無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)-建筑論文
成正比例關(guān)系,而限制膨脹率ε2隨UEA的摻量增加而增加,所以,通過調(diào)整UEA的摻量,可使混凝土獲得0.2~0.7MPa的預(yù)壓應(yīng)力,根據(jù)水平法向力σx分布曲線,設(shè)想在應(yīng)力大的地方施加較大的膨脹應(yīng)力σc,而在兩側(cè)施加較小的膨脹應(yīng)力,全面地補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的收縮應(yīng)力,控制有序裂縫的出現(xiàn)。
二、工程實(shí)例
某工程為短肢剪力墻結(jié)構(gòu),混凝土灌注樁基礎(chǔ),底下一層,地上十二層,主樓長(zhǎng)為90.2m,最寬為21m,室下室底板厚度為350mm,樓板厚度為120㎜,地下室墻體厚度為350㎜,砼強(qiáng)度等級(jí)為C35-C25。
某工程主樓層數(shù)為十二層,裙樓層數(shù)為四層,主裙樓之間由于層數(shù)差別較大,后澆帶既起沉降作用,又起伸縮作用,故不可用膨脹加強(qiáng)帶來代替,因而主裙樓之間仍存在后澆帶,而主樓全長(zhǎng)層數(shù)無變化,若設(shè)置后澆帶僅是起到收縮作用。采用UEA補(bǔ)償性混凝土來代替伸縮縫,實(shí)現(xiàn)無縫施工,在地下室底板、墻體、主樓各樓層按60m左右設(shè)置一道2m寬限的膨脹帶加強(qiáng)帶(共二道),以控制混凝土溫度、收縮裂縫。
(一)混凝土試配。膨脹混凝土的試配,重點(diǎn)解決超長(zhǎng)無縫混凝土施工中UEA摻量控制和降低混凝土水化熱。
經(jīng)多次試驗(yàn),UEA替代水泥量在10~12%范圍內(nèi),對(duì)混凝土強(qiáng)度不影響,同時(shí)利用收縮膨脹測(cè)定儀測(cè)定,其膨脹率ε2=2-3×10-4,在鋼筋率μ=0.2-0.8%時(shí),可在結(jié)構(gòu)中建立0.2-0.7Mpa的預(yù)壓應(yīng)力,這一預(yù)壓應(yīng)力可補(bǔ)償混凝土在硬化過程中產(chǎn)生溫差和干縮的拉應(yīng)力。
由(1)式可見,σc與ε2成正比例關(guān)系,而限制膨脹率ε2隨UEA的摻量增加而增加,所以,我們通過調(diào)整UEA的摻量,可以使混凝土獲得不同的預(yù)壓應(yīng)力。
根據(jù)以上條件和設(shè)計(jì)要求,通過實(shí)驗(yàn)室的配比我們確定普通部位膨脹混凝土摻10-12%UEA;膨脹加強(qiáng)帶部位混凝土摻量1415%UEA。
(二)地下室底板膨脹加強(qiáng)帶施工。1.混凝土澆筑方向。首先根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,商品混凝土供應(yīng)能力,澆筑能力,確定混凝土澆筑方向。膨脹加強(qiáng)帶外摻12%UEA的C30、P8小膨脹混凝土,澆筑到加強(qiáng)帶時(shí),摻15%UEA的C35、P8大膨脹混凝土,到另一側(cè)時(shí),又改為澆筑摻12%UEA的C30、P8小膨脹混凝土。2.確定膨脹加強(qiáng)帶的設(shè)置。膨脹加強(qiáng)帶寬為2m,兩側(cè)架鋼絲密目網(wǎng),為防止混凝土壓破鋼絲網(wǎng),在上下層主筋之間點(diǎn)焊雙向鋼筋加強(qiáng)網(wǎng)。3.膨脹加強(qiáng)帶處的澆筑方向。兩臺(tái)混凝土泵分兩組對(duì)向進(jìn)行,塔吊吊斗進(jìn)行膨脹加強(qiáng)帶和墻體混凝土澆筑。4.主要技術(shù)措施
(1)混凝土澆筑時(shí),注意嚴(yán)防其它部位混凝土進(jìn)入膨脹后澆帶內(nèi),以免影響設(shè)計(jì)效果。澆筑混凝土前的潤(rùn)管砂漿必須棄置,拆管排除故障或其它原因造成的廢棄混凝土嚴(yán)禁進(jìn)入工作面。嚴(yán)禁混凝土散落在尚未澆筑的部位。以免形成潛在的冷縫或薄弱點(diǎn)。對(duì)作業(yè)面散落的混凝土,拆管倒出的混凝土,潤(rùn)管漿等應(yīng)吊出作業(yè)面外。
(2)在混凝土澆筑至膨脹加強(qiáng)帶附近時(shí),應(yīng)注意使振動(dòng)棒插搗點(diǎn)與鋼絲密目網(wǎng)保持距離不小于30cm,并不得過振。
(3)膨脹加強(qiáng)帶處混凝土采取塔吊吊斗吊運(yùn)。加強(qiáng)帶處超長(zhǎng)無縫筏板混凝土澆筑在一側(cè)混凝土澆筑完畢后進(jìn)行,膨脹帶混凝土,振搗棒可靠近鋼絲密目網(wǎng),但不得碰撞。
(4)膨脹混凝土只有充分濕養(yǎng)護(hù)才能發(fā)揮UEA混凝土的膨脹效能,必須提高養(yǎng)護(hù)意識(shí),設(shè)立專職養(yǎng)護(hù)人員,建立嚴(yán)格的混凝土養(yǎng)護(hù)制度?;炷翝仓戤吅蠹磻?yīng)保濕養(yǎng)護(hù)14d?;炷潦掌胶?,即應(yīng)灑水潤(rùn)濕,再用蓋麻袋一層。在養(yǎng)護(hù)期噴灑霧狀水保持環(huán)境相對(duì)濕度在80%以上,以減少混凝土干縮。
(三)墻體膨脹加強(qiáng)帶施工。為釋放部分收縮應(yīng)力,在墻體施工中采用了“后澆膨脹加強(qiáng)帶”的施工方法,即以膨脹加強(qiáng)帶為界,分段澆筑摻12%UEA的C30、P8小膨脹混凝土,養(yǎng)護(hù)28d后,用摻15%UEA的C35、P8大膨脹混凝土回填膨脹加強(qiáng)帶。后澆筑膨脹加強(qiáng)帶可按照傳統(tǒng)后澆帶設(shè)置。
在混凝土澆筑2天后,松動(dòng)模板1-2㎜,在墻體頂部設(shè)置水管淋水養(yǎng)護(hù),拆模后繼續(xù)淋水養(yǎng)護(hù)至14d。
(四)樓板膨脹加強(qiáng)帶施工。樓板膨脹加強(qiáng)帶用鋼絲密目網(wǎng)隔開,固定方法同地下室底板。澆筑時(shí)采用齊頭并進(jìn)、連續(xù)澆筑的方法,澆筑到加強(qiáng)帶時(shí),用摻15%UEA的大膨脹混凝土,到另一側(cè)時(shí),又改為普通混凝土。
三、實(shí)施效果
(一)工程質(zhì)量。按照施工前編制的詳細(xì)可行性的施工方案、技術(shù)交底、嚴(yán)格執(zhí)行,溫度控制的結(jié)果表明,混凝土內(nèi)外溫差未超過25oC。實(shí)現(xiàn)了混凝土澆筑的連續(xù)施工,取得了超長(zhǎng)無縫結(jié)構(gòu)混凝土澆筑的成功,目前地下室超長(zhǎng)無縫結(jié)構(gòu)底板經(jīng)試水未發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,地下室結(jié)構(gòu)已被質(zhì)檢站定為優(yōu)良。
(二)經(jīng)濟(jì)效益分析。本工程地下室至十二層共計(jì)14道膨脹加強(qiáng)帶,與樓層板同時(shí)澆筑,省去保護(hù)后澆帶而砌筑的磚墻及上面預(yù)制混凝土蓋板,同時(shí)省去后澆帶的清理工作,后澆帶處鋼筋加強(qiáng)部分亦省略,每道膨脹加強(qiáng)帶與板同時(shí)澆筑,省略腳手架的后期搭設(shè),降低了工程造價(jià)。
(三)工期對(duì)比。按常規(guī)設(shè)計(jì)要求,每30-40m設(shè)一道后澆帶,等主體結(jié)構(gòu)封頂一個(gè)月,且月沉降量小于0.05㎜后,再回填膨脹混凝土,將延長(zhǎng)工期60天左右。本工程采用超長(zhǎng)無縫混凝土結(jié)構(gòu)后,每樓層混凝土實(shí)現(xiàn)連續(xù)澆筑施工,縮短了工期。
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