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摘要：近年来，地下室混凝土结构跳仓法施工得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。文章依托工程实例，明确了跳仓法施工的技术优越性，并结合跳仓法施工原理，介绍了跳仓法施工技术在地下室混凝土板中的应用，为今后类似工程的施工提供了有益的参考。
关键词：混凝土开裂；跳仓法；抗渗漏；施工方法
近年来，随着社会和科技的不断发展，建筑工程行业也取得了突飞猛进的发展，这就使得对建筑工程施工技术的要求越来越高。同时，在建筑领域也涌现出了很多新型的施工技术。其中，跳仓法是指在超长、超厚、大面积、大体积的混凝土施工过程中，将该超长、大面积的混凝土施工场地用垂直的施工缝划分为多个小块体，每隔一小块体，浇筑一小块体，等到先浇筑混凝土的小块体经过6d-10d的温度收缩，混凝土已经释放了较多的收缩应力，此时，再将所有的小块体连接成一个整体，依靠混凝土的抗拉强度来抵抗下一块体混凝土温度收缩应力的施工方法。该方法的应用能够有效的降低超长、超厚的大面积、大体积的混凝土施工过程中出现裂缝的可能性。
1.工程概况
本建设项目由1#A、1#B、1#C三个塔楼及共用地下室（无裙楼）组成。1#A、1#B、1#C塔楼高度分别为178.8m、118.3m、97.5m；地下室4层；总建筑面积约179090.48m2。本工程塔楼效果图见图1所示。
为加快施工进度，提高工程质量，本工程地下室结构在施工中取消原设计图中的后浇带和混凝土膨胀带，运用“跳仓法”施工。
由于本工程地下室混凝土底板长度约为213m，宽度约为60m；底板厚度：1#A为1.5m，1#B及1#C为1.1m，其余底板厚度为0.9m；地下室底板混凝土强度为C35P12。根据这个工程结构特点，对超大面积的地下室从底
板到首层板进行优化分割成较小板块，均划分为12仓（见图2），分别浇筑混凝土，降低水化热的集中升温效应，有效减少新浇混凝土的收缩变形，确保混凝土结构质量。
图1塔楼效果图
图2地下室跳仓分块图
2.与跳仓法相比传统施工存在问题
本工程地下室属超长结构，传统的设计和施工方法设置后浇带，一般采用膨胀剂补偿收缩的方法，避免后浇带渗漏。但存在如下问题：①原设计后浇带多。二次施工工作量大，混凝土凿毛及清理困难，新旧混凝土有效结合难保证，极易产生裂缝。②混凝土板块超长、超宽水化热较高，施工时混凝土内外温差大易开裂。③整个地下室4层梁板及侧墙后浇带需保留45ｄ以上才能封闭，封闭前后浇带会出现漏水、漏泥及掉入杂质等现象，直接影响整个地下室其他工序施工[1]。④后浇带最后封闭前，地下室楼层模板支架无法拆尽，且二次支撑或局部支撑刚度明显过低，楼板长期不能形成整体受力，结构承载能力下降，在竖向施工荷载的作用下极易产生结构开裂。⑤如在后浇带、底板、侧墙掺微膨胀剂来补偿收缩，微膨胀剂必须具备大量供水养护条件，或者易造成混凝土开裂等质量问题，且增加工程造价。
3.跳仓法施工的基本原理
混凝土的开裂是一个涉及设计、施工、材料、环境及管理等的综合性问题，跳仓法施工是将大体积混凝土人为划分了若干小块（仓），混凝土施工时采用间隔跳跃浇筑，将大体积，大水化热混凝土块体施工转化为小体积，小水化热块体施工，即采用先放后抗，分断跳仓，以“放”为主以适应施工阶段混凝土高温差、大收缩，其后再连成整体以“抗”为主以适应长期作用的较低温差和较小收缩，跳仓的间隔时间一般为7～10ｄ[2]。
4.跳仓法施工的特点
采用跳仓法施工可全部取消设计后浇带，提高地下室的抗渗漏能力；地下室侧板回填土可以很快回填，减少地下室结构外露时间，有利于结构抵抗温差裂缝；跳仓缝虽多，但仓间施工操作面大，清理方便，连续施工强度小；邻仓混凝土强度较低，新旧混凝土结合好，易于形成结构整体；混凝土可以取消膨胀类外加剂或减少掺量，利用小块体混凝土收缩变形时间差，后浇块混凝土补渗先浇块混凝土的收缩变形，大幅降低混凝土养护过程中的收缩自拉应力，消除或减少收缩裂缝，保证混凝土结构质量。
5.跳仓法施工方法
（1）仓块宜小不宜大。过大会导致混凝土水化热过大，从而产生裂缝，过小则不便施工。根据设计图纸结合现场条件，本工程将地下室从底板到首层板均划分为12仓，最大仓为2#仓，边长62.8m*39.15m，面积为2458.62m2，其底板混凝土方量4997.34m3，最小仓为11#仓，面积519.68m2，其底板混凝土方量467.71m3。分仓留设在不同厚度分界线及施工方便且受力较小的位置。
（2）邻仓混凝土浇筑时间间隔宜长不宜短。间隔时间不应小于7～10ｄ，以利于跳仓板块混凝土的变形、释放早期温度收缩应力，后期收缩应力由混凝土抗拉能力承受。
（3）混凝土养护宜早不宜迟。为避免新浇混凝土表面过快失水和表面温度受气温影响快速下降，导致混凝土出现裂缝，采取在混凝土初凝至终凝间立即覆盖塑料薄膜和麻袋，并喷水保湿、保温，养护时间不少于7ｄ，每日浇水养护次数不少于5次。
（4）水泥用量宜少不宜多。为有利于降低混凝土水化热和混凝土水泥用量，采用双掺技术，在混凝土配合比中掺加粉煤灰、矿渣粉等混合料替代部分水泥，从而降低单方混凝土的水泥用量，降低塌落度。
（5）每次跳仓浇筑混凝土块体宜多不宜少。为加快施工速度，每层混凝土板的施工分2～3次跳仓完成，同层跳仓次数过多，易造成混凝土收缩变形的不均，分批跳仓次数过多，将严重影响施工进度，且流水作业的不科学[3]。
6.质量控制
（1）有选择的使用水泥及掺合料。粉煤灰自身收缩是负的，即是膨胀变形，对混凝土抗裂有益。粉煤灰改善了混凝土的和易性，可减少混凝土施工过程中出现的泌水。粉煤灰代替部分水泥，一般掺量为10％～25％，降低了混凝土的水化热。水泥宜采用低水化热水泥，如矿渣水泥、混煤灰水泥等。
（2）严格要求粗、细骨料。粗、细骨料的选择要依据混凝土强度等级、配筋、密度、施工浇筑方法等特点，结合抗掺混凝土和大体积混凝土的相关要求进行，施工过程中严格检验其级配、含泥量、针片状含量、压碎等指标。
（3）控制水泥用量。胶合比进行试配，最大水泥用量按规范控制即可。
（4）仓间施工缝处理。施工缝是地下工程防水的关键，垂直施工缝处模板，采用免拆快易收口网，并加设钢板止水带（见图3）。对于有防水要求的部位，待第二次浇筑混凝土前将第一次浇筑预留的快易收口网拆除；人工将表面浮浆及碎混凝土块进行清理，使新旧混凝土结合牢固，提高接缝质量和接缝处的抗渗漏及抗裂性能。
由表2可知总的温度拉应力为0.099＋0.198＋0.266＋0.065＋0.077＋0.02＝0.725（N/mm2）
可知Ｃ35混凝土的抗拉强度设计值为1.57（N/mm2），则抗裂缝安全度Ｋ＝1.57/0.725＝2.17＞1.15满足抗裂条件。
极限变形控制伸缩缝间距计算公式可根据《建筑施工计算手册》查得：
平均伸缩缝间距可知
Ｃｘ＝0.03N/mm3，Ｈ＝800mm，Ｅ＝3.15×104N/mm2，混凝土线膨胀系数α＝1×10－5。εｐａ＝0.5Ｒｆ（1＋ρ/ｄ）×10－4，Ｒｆ为抗拉强度取1.57，ρ为配筋率取0.15％，ｄ为钢筋直径取40mm，εΡ＝2，εｐａ＝2.16×10－4，t＝28.5，计算得［Ｌ］＝90861mm＝90.9m，大于本工程最大跳仓分块长度62.8m，故底板封闭后不会产生裂缝，造成渗漏。表明底板采取跳仓法浇筑，可满足裂控要求。
8.结论
上述工程通过采用跳仓法施工技术，保证了工程的安全及质量，也缩短了施工工期，确保了混凝土不产生有害裂缝，取得了良好的经济效益和社会效益，达到了预期的施工效果。同时，也为类似工程采用跳仓法施工技术提供了依据和参考，为将来高层建筑超大型地下室的建设积累了宝贵的经验。
参考文献
[1]李波.地下室底板大体积混凝土跳仓法施工技术分析[J].门窗，2017（11）：54-54.
[2]朱敏，王晓锋，危鼎等.某工程地下室底板大体积混凝土跳仓法施工技术[J].施工技术，2015，44（12）：45-49.
[3]杨媛鹏李小飞，葛乃剑.大面积钢筋混凝土地下室结构跳仓法施工[J].建筑施工，2014（12）：1347-1348.
[4]林沛华，许少杰，葛毓东.某工程地下室底板大体积混凝土跳仓法施工技术[J].施工技术，2009，38（4）：85-87.
论文作者:赖赐荣
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/5
标签：混凝土论文; 地下室论文; 底板论文; 块体论文; 水化论文; 工程论文; 裂缝论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;