浅谈应用膨胀加强带进行无缝施工

浅谈应用膨胀加强带进行无缝施工
【摘要】随着城市的发展，高层建筑出现越来越多，而这些高层建筑通长带有超长的大底盘地下室，针对超长混凝土结构中常见施工的情况，参考有关资料，并结合现场实践，提出无缝施工设计方案。

【关键词】超长结构胀加强带地下室无缝施工
一、工程概况
本工程位于汕头市潮阳区，由7栋33层高层住宅、1栋28层酒店及2层地下室组成，总面积约18万平方米，地下室总面积为3.3万平方米。

整个住宅小区布置为不规则钢琴状，最长处为203米，最宽处为173米，中间最窄处为54米。

底板厚度为600㎜，地下室墙体厚度为350㎜，地下室顶板厚度为180㎜。

按照常规设计，需设置4道纵向后浇带及4道横向后浇带。

由于该工程工期紧迫，且地下室顶板上部为小区园林景观，后浇带的设置使得园林施工无法在地下室封顶后及时覆土施工。

该项目位于台风高发地区，施工期间刚好是雨季，地下水位较高，施工降水要到后浇带完成并达到一定强度后方可停止。

考虑施工工期紧、成本等因素，结合施工现场情况及该项目不规则体系的特点，决定采用以膨胀混凝土加强带替代后浇带的无缝施工法完成地下车库的设计及施工。

二、设置原则
（一）. 钢筋混凝土结构长度超过规范规定的伸缩缝最大间距时，为防止混凝土受温度应力和干缩应力而引起开裂，目前通常采用设置后浇带的方法处理。

一般每隔30米左右设一道后浇带。

由于后浇带中钢筋断后的搭（焊）接和清理凿毛给填缝施工带来一定麻烦，且地下室后浇带中的杂物不易清理，处理不好将留下渗漏隐患，这是地下室防水要求所不允许的。

因此在地下室设计中采用膨胀混凝土加强带取代后浇带连续浇筑的无缝施工方法。

根据《补偿收缩混凝土应用技术规程》第4.0.4及《混凝土结构设计规范》第8.1.1的要求，采用掺加膨胀剂的补偿收缩混凝土为基本材料，以加强带取代后浇带连续浇筑超长混凝土结构。

按常规后浇带设置方案对底板进行了分块：将地下车库东西向及南北向用后浇膨胀加强带分别分割成三个施工段，中间再布置普通膨胀加强带。

这样基本上是每隔60米设置一道后浇膨胀加强带，中间再设置一道普通膨胀加强带与后浇膨胀加强带间隔30米。

底板的分块确定后，砼挡土墙、-1层地下室板与地下室顶板与底板相同的部位设置膨胀加强带，其设置的方法与底板相同。

后浇膨胀混凝土加强带砼待两侧带外砼浇筑完14天后用大膨胀量砼浇灌。

加强带设置如图所示：
膨胀加强带布置图
（二）. 补偿收缩混凝土根据《混凝土外加剂应用技术规范》及《补偿收缩混凝土应用技术规程》的规定，产生0.2~0.7MPa以下自应力混凝土为补偿收缩混凝土。

为了实测出限制膨胀率，要求混凝土供应厂商试验证实掺可获得有效微膨胀性的膨胀剂掺量，掺量的多少对膨胀率的大小是有直接影响的。

本工程采用的膨胀剂要求及掺量如下：
外加剂应符合国家或行业标准一等品及以上的质量要求，外加剂质量及应用技术应符合现行国家标准《混凝土外加剂》、《混凝土外加剂应用技术规范》等及有关环境保护的规定。

除后浇带外，补偿收缩混凝土水中养护14天的限制膨胀率应≥1.5x10-4，水中养护14天、空气中养护28天的限制干缩率≤3.0x10-4 。

28天的抗压强度≥25MPa。

除此之外，地下室其他部分也应按下列要求掺入膨胀剂，地下室底板、基础承台添加剂掺量8%；地下室外墙、地下室顶板添加剂掺量8%；地下室各层楼板添加剂掺量8%；后浇带及其他后浇部分添加剂掺量12%。

膨胀加强带做法大样如图所示：
膨胀加强带做法大样
三、对材料的控制
（一）严格控制进场原材料的质量
1.水泥和外加剂等原材料进场必须有出厂合格证和进场检验报告，并须符合质量要求；
2. 砂：中粗砂，细度模数2. 6~2. 9 ，含泥量<1 %；
3.石子：粒径须严格控制，取5 mm～31. 5 mm 连续级配碎石或碎卵石，含泥量≤1％；
4.水：饮用水。

（二）严格控制生产工艺
1.严格控制混凝土配合比，各种原材料必须控制在计量误差范围以内，计量装置要定期检查；
2.装料顺序：砂石子水泥外加剂水；
3.严格控制搅拌时间；先干搅1分钟，再加湿拌2分钟；
4.严格控制混凝土出机坍落度，出机坍落度控制在200±20mm；
5.现场应按国家有关规定留取混凝土试块。

四、主要技术措施
（一）、混凝土浇筑时，严防其它部位混凝土进入膨胀后浇带内，以免影响设计效果。

浇筑混凝土前的润管砂浆必须弃置，拆管排除故障或其它原因造成的废弃混凝土严禁进入工作面。

严禁混凝土散落在尚未浇筑的部位，以免形成潜在的冷缝或薄弱点。

在混凝土浇筑阶段，采用二次振捣的工艺，即在混凝土初凝前进行二次振捣，避免混凝土因沉降收缩而引起的裂缝。

（二）、膨胀加强带用密孔钢丝网隔开，为防止混凝土挤破钢丝网，在上下层主筋之间点焊Ф20@300的竖向钢筋加强。

在混凝土浇筑至膨胀加强带附近时，应注意使振动棒插捣点与密孔铁丝网保持距离不小于30cm，并不得过振。

（三）、膨胀加强带处混凝土采取塔吊吊斗吊运和混凝土输送管泵并用。

加强带处超长无缝筏板混凝土浇筑在一侧混凝土浇筑完毕后进行，墙体混凝土待该部位楼板混凝土初凝后终凝前浇筑。

膨胀带混凝土，振捣棒可靠近密孔铁丝网，但注意不得碰撞。

在混凝土初凝到终凝这段时间内，将地下室底板、-1层楼板及顶板二次至三次搓平、抹压，特别是初凝抹压作为控制早期收缩裂缝的一项重要控制措施。

（四）、底板板面上的板面粗钢筋处，容易在振捣后、初凝前出现早期塑性裂缝和沉降裂缝，必须通过控制下料和二次振捣予以消除，以免成为混凝土的缺陷，导致应力集中，影响温度收缩裂缝的防治效果。

（五）、膨胀混凝土只有充分湿养护才能发挥膨胀剂的膨胀效能，混凝土浇筑完毕后即应保湿养护14d。

混凝土收平后，即应洒水润湿，再用塑料膜严密覆盖，如盖麻袋一层。

在养护期喷洒雾状水保持环境相对湿度在80%以上，以减少混凝土干缩。

（六）、地下室混凝土的养护：地下室底板、墙板、顶板加强带全部采用了掺加膨胀剂的混凝土。

按照养护制度，在混凝土抹压后，能上人时即铺上麻袋片或草席，用水浇湿保养。

混凝土硬化3~4小时后，底板与顶板均筑堰蓄水3~5cm 进行养护，墙板采取不间断淋水保温。

采用这些养护方法不得少于14天，墙板侧模的拆除不得少于7天。

五、实施效果
（一）、工程质量
施工单位反映，按照该单位施工前编制的详细可行的施工方案，经技术交底、严格执行温度控制的结果表明，采用膨胀加强带实现了地下室底板、墙板混凝土浇筑的连续无缝施工，到目前为止未发现地下室渗漏现象。

（二）、经济效益
本工程地下室使用了膨胀加强带，与楼层板同时浇筑，省去后浇带的保护及防水措施，同时省去后浇带的清理工作，后浇带处钢筋加强部分亦降低，每道膨胀加强带与板同时浇筑，省去脚手架的后期搭设的费用，还省去后浇带的清理工作，同时减少了井点降水的费用，大幅度的降低了工程造价。

（三）、工期对比
按常规设计要求，每30~40米设置一道后浇带，60天左右方可再后浇膨胀混凝土。

用膨胀加强带代替后浇带后，混凝土可以连续浇筑无缝施工。

每幢建筑比传统方案缩短近一周时间，而且施工方便，大大缩短了总的施工工期。

参考文献
［1］中华人民共和国住房和城乡建设部. GB50010-2010 混凝土结构设计规范［S］. 北京:中国建筑工业出版社, 2011
［2］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. GB8076-2008混凝土外加剂［S］. 江苏:凤凰出版社,2009
［3］中华人民共和国住房和城乡建设部. GB50119-2003 混凝土外加剂应用技术规范［S］. 北京:中国建筑工业出版社, 2003
［4］中华人民共和国住房和城乡建设部. JGJ/T 178-2009补偿收缩混凝土应用技术规程［S］. 北京:中国建筑工业出版社, 2009。