摘要:现代工程实践中多采用膨胀混凝土加强带技术来消除在超长、大面积梁板混凝土结构施工中浇带技术带来的难题。超长、大面积梁板混凝土结构的无缝施工是采用:UEA混凝土补偿收缩原理,利用膨胀加强带替换浇带,实现了快速、高效的控制较长结构混凝土裂缝,进一步加快了工程的进度,有效节约技术成本。本文结合实际工程中的施工经验,对超长、大面积梁板混凝土无缝施工技术进行了深入探讨,望对今后相似工程的施工提供借鉴。
关键词:超大梁板结构;膨胀加强带;补偿收缩原理
前言
现代超大面积的混凝土梁板[1]结构施工结构中,通常每隔30米便设置一道后浇带,两个月后再后浇混凝土。但这种常规的后浇带施工方法存在诸多问题,第一,后浇带贯穿地上与地下整个结构,各处遇梁断梁、遇板断板,在很大程度上对施工进度[2]造成影响;第二,位于基础底部的后浇带,贯穿整个施工结构至结构封顶,若为高层建筑需数月甚至数年时间,诸多垃圾将难免落进后浇带中,加上底部结构钢筋较粗,给清理工作带来了较大困难;第三,灌充混凝土[3]于后浇带之前,需把两侧混凝土凿毛,由于后浇带混凝土浇筑时间与有些结构间隔较久,严重影响到先后施工的混凝土粘度;第四,浇筑时间不同,在新老混凝土的连接处后浇带混凝土极易出现裂缝。
一、原理
在硬化过程之中,UEA混凝土将产生膨胀作用,在钢筋与邻位的约束下,钢筋受拉且混凝土受压,当钢筋的拉应力与混凝土的压应力达到平衡时则:
混凝土截面积·混凝土预应压力=钢筋截面积·钢筋弹性模量·混凝土限制的膨胀率。设u=钢筋截面积/混凝土截面积,则混凝土预应压力=u·钢筋弹性模量·混凝土限制的膨胀率。
由以上公式可见,随着UEA的量增加,限制膨胀率也相应增加,预应压力可经过调节UEA的量来控制,结构的收缩压力可得到全面补偿,有序裂缝的出现就可以得到控制。UEA加强带的性质就是较大膨胀应力补偿温差收缩压力较集中的地方用较大的膨胀应力补偿。
二、工程案例
一联合工业厂房二期库房工程为位于广东江门市大长江集团有限公司扩建,总建筑面积达43989平方米,建筑物长120m、宽96m,建筑层数为3层。楼面井字楼,各层混凝土强度等级由下至上为A35;A30;A25。无缝设计为工程结构采用方式,应用设置后浇带形式。为加快进程,技术上采用以下措施:全应用清水模板,拆掉模板后进入设备安装;将原设计中的后浇带取消,3条2m宽的膨胀加强带在楼面设置,在浇筑时完成整个混凝土楼面成型,两个月补浇后浇带的工序取消。
1、应用技术
1、1广东江门地区于夏季温差较大,应加强重视收缩裂缝引起的质量,经过与设计单位的协商,将整个楼面采用3条膨胀加强带分成6块,将原设计中的后浇带取消,且控制每块最长边在48m之内。此方法可保证混凝土工程连续施工,工期达到缩短的目的。
1、2宽为2m的膨胀加强带,在原配筋带之间面、底各加一层水平温度钢丝双向网,以防止加强带中流入非加强带混凝土。加强带选用内掺15%UEA膨胀混凝土,同楼层的加强带混凝土强度要比非加强带混凝土的级别高一级。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应用UEA膨胀剂中铝酸钙膨胀的机理,分阶段有效释放UEA膨胀效能,混凝土的收缩效应要与膨胀效应最大程度地匹配,使得混凝土的耐久性能与抗裂性能大幅度提高。
2、质量要求与保障措施
2、1原料的要求
2、1、1骨料:
输送混凝土时采用泵送,因此粗骨料尽量选择1-2.5cm的醉石,且醉石中不得含有杂质,泥量不得超过1.2%;细骨料选用2.6-2.7的细度模数中砂,筛孔的透过率要高于15%但低于25%,含泥量在3%左右。
2、1、2水泥及外加剂
一般选用52号砖窑硅酸盐水泥,水泥的验收和检验工作要严格对待,尤其是要按施工要求进场时。进行外加剂及掺和料的选择时为减少水泥的量,同时也提高混凝土的抗裂性及干缩性,在混凝土中可以少量掺杂粉煤灰。
3.配合设计及后期表面处理
配合比的设计要在30天龄的试块强度下,根据设计图纸以及规范的要求进行检验强度。混凝土的塌落度要控制在10-15cm的范围内,这样才可以满足泵送的要求,此外还要注意混凝土的初凝时间,一般控制在4.5小时以上。
后期的混凝土养护非常重要,在混凝土终凝前,要防止混凝土出现沉缩和裂纹,可以通过反复抹压减少裂痕出现。及时用水养护也可以消除收缩和裂痕。在实际的工程实践中,混凝土的的外露表面要始终保持湿润的状态,且在3-5天内要逐渐升高表面的温度,减少抗拉强度。
总结
传统的施工结构是在每个工程中至少留几十条的后浇带,但每个后浇带必须在1-2个月后才能进行混凝土浇筑,这样就给工期的进行带来严重的不便,且对整体的工程结构性能有一定影响,如防水性等。现代建筑结构多采用超长或双向式结构,超长、大面积梁板混凝土结构的无缝施工技术突破了传统的施工设计规范,膨胀加强带的应用避免了施工对后浇带处理这一繁琐的步骤,大大缩短了工程的施工周期,提高了工程的施工进度,节约了工程的预期成本。一般情况下在工程完期后,应立刻检查混凝土膨胀带是否出现裂痕,检查周期要在3年内进行。实践证明超长、大面积梁板混凝土结构的无缝施工技术是现代工程建设中广泛采用和切实可行的方法。
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论文作者:段忠华
论文发表刊物:《基层建设》2016年16期
论文发表时间:2016/11/1
标签:混凝土论文; 结构论文; 大面积论文; 工程论文; 施工技术论文; 钢筋论文; 裂缝论文; 《基层建设》2016年16期论文;