中建二局第二建筑工程有限公司 郑州市 450000
摘要:随着我国城乡建设的迅速发展,城市占地越来越多,保护土地资源已不可再等闲视之,因而各城市注重把发展方向转向地下和空中,又因城市美观的需要而把一些基础服务设施由地上向地下发展,从而地下商场、地下通道、地下室等地下工程迅速发展起来。地下工程施工难度很大,面积大,需要解决好排水、防渗、通风、安全、质量等问题,地下工程维修困难,因此,地下施工一般要求质量高、速度快等。为解决这一问题,膨胀混凝土加强带取代后浇带的连续浇筑无缝施工方法孕育而生,不仅能提高混凝土强度、增强抗渗性及抗冻性,同时还能缩短工期、节约成本、保障施工质量,效益显著。
关键词:后浇带 膨胀混凝土 加强带
一、膨胀加强带的起源及适用范围
1.术语
UEA膨胀剂
U型膨胀剂,英文名称u-type expansive agent for concrete,简称United Expansing Agent,简写UEA,它是以硫酸铝、氧化铝、硫酸铝钾等为主要多种膨胀源。
补偿收缩混凝土 shrinkage-compensating concrete
由膨胀剂或膨胀水泥配制的自应力为0.2~1.0MPa的混凝土。
膨胀加强带 expansive strengthening band
通过在结构预设的后浇带部位浇筑补偿收缩混凝土,减少或取消后浇带和伸缩缝、延长构件连续浇筑长度的一种技术措施,可分为连续式、间歇式和后浇式三种。
2、起源
后浇带贯穿整个地下、地上结构,所到之处遇梁断梁,遇板断板,给施工带来诸多不便,且存在一定的安全隐患;并影响整个工程施工形象进度,导致施工总工期延长。
在后浇带浇筑混凝土前,需将两侧混凝土凿毛,施工非常困难,而有些结构混凝土与后浇带混凝土浇筑时间间隔数月,新旧混凝土的粘结强度难以保证,因此后浇带混凝土的干缩裂缝极易在新旧混凝土的交界处产生。施工后浇带设置的初衷是防止混凝土裂缝的产生,而在后浇带后续施工过程中,施工工艺、方法稍有不妥,却人为地在每条后浇带处造成两条贯穿性裂缝,导致渗漏现象发生。
3.适用范围
补偿性收缩混凝土宜用于混凝土结构自防水、工程接缝填充、采取连续施工的超长混凝土结构、大体积混凝土等工程。以钙矾石作为膨胀源的补偿收缩混凝土,不得用于长期处于环境温度高于80℃的钢筋混凝土工程。本论文仅论述膨胀混凝土加强带用于减少及避免超长、超大钢筋混凝土结构因温度产生的裂缝。
二、膨胀加强带的优点
1、构造简单,施工方便,节约工期,有利于质量控制;
2、材料用量较少,易于控制工程造价,节约成本;
3、保持结构的整体性,有利于建筑物的结构抗震性能。
三、膨胀加强带原理及施工工艺
1、基本原理
根据收缩应力的分布,用相应的膨胀应力予以补偿,在收缩应力较大的部位掺加膨胀剂做成膨胀加强带,实现连续浇捣。
膨胀加强带采用内掺12%UEA的膨胀混凝土,其强度等级比两侧混凝土高一等级。利用UEA膨胀剂中铝酸钙的膨胀机理,使UEA的膨胀效能分阶段有效释放,膨胀效应与混凝土的收缩效应最大限度地互相匹配,以提高混凝土的抗裂性能和耐久性能。
膨胀加强带的构造为宽度为2.0m,膨胀加强带两侧挂密孔钢丝网,网孔直径Φ为4mm,目的是阻止膨胀混凝土加强带中的膨胀混凝土流入非膨胀混凝土中。为提高钢筋与混凝土的握裹力,减少收缩裂缝,采用冷轧变形钢筋,膨胀混凝土加强带内混凝土强度等级应比两侧非膨胀混凝土强度等级提高一级。
2、膨胀混凝土加强带施工工艺
膨胀混凝土加强带的设置和做法如下图“膨胀加强带做法大样”,在膨胀混凝土加强带两侧设置一层孔径4×4mm的软钢丝网片作为隔离带,并采用Φ8钢筋@100于板顶和板底水平钢筋上予以绑扎固定,上下均应留出不小于2.5cm的混凝土保护层,钢丝网、上下水平钢筋、竖向加固筋及水平加强筋必须绑扎牢固,不得松动,以免浇筑混凝土过程中被破坏,导致两种不同混凝土混合,影响膨胀加强带的效果。
1)测量放线
确定膨胀混凝土加强带的位置,并应复核准确无误。
2)绑扎膨胀混凝土加强带钢筋
按要求绑扎膨胀混凝土加强带内的钢筋。
3)挂钢丝网分隔
先在膨胀加强带的两侧立竖向短钢筋Φ8@100,与板筋绑扎牢固,然后在竖向短钢筋上挂密孔钢丝网,网孔直径Φ为4mm,目的是阻止膨胀混凝土加强带中的膨胀混凝土流入非膨胀混凝土中。
4)浇筑加强带两侧混凝土
混凝土开始浇筑时,按照事先拟定的施工方案先浇筑两侧非膨胀大面混凝土。
5)浇膨胀加强带混凝土(膨胀混凝土)
混凝土浇筑从一边推进,当混凝土浇至加强带时改用膨胀混凝土,直至该加强带浇筑完毕。加强带混凝土强度等级应比非加强带混凝土强度等级提高一级。
6)养护
混凝土刚初凝硬化后,表面应及时采取一层塑料薄膜覆盖保温、保湿养护,保持塑料薄膜下始终有凝结水,膨胀加强带混凝土养护时间至少14天。
四、结束语
采用以混凝土膨胀加强带连续浇筑无缝施工工艺,既消除了超长、超大钢筋混凝土结构因温度产生的裂缝,还能增加混凝土的密实度,确保混凝土结构的整体性、自防水功能,同时还能缩短工期,是一种切实可行的方法,具有一定的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]补偿收缩混凝土应用技术规程 JGJ/T 178—2009
[2]地下工程防水技术规 GB50108-2001
[3]混凝土膨胀剂 JC476-2001
作者简介
褚春鹏,男,汉族,中建二局第二建筑工程有限公司。
吴辉辉,男,汉族,助理工程师,中建二局第二建筑工程有限公司。
林 啸,男,汉族,助理工程师,中建二局第二建筑工程有限公司。
朱 科,男,汉族,中建二局第二建筑工程有限公司。
论文作者:褚春鹏1,吴辉辉2,林啸3,朱科4
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/29
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