补偿收缩混凝土在超长地下结构工程中的运用论文_孟丹苏

中国市政工程西北设计研究院有限公司 江苏省 南京市 210000

摘要:文章以某综合性建筑商业广场地下一层车库结构工程设计与施工为例,介绍补偿收缩混凝土在超长地下结构工程设计与施工中的必要性和优点,并对其技术方案的设计与实施重点进行研究,以实施效果来证明补偿收缩混凝土在超长地下结构工程施工中的优点,以供参考。

关键词:补偿收缩混凝土;超长地下结构工程;运用

1工程概况

以某综合性建筑商业广场为例,地下一层为车库,面积为5500m2,长度为116m,宽度为49m,属于超长地下结构工程的类型。而且在本工程施工中采用的是预应力混凝土管桩的施工方式,承台基础的厚度为1m,所用的地下室底板的形式为梁板时钢筋混凝土形式,底板、外墙板以及地下室顶板的厚度分别为500mm、300mm以及180mm。所用的混凝土等级为C30,抗渗等级为S6。根据一般设计要求,地下室顶板、底板和墙板需沿纵向设一条后浇带,沿横向设二条后浇带,且后浇带宜在地下室结构施工完毕两个月后浇筑;在设置后浇带的同时一般需考虑地下室防水设计,现考虑卷材防水。根据此工程设计,其工艺不但复杂,而且施工难度较大,给施工单位提出了较高的要求,尤其表现在具有较大的消缝难度,还容易使得基坑降水的时间增加,进而导致施工成本的增加以及施工工期的延长,以及增加渗水隐患的可能性。而补偿收缩混凝土就是一种集结构承重以及防水于一体的防水抗裂材料,在超长地下结构的无缝设计和施工中已经有广泛的应用,可以实现设计中纵向后浇带的取消,使得在底板混凝土浇筑时不会产生缝隙,并且可以对墙板和顶板采取间隙浇筑的方式,还取消了底板、墙板以及顶板之外的卷材防水层。

2补偿收缩混凝土在超长地下结构工程中的运用技术方案

2.1地下室底板自防水

在此工程中地下室底板的尺寸为116×49m,底板厚度为500mm,地梁绝大部分为500×1000mm,框架柱下为1m厚的承台。在底板上横向进行二条膨胀加强带的设置,而且所采用的材料为HEA膨胀自防水混凝土,其中底板混凝土中掺有8%的高性能膨胀剂,在加强带的比例为12%,宽度为2m。此外还要在加强带垂直方向的底层以及面层的钢筋只加你进行φ16筋的设置,两端需要伸出带外800mm。在加强带两侧需要进行单层密孔钢丝网的设置,而且搭接长度也应在50mm以上,确保铁丝网与底板钢筋进行牢固的绑扎,以及使用200mm长的φ14筋进行固定,且要将此筋与底板上下层钢筋采用点焊的方式进行牢固连接。为了避免带两侧的混凝土向带内进行流动,还要在带两侧的上层钢筋上使用铁丝进行木条的绑扎和固定,而且在混凝土浇筑时进行连续浇筑和振捣,就先对一侧混凝土进行浇筑,然后对带内进行浇筑,最后再对另一侧进行浇筑。

2.2地下室外墙板

此工程中的外墙板长度为330m且膨胀加强带的位置与底板相对应。单手由于外墙板的厚度只有300mm比较薄,因此在进行浇筑施工以及养护等过程中会由于受到外界因素影响而容易出现纵向裂缝的问题,这就需要对其采用间歇式加强带的方式,也就是在带两边的混凝土浇筑完成7d之后再进行填充施工,并且需要在带内进行钢板止水带的设置,以及在二侧使用双层密孔丝网进行分隔。在此加强带的范围内每二根墙板水平钢筋之间需要进行φ12筋的增设,而且两端需要伸入长度为600mm。为了避免墙柱的交接位置以及配筋还有断面骤变的位置出现裂缝问题,还需要在原墙板每侧每二根水平筋之间进行φ12且长度为2m筋的增设。此外,还为了避免在底板与顶板之间的中间部位产生纵向裂缝问题,还需要在墙板内外侧中间大概1m的范围之内对水平筋进行调整,将其从150mm调整到100mm来实现对外墙板混凝土抗裂强度的增强。

2.3补偿收缩混凝土原材料配合比设计

混凝土配合比如表2.1所示。

2.4补偿收缩混凝土的浇捣施工措施

在对膨胀加强带钢筋进行绑扎并且对止水带进行安装之后,还要对密目铁丝隔离网的安装进行检查,以及对模板内的杂物等进行清理之后才能进行混凝土的连续浇筑。而且在浇筑过程中需要确保加强带内外混凝土的软接搓来保证结构的整体性,且不能留有缝隙。在两侧混凝土浇筑7d之后对墙板和顶板进行间歇式的浇筑,而且在浇筑过程中要确保振捣密实,以及振捣器的插点均匀等。针对施工缝以及预埋件的位置需要进行加强振捣但是要避免振捣棒触碰模板以及钢筋和止水带等而造成这些部位出现移位以及变形等问题。在对墙板进行混凝土浇筑时需要按照分层浇捣、落层覆盖、循序渐进以及一次到顶的浇筑方式,且将分层厚度应该控制在40cm左右。在混凝土初凝以及终凝两个阶段做好底板以及顶板的混凝土表面抹压工作,避免出现表面龟裂的问题。在混凝土达到设计强度之前避免对钢筋进行敲打以及振动而导致渗水通道的产生。

3应用效果分析

在本工程中按照上述补偿收缩混凝土技术方案的设计以及实施之后,由于取消了外防水以及后浇带,从回填土以及到验收的整个阶段中都没有发现明显裂缝以及渗水问题的产生,而且在此工程竣工之后的三年时间内也没有出现上述问题。通过整体设计、施工方案的实施,不仅使得外墙板外、底板下柔性防水材料的节约,以及相应的构造层保护层的节约,而且对原有的施工流程进行简化,也缩短了施工工期,总共节省施工成本在100万元左右。

4结语

针对超长地下室工程施工的特点,为了确保地下室结构的整体性以及对后浇带施工中的质量隐患进行排除,采用具有较高抗渗和抗裂双重功能的补偿收缩混凝土作为结构的永久自防水,不仅解决了地下室外防水的难点,而且避免了外墙板出现裂缝等问题,实现了施工工期的缩短以及施工成本的降低,是一种值得推广的超长地下室结构工程设计与施工方式。

参考文献:

[1]曾亮.补偿收缩混凝土在某地下工程中的应用[J].四川水泥,2017(12):271-272.

[2]杨群生.补偿收缩混凝土在超长地下结构工程中的应用[J].商品混凝土,2018(4).

论文作者:孟丹苏

论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期

论文发表时间:2019/1/18

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