摘要：本文针对超长、不设缝的混凝土结构，施工工况的配筋案例，进行模拟计算，该案例一定程度上可指导考虑不利温度因素条件下的板配筋优化设计和施工控制。对大跨度现浇钢筋混凝土结构的施工基本要求、材料要求和养护要求提出要点。
施工工况研究
确定施工阶段的结构承受的最不利温差、收缩当量温差和考虑徐变引起的应力松弛的综合计算温差，并确定温度应力作用下的板配筋。
最不利温差（考虑室内外温差为0），夏天最高温度36℃，冬天最低温度0℃。最大温差T降=0-36=-36℃；T升=36-0=36℃
1、收缩当量温差，混凝土收缩应变的形成和发展与混凝土龄期密切相关，见下式[1]：.png)
2、综合计算温差
T总降=T+Ty(t)=-36-13.6=-49.6℃
T总升=T+Ty(t)=36-13.6=22.4℃
考虑徐变产生的应力松弛现象，取应力松弛系数H=0.3：
T终降=-49.6×0.3=-14.88℃
T终升=22.4×0.3=6.72℃
3、不考虑温度作用下配筋计算
以标准尺寸的楼板为例尺寸为6.3*4.4，板厚130mm，假设该板四边固结支承。
根据双向板计算，跨中弯矩经组合Mx=4.4kN·m（As=260），
My=8.5kN·m（As=260）
支座弯矩经组合Mx=17.97kN·m（As=496），
My=13.41kN·m（As=377）
4、考虑温度作用下配筋计算
通过有限元计算，按照综合计算温差作用下，一层楼板温度应力最大，在楼板跨中及支座处典型位置平均X向约为2.5Mpa，换算成拉力值约为N=325kN；Y向约为0.5Mpa（典型楼板相较开洞附近连廊处小），换算成拉力值约为N=65kN。取分项系数为1.2，组合系数0.8。
将楼板作为偏心受拉构件计算
Mx（跨中）计算得As大于703（对称配筋），配筋量约为原来的270%
按10@110配置钢筋，裂缝宽度为0.290mm
My（跨中）计算得As大于385（对称配筋），配筋量约为原来的148%
按8@130配置钢筋，裂缝宽度为0.284mm
Mx（支座）计算得As大于1058，配筋量约为原来的213%
按12@110配置钢筋，裂缝宽度为0.282mm
My（支座）As大于576，配筋量约为原来的153%
按10@130配置钢筋，裂缝宽度为0.200mm
以上构件均按混凝土强度C30计算。
结论：
针对超长、不设缝的混凝土结构，施工阶段的配筋案例，进行模拟计算，该案例一定程度上可指导考虑不利温度因素条件下的板配筋优化设计，跨中和支座配筋需要适当加强以控制裂缝。
除了上面提到的温度应力造成的配筋控制，下面就此类大跨度混凝土结构的施工要点进行相应探讨。
二、施工要点
某工程平面尺寸远超过《钢筋混凝土设计规范》对伸缩缝最大间距的要求，故施工时应从原材料选择（包括配合比设计、外加剂使用等）、施工（包括施工方法、养护等）方面采取合适的措施，使超长钢筋混凝土结构的收缩变形（裂缝）控制在允许范围内。超长混凝土结构施工前应编制专项施工方案，施工方案须由监理工程师批准（必要时经专家论证）后才能实施。施工方案中应重点考虑的内容：
1、采取减少混凝土收缩或温度变化的措施；
2、采用低收缩混凝土材料，采取跳仓浇筑、后浇带、控制缝等施工方法；
3、加强施工养护措施，采取潮湿养护、自动补水养护、对通风环境方法处理等。
1、原材料：
1.1混凝土所用材料如水泥、砂、石、掺合料、外加剂（膨胀剂、减水剂、泵送剂等）均应符合国家现行的有关标准和规定；
1.2混凝土所用水泥应采用低水化热低碱水泥，并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用，也不得将不同品牌的水泥混合使用；
1.3混凝土所用粉煤灰的品质应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596的有关规定，粉煤灰的级别不应低于Ⅱ级，烧失量不应大于5%，用量宜为胶凝材料总量的20%~30%；
1.4混凝土所用矿粉的品质应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》BG/T18046的有关规定；
1.5混凝土应选用坚硬、抗风化性强、洁净的中粗砂，细度模量应大于2.3，含泥量在0.5%以内，不得采用细砂石，严禁使用海砂；混凝土中的粗骨料应选用坚硬、抗风化性强、连续级配粒径5~31.5的洗净碎石，含泥量在1%以内，不得采用碱活性骨料，针片状含量等指标应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006的规定；
1.7混凝土中不得掺加早强剂；
1.8混凝土所用膨胀剂的品质应符合现行国家标准《混凝土膨胀剂》GB23439-2009的有关规定，选择低碱、高效的膨胀剂。掺膨胀剂的补偿收缩混凝土水中养护14d的混凝土限制膨胀率≥0.025%，填充用膨胀混凝土限制膨胀率≥0.04%。
2、混凝土的施工：
2.1入模混凝土的坍落度不宜超过mm，在计划浇筑区段内应连续浇筑混凝土，不得中断，避免出现冷缝，混凝土浇筑过程中严禁随意向混凝土罐车或泵槽加水；
2.2混凝土浇筑宜以阶梯式推进，浇筑间隔时间不得超过混凝土的初凝时间；
2.3混凝土应采用高频机械振捣密实，振捣时间宜为10~30s，以混凝土泛浆和不冒气泡为准，不得漏振，欠振和过振。；
2.4混凝土终凝前，对顶、底板应采用抹面机械或人工多次抹压；；
2.5炎热季节施工时，应采取降低原材料温度、减少混凝土运输时吸收外界热量等降温措施，混凝土的入模温度不应大于30°C；
2.6炎热季节施工时，混凝土后浇带封闭温度不应大于25°C；
2.7雨天施工时,必须有防雨措施(如遮盖塑料薄膜等)。
3、混凝土的养护：
3.1为保证新浇筑混凝土有适宜的水化硬化条件,并防止在早期混凝土因干缩等原因产生开裂,根据补偿收缩混凝土的特点,在已浇筑混凝土终凝后,现场设专人负责混凝土养护,使混凝土在养护期内始终保持
在润湿状态。湿养时间不应少于14ｄ。冬季施工不能浇水养护时,底板用塑料薄膜和保温材料进行保温保湿养护，应采取比其它季节更严格的保温措施。炎热季节施工时，应避免在晴热天气阳光直接照射的时段浇筑混凝土。
3.2混凝土上表面养护,必须在原浆收面完成后立即进行,且完成一部分,养护一部分；
3.3防止外荷载引起的开裂，避免堆载。
3.4混凝土的拆模与养护计划应考虑到气候条件、工程部位和断面、养护龄期等,必须达到有关规范对混凝土拆模时强度的要求。
3.5混凝土浇筑成型完后,采用砌坝蓄水方式养护,蓄水高度约3～5ｃｍ;或采用覆盖养护,混凝土终凝后先用塑料薄膜覆盖混凝土表面,然后用麻袋或草帘子覆盖并不断浇水,使麻袋在养护期内始终处于湿润状态
3.6结构复杂不易保水的区域,浇筑完成后48ｈ内(原则是应控制在混凝土升温阶段)拆摸并迅速淋水养护。大面积人工浇水养护比较困难的部位,可在顶部沿结构铺设软(硬)水管,水管上每隔10ｃｍ左右钻出水孔,混凝土硬化后开始连续喷淋,使模板以及拆模后的混凝土结构在养护期内一直保持润湿状态,养护期不少于14ｄ。
参考文献：
[1]《GB50496-2009大体积混凝土施工规范》
论文作者:黄涛,蒋晓波
论文发表刊物:《基层建设》2016年13期
论文发表时间:2016/10/19
标签：混凝土论文; 温差论文; 约为论文; 温度论文; 支座论文; 应力论文; 楼板论文; 《基层建设》2016年13期论文;