南昌儒乐湖金水大道下穿通道混凝土裂缝防治技术论文_徐智伟

中国水利水电第十六工程局有限公司 福建福州 350003

摘要:南昌儒乐湖金水大道的下穿通道工程紧邻赣江,防渗要求高,为防止墙板大体积混凝土产生裂缝,采用预留后浇带、补偿收缩混凝土膨胀加强带、保湿保温养护等预防裂缝技术措施,取得了一定的成效,供参考。

关键词:下穿通道;大体积混凝土;防渗;膨胀加强带;裂缝防治

1 概述

南昌市金水大道JK1+380~JK4+300工程的下穿段隧道,全长2103m,接地点起止桩号JK1+610~JK3+713,主体结构采用有双向六车道、双向八车道和四车道与三车道相结合三种断面,标准段为双向六车道,采用单箱三室结构形式,中间箱室为隧道运营管线通道兼检修通道,两侧箱室为机动车专用隧道。下穿段隧道沿纵向分三段,由南往北依次为南敞开段、暗埋段和北敞开段,其中暗埋段长1730m,南北敞开段长度分别为190m和183m。暗埋段闭合框架结构纵向每50m~60m设置一道变形缝,底板、顶板和侧墙的厚度均主要分为1m、1.2m两种,顶板的顶面左右侧均为向下倒坡结构。主体结构尺寸主要有12.15m×5.7m×1.0m和16.5m×5.7高×1.2m两种,结构混凝土强度等级采用C35,混凝土抗渗等级P8。下穿通道离赣江较近,为150m左右,赣江常年平均水位14.5m,而隧道层路面高程平均13.5m,因此做好下穿通道的防裂和止水,是保证下穿通道正常运行的关键工作之一。

2 工程地质条件

下穿通道的地质多为透水性砂土,场地内岩层土层自上而下分别为;耕土、砂质粘土、细沙、淤泥粉质黏土,中砂、粗砂、强风化泥质粉岩层、中风化泥质粉砂岩、中风化细沙岩。本场地属冲积相沉积的中软场地土类型,软土主要为淤泥质粉质粘土。因下穿通道靠近赣江边,孔隙水与赣江及邻近抚河地表水体呈互为补排关系,连通性好,地下水位与赣江水位基本一致,赣江汛期水位高,下穿通道的渗透压力大。

3 施工工艺简述

3.1 本下穿通道均采用明挖法施工,主体结构采用钢筋砼闭合框架及U型槽结构,顶板及底板砼厚度主要为1.0m和1.2m两种,全线采用现浇钢筋砼结构,在每仓砼中间设置后浇带。主通道共34仓砼。

3.2 隧道闭合框架横向变形缝一般按每60m设一道变形缝,U型槽变形缝每隔25m~30m设一道变形缝。

3.3箱涵结构、U 型槽每节段中间设长2m的膨胀加强带,分为底板连续式膨胀加强带和顶板、侧墙后浇式膨胀加强带。如图1、图2所示。其中,底板连续式膨胀加强带与带外混凝土连续浇筑。

图1 底板连续式膨胀加强带大样 图2 顶板、侧墙膨胀加强带大样

3.4 顶板、侧墙后浇加强带在带外混凝土浇筑养护14天后,在带两侧设钢板止水带和抹一道遇水膨胀止水胶。安装止水胶时,事先将缝表面的浮渣和积水清理干净,止水胶采用专用注胶器挤出。挤出成型后,固化期一般为24小时表干,需进行临时保护,避免提前遇水膨胀或施工破坏。止水胶表干后,再施工膨胀加强带。

3.5 膨胀加强带及后浇加强带两侧,设置双层加强钢筋,钢筋长度 6000mm,直径、间距与相邻非加强带结构配筋相同,与非加强带钢筋交错布置。如图3所示。

图3 膨胀加强带加强钢筋大样

3.6 膨胀加强带和后浇加强带均采用 C40 补偿收缩混凝土,掺入 40 kg/m3~60kg/m3的混凝土膨胀剂;带外补偿收缩混凝土混凝土膨胀剂用量为 30 kg/m3~50kg/m3。具体掺量根据现场原材料变化通过配合比试验确定。

3.7 对下穿通道的外侧墙,砼模板不允许使用对拉螺栓。对内侧墙砼模板,可采用工具式螺栓或螺栓加堵头,螺栓上加焊方形止水环,拆模后将留下的凹槽用密封材料封堵密实,并用聚合物水泥砂浆抹平。

3.8 主体结构所采用的钢筋、混凝土的施工工艺要求及质量检验标准,均执行《公路桥涵施工技术规范》、《城市桥梁工程施工与质量验收标准》和《地下防水工程质量验收规范》等规定要求。应用于混凝土结构工程的集料均进行碱活性检验,按有关规定进行选料和混凝土配和比设计。为防止混凝土拌合物在运输中如出现离析,采用搅拌车进行二次搅拌。做好坍落度控制,当长时间间歇导致坍落度损失不能满足施工要求时,按废料处理。施工中做到混凝土表面密实、无气泡。

3.9 对变形缝处止水带、钢筋等较密集处,混凝土浇筑时做到振捣密实,防止不密实渗水。

3.10 底板砼面采用覆盖塑料薄膜、草包或麻袋等浇水养护,并在终凝前多次收水抹光,避免干湿交替。对侧墙砼,尽可能延长拆模时间,使砼保温,保湿,减小砼内外温差,防止产生收缩裂缝。冬季保湿保温养护时,对两侧风口采取防"穿堂风"的措施。

4 混凝土主要防裂措施

4.1 本工程底板、侧墙厚度较大,浇筑混凝土体量较大,除采用后浇带、补偿收缩砼等措施防裂外,采取了减少混凝土内外温差的相关措施,防止出现混凝土收缩裂缝,确保混凝土防渗质量。

4.2严格控制砼的入仓温度,入仓温度不超过28℃。同时以温差控制,砼的表面温度与大气温度差值不得大于20℃,砼内外温差控制在25℃,以及砼内温降控制在3℃/天。

4.3综合采取以下措施控制砼浇筑温度:

1)通过搭建防晒棚对骨料进行降温。

2)通过骨料料堆表面洒水,降低骨料温度。

3)通过加冷水,降低拌和用水温度,减低砼温度。

4)汽车遮盖,减少砼运输过程中温度回升,降低砼入仓温度。

5)加快砼入仓速度,减少日晒温升。

6)选择温度低的时段浇筑砼,避免强阳光下浇灌混凝土和浇灌后爆晒,避免大风天气浇灌混凝土,避免白天高温下浇灌混凝土。

7)仓面喷淋或遮盖降温。

4.4做好喷水保湿养护和保温保湿遮盖,减少混凝土干缩裂缝。振捣刮平后,立即覆盖塑料薄膜,避免水分散失。表面砼终凝或能上人后,覆盖土工织物洒水或蓄水养护。在养护期间,砼不发白。

4.5冬季施工时,模板采取保温措施。

4.6 在混凝土内部中心与砼表面布置测温计,为控制混凝土内外温差在 25℃以内提供数据参考,有利于提前采取防止收缩裂缝的措施办法。

5 混凝土裂缝处理

5.1下穿通道施工后,经检查仍存在一些裂缝,主要为表面干缩裂缝,少量为深层裂缝。

5.2对干缩裂缝,宽度一般多在0.1mm~0.2mm,经检查裂缝深度一般尚未达到保护层深度,并且裂缝已经处于静止状态,一般采用水泥基渗透结晶防水涂料进行表面封闭法处理,通过密封裂缝来防止水汽、化学物质和二氧化碳的侵入。

5.3对于墙体上要求密封防水的深层裂缝,视裂缝贯穿情况,综合采用了外表面铺贴防水卷材、钻孔采用水泥结晶材料化学灌浆、内侧墙板涂刷防水涂料两道等办法处理。

6 结语

通过上述施工工艺和裂缝防治质量控制措施,快速顺利地完成了金水大道下穿通道工程的施工,下穿通道具备了全面通车条件,目前看投运工作状况良好,有望为南昌儒乐湖综合治理的全面建设增添一项新的景观。

参考文献:

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[3]吴庆含.浅谈水泥混凝土路面裂缝的原因及防治措施[J].福建建材,2011(05):66-69.

[4]孙培养.沥青路面反射裂缝防治技术研究[J].科技经济市场,2018(08):10-11+15.

论文作者:徐智伟

论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期

论文发表时间:2019/12/17

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