ZY補償收縮混凝土在工程中的應用

ZY補償收縮混凝土在工程中的應用蘇州**新天地工程地下室長約260m,寬約120m,除主樓四周設沉降性的后澆帶以外,地下室其余地方均不設后澆帶,需一次性澆筑完畢。這樣地下室連續(xù)澆筑的混凝土最長仍有200多m,本工程底板厚度900-2760mm,屬大體積混凝土,而且底板不做外防水,因此裂縫的控制尤為重要。蘇州**園**新天地工程運用ZY補償收縮混凝土抗裂防滲技術,采用不同限制膨脹率的補償收縮混凝土,使超長混凝土結構不同部位的混凝土收縮得到了大小適宜的補償,實現(xiàn)了超長混凝土結構的一次性連續(xù)澆筑,科學合理地解決了超長混凝土結構無縫施工和設計的難題,地下室底板取消外防水,取得了不裂不滲的良好效果。1工程概況蘇州**園**新天地工程占地面積為3.68萬m2,總建筑面積達15.4萬m2。由3棟建筑物組成,3棟建筑物有共同的地下室。該地下室為兩層,最大長度265m,最大寬度122m,最大弧長278m,屬超長結構。地下室底板厚900mm、承臺厚1900mm、電梯井最厚達2760mm?；炷翉姸鹊燃塁40,抗?jié)B等級S12,混凝土總澆筑量約40000m3。按照《地下工程防水技術規(guī)范》(GB50108-2001)規(guī)定,本工程應設后澆帶,在兩側混凝土齡期達到42d后再施工,這樣就會大大延長施工工期,而且后澆帶的清理、澆筑非常麻煩,處理不好常常會成為滲漏的隱患,留置后澆帶也會影響到結構的整體性。為加快施工進度,縮短工期,提高結構的整體性,保證工程的防水質量,本工程采用中國建筑材料科學研究院的《超長鋼筋砼結構無縫設計和施工方法》專利技術(專利號93117132.6),取消(伸縮性的)后澆帶,達到混凝土結構自防水、抗裂防滲之目的。2超長鋼筋混凝土結構裂滲控制的基本原理工業(yè)與民用建筑的整體式基礎,箱形基礎的底板,車間混凝土的地面等,其特點是厚度(或高度)H遠小于長度或寬度尺寸L,當H/L≤0.2時,板在溫度收縮變形作用下,離開端部區(qū)域,板的全截面受拉應力較均勻。在地基約束下,將出現(xiàn)水平法向應力σx。從工程實踐可知,σ是設計的主要控制應力,是引起垂直裂縫的主要應力,其最大值σmax出現(xiàn)在板截面的中點X=0處。當σmax超過混凝土的抗拉強度(Rt)時,板中部出現(xiàn)第一條垂直裂縫;開裂后,每塊板的水平應力重新分布,最大應力σx′出現(xiàn)在每塊板的中部,當σx′>Rt,又形成第二批裂縫。這種裂縫的有序排列經(jīng)常在工程中見到。為防止這種有序裂縫的出現(xiàn),工程中用設置后澆帶來釋放收縮應力。這是控制裂縫的主要措施之一。法向溫度應力的最大值可以按下式計算:其中,Cx為水平阻力;H為板厚;E為混凝土彈性模量。后澆帶只在較短的間距(L)范圍內(nèi)對削減收縮應力(σmax)起顯著作用,超過一定長度,即使設后澆帶也沒有意義。按理論計算,消減σmax的有效間距為20～60m。因此,膨脹加強帶間距應設在此范圍內(nèi)。研究表明,ZY膨脹混凝土在硬化過程中產(chǎn)生膨脹作用,在鋼筋或鄰位約束下,鋼筋受拉,而混凝土受壓,當鋼筋拉應力與混凝土壓應力平衡時,則有:Ac·σc=As·σs=As·Es·ε2(3)而配筋率ρ=As/(Ac+As)(4)∴As/Ac=ρ/(1-ρ)(5)則σc=ρ·Es·ε2/(1-ρ)(6)式中,σc為混凝土預壓應力,Ac為混凝土截面積,σs為鋼筋拉應力,As為鋼筋截面積,Es為鋼筋彈性模量,ρ為配筋率(%),ε2為混凝土的限制膨脹率。瞧從上越式可質見肢,商σ缺c儲與店ε席2兆成正比關命系煉,己柏而限制膨伯脹率變隨宰Z踢Y巖的摻量增葵加而增壞加癥,鐮子所織以越,層灘我們可以繁通過調整怖膨脹劑的扯摻探量怕,閥鍋使混凝土用獲得不同鑒的預壓應杰力。愁根據(jù)盆水平法向軟應力曲渴線界,娘格我們設想被在趕σ帝ma冠x坊處給予較為大的膨脹塌應帥力除σ膝c,送教而在兩側搜給予較小疊的膨脹封應擴故力賣,生濤以便結構劫的收縮應疾力得到大今小適宜的匹補萌償只,逐散從而控制介有序裂縫妖的出現(xiàn)。罪為實雀現(xiàn)桑圖眨1傘所示的收皮縮補償應今力找,志脆在收縮應徒力集中碼的分σ尋ma飽x快處義,驚豬設膨脹加豐強持帶階,櫻摧其寬碎度躲2斤～怕3m,竭古帶兩側架柏設密孔鐵肆絲雁網(wǎng)削,門良目的是為望防止兩側枝混凝土流蛾入加強帶梁。施工渡時偷,教犯帶外側用膨小膨脹混運凝載土括,惱氧到加強帶桶時改用大閘膨脹混凝拒土芬,紹醬到加強帶爆另一側宗時鋒,月獻又改為小鑼膨脹混凝遮土。如此縫循環(huán)下腳去哨,娃債可連續(xù)澆脊筑超長混豪凝土結濫構嶄,則嫩不留硬結吵茬。不同愚結構部位白使用不同撐膨脹性能坡的混凝娛土漆,群補如碗圖衡3米所示。嫩3詠封施工技術僵措施刻3.1場娘混凝土原愛材料選擇揮精心拍選取配制芒混凝土所飛需原材答料序,骨團以提高混撲凝土的抗礦裂與抗?jié)B描性能。翻3.1.恰1允喘水蘆泥則:僅印采桿用豪P.O4章2.咱5盈型普通硅于酸鹽水圖泥晴,坐筆其肢中短C3乖A真含昨量揀≤員6%,楊C3京S悠含膀量垂≤偏55%,粥羨含堿芬量墊≤屈0.6奧%濫。赤3.1.悉2掙魔骨芒料匪:桃盒采用中鳳砂炕,抱勉細度模數(shù)賓為罷2.檢3豆～逗2.9,歉兵含泥挖量丈≤吳0.3%通;渴灰采用人工殖碎永石轟,剝挑連續(xù)級配丑為木5逢～湖31.5竭mm揀,燭含泥村量鋪≤合1%,慈湖含泥量和聰針片狀含箱量等指標臨均符蛋合霉JGJ5葵3-9加2有的規(guī)定。切3.1.旺3兵外加劑漲及摻和頁料數(shù):態(tài)糾采用北京著中巖特種像工程材料貸公司中巖遮牌膀Z摟Y仁高效混凝標土膨脹護劑畝,鈴五質量符橫合肥JC47成6-2容001,宮維其中堿含趟量飽≤浴0.6%雪;執(zhí)肌采用蘇州苦市金星混射凝土性外加劑畜研究所有零限公撇司薦JN-痛3啦B汽減水衰劑倦;自展采堪用研I墾級粉煤咽灰岡;企府礦粉。彎3.1.遷4饞林水兇:報舅潔凈自來閃水。析3.2足咬混凝土配鬼合比設過計才公為確濃保本工程及澆筑混凝楊土的施工陪質量及其底混凝土后菊期的耐久離性唉,性職提出如下雜的要拋求堵:杠3.2.采1邪嫂新澆筑的昆混凝土性棵能爐:愁頌混凝土坍丹落度控制沈在抵(14稅0±20陡)mm,拜瀉流動度控備制悼在謙500m潛m箭以難上讀;辜趙混凝土坍沫落度經(jīng)時顫損失賭小管;兵稠不出現(xiàn)離脂析、泌水催現(xiàn)象。話3.2.焰2燭掛硬化混凝僵土要少求結:榴扇體積穩(wěn)定偵性爸好屠,栽羨收縮球小逐,款不出現(xiàn)不斧均勻的體偷積變棵形喝,賽溉無荷載作宣用的有害鋼裂縫出腥現(xiàn)聾;犯園耐久性好憑、密實性耐高、滲透訓性低。欲為達澆到上述要謀求懶,睛煎對混凝土畜配合比進久行試匹配以,全開并根據(jù)試割驗結擴果窮,眉懸對試配方慈案進行了壘調整見孩表敞1聯(lián)、臥2耗。津3.3擇唱混凝土施儀工技術丈3.3.騰1欠鼻混凝土攪扇拌砌也圾(1棋)日派專人負找責投栗料凳,括麗并符合計音量要求。徒什忠(2克)裕及時測定虛砂、石的勻含水短量鵝,珍靠以便及時寄調整混凝掌土拌合用醉水大量儉,惜旁嚴禁隨意活增加用水估量。劣爽五(3墳)飼混凝土攪由拌時隸間黑:委鼠用自落式觸攪拌機漿,限叼比不摻介外加劑邪的普通混利凝土延蹄長宵30毛s恭以正上盈,輕扔用強制式竟則延墓長代10楚s練以上。應建嚴格控制叨攪拌時借間疑,俘灣確保混凝村土拌和均助勻。帖3.3.灑2歌錦混凝土運傍輸新混凝旺土在膽攪拌機名卸出后應串盡快運至解澆筑地點挺。當攪拌添好的混凝喬土放置時緒間較長、蠅坍落度不勤夠政時絮,碼欺嚴禁隨意祥在混凝土引中加以水活,訪激只能加減盾水劑溶寶液暫(瓜高效型、螺無緩凝成燒分、濃彼度拍40濤%欺左吐右桐)粗。攪拌車右應隨車攜恐帶減水劑輸溶液或工腰地備用。市3.3.朱3較清混凝土澆紗筑塵解猜(1喝)觀在澆灌補港償收縮混忌凝土嚷前盒,濫武模板及鋼脫筋間的所纏有雜物必豪須清理干杏凈漸。匙再夠準(2鼻)憤基礎底板巡混凝土沿割縱向采筐用向“懲一個坡度災、薄層澆失筑、循序夾推進、一恰次到扒頂歉”伴的連續(xù)澆獸筑方標法舟,士艦混凝土自啦然流淌形薄成一個斜定坡。這種辱方法能較墊好的適應習泵利送工掙藝導,聰胖避免秘泵黨管的經(jīng)常厲拆除沖洗素和接塞長耍,輩稠提供失泵帆送效嫁率笑,謙令保證及時馳接準縫向,遙摸避免冷縫沃的出現(xiàn)。舒疾扮(3并)帖混凝土連車續(xù)澆志筑雞,慢慘必須保親證封“牽軟結伙茬冶”掩,擾喘接茬時間本不得超盤過口120m汽in,皮輸以防產(chǎn)生托冷結領茬唐,倘燭造成防水害隱患。若戀遇混凝土葡供應不上甚或晚間停不止施儲工兄,幼洗可在結茬船處混凝土科中摻加緩衡凝杯劑鑰,寄殲使混凝土齊緩凝若干括小這時僑,浪建這樣第二畏天混凝土辦就可以結萬上茬。摻胸加量通過資試驗來確盤定柜,敏另加料要由美專人負責她添旁加姐,律績嚴防少加倚或漏靜加拾,燙構避免造成皺工程質量況事故。鎮(zhèn)專襖(4仆)行補償收縮游混凝土振棋搗必須密想實撓,賄潮不能漏振磨、欠振、望也不可過奴振。振搗肉時間宜斧為情1閣0送～娘30s,帶靠以混凝土殖開始泛漿全和不冒氣爐泡為準。面振搗昨時涉,漂幟快插慢特拔廟,刺振點布置偷要均勻。錦在施工縫每、預埋件凡處給,潤喉加強振幫搗拍,裳以免振搗刷不告實擇,媽疾造成滲水刮通道、振認搗時應盡第量不觸及離模板、鋼逮筋、止水小帶續(xù),遍辛以防止其架移位、變哨形。賢3.3.匹4呼諸混凝土養(yǎng)化護伴目編Z由Y擋補償收縮屯混凝土的祖養(yǎng)護非常雞重辨要街,誼販這是由房于癥Z尼Y惕混凝土中威形成的膨稿脹結零晶?！o鈣礬石以封及水泥水差化都需要粥水仍,練支否則會影遮響膨脹效張能。因此以在每一塊字混凝土澆遭筑、抹面榴完成嚴后中,結王及時用塑蹦料薄膜覆螞蓋其表薄面鑼;斗虧當整塊混蕉凝土終凝奏后伴,夜秋開始鋪麻似袋片等養(yǎng)久護材泡料三(款健防止陽光羅直譯曬疲)督軋并灑水養(yǎng)嗽護寸,妹帖始終保持燃潤博濕穴,脆筐放線后可壓采用蓄水言養(yǎng)緒護督,稼槳養(yǎng)護期不四少賺于竟14仿d符。絲種自防絞水混凝土孤的養(yǎng)護是配保證防水墳質量的最德重要的措鴉施之村一躍,輪鵝施工過程隙中派專人眼負責養(yǎng)護而工作。4結語妥4.1垮眠蘇先州拆*碑*膠園蓮*孩*賺新天地工魄程采過用篩Z宜Y變補償收縮申混凝土無吐縫設計和茫結構自防傘水技蛾術幣,奶剛取消柔性開防水頸層妹,多拴底板不裂耀不靠滲繁,顫朋防水效果蹲良甲好季,男陡經(jīng)現(xiàn)場試稀樣檢底測某,肚潔混凝土各庭項性能均半達到設計宗要求。施4.2錦煉本工程應濃用了抗?jié)B漠防裂控制都技浪術悔,欠稼采用補償?shù)┦湛s混凝合土色,填摧以其膨脹泄產(chǎn)生的壓索應力來抵洞消收縮所唉產(chǎn)生的拉砌應力。根織據(jù)結構不婆同部僵位效,以些調整補償百收縮混凝盈土的膨脹隙劑的摻顯量梁,歷澤即在結構鑰收縮應力稠最大的中胃部采用大救膨脹混凝瓦土抬,謠嶄在結構收隸縮應力小賊的部位采漢用微膨脹純混凝筑土宜,油末使混凝土正的收縮拉兵應力得到產(chǎn)大小適宜請的補鏡償舟,河固避免了留芽設后澆起帶芬