论某工程地下室砼浇筑施工技术

论某工程地下室砼浇筑施工技术

摘要:本文结合工程实例, 详细阐述了在地下室施工中, 采用“uea补偿砼防水工法”, 在砼中掺加uea高效膨胀剂, 改柔性防水为砼结构自防水, 改后浇带为加强带, 浇筑超长无缝砼和间歇

式施工技术, 旨在与同行探讨。

关键词: 地下室膨胀剂混凝土后浇带

1 前言

地下室砼底板防水设计通常采用抗渗砼和柔性外防水法, 后浇带设置间距在50 m以内。由于现代建筑物的施工工期通常较紧, 地下室底板外防水采用柔性防水施工期较长, 尤其是碰到雨季, 防

水施工很困难; 同时, 地下室底板后浇带的留置时间设计要求不

能少于40 d, 除降水时间长外, 后浇带的清理和凿毛给施工带来一定的麻烦, 延长了工期。因此, 如何解决地下室防水和后浇带留置时间给施工带来的影响, 是值得每位工程技术人员共同探讨的课题。

2 工程概况

某工程建筑总面积36 925 m2 , 地上七层, 地下一层,框架结构, 钻冲孔灌注桩基础。地下室建筑面积4 922 m2 ,东西长78 m, 南北宽60 m。底板厚350 mm, 砼设计强度c35, 抗渗等级p6。地下室外墙高3.7 m, 厚350 mm, 砼设计强度c35, 抗渗等级p6。地下室顶板厚度: 人防顶板300 mm, 非人防200 mm, 砼强度等级c40, 抗渗等级p8。地下室底板面标高- 4.5 m, 电梯井面板标高- 6.0 m。

地下室底板外防水采用聚胺脂柔性防水, 在地下室底板、外墙侧板、人防顶板外设十字形后浇带。由于建筑物靠近河边, 地下室南面和东面均为中风化和强风化花岗岩, 施工中没有做止水帷幕。在北面和西面采用深层搅拌桩止水。由于东南面没有做止水帷幕, 风化花岗岩的缝隙有渗水,基坑降水采用降水井和基坑四周设排水沟。地下室地板施工时正值雨季, 若按设计外防水采用柔性防水施工, 工期将受到影响。为确保工期和防水质量, 我们向业主、设计院、监理公司提出修改地下室底板柔性防水做法: 改柔性防水为砼结构自防水, 改后浇带为加强带, 浇筑超长无缝砼和间歇式施工, 将地下室底板厚度350 mm改为450 mm。这一施工方案得到业主、设计院、监理公司的同意。

3 超长无缝砼间歇式施工及结构自防水的依据

所谓无缝施工是相对概念, 根据结构情况可无缝和少缝, 有uea高效膨胀剂补偿砼收缩, 在砼硬化过程中产生膨胀作用, 受钢筋和邻位约束, 在结构中建立少量预压应力σc。考虑结构安全, 膨胀不能太大, 且应14 d基本结束。hea替代水泥量10%～12% , 不影响强度, 膨胀率ε2= 2 ×10 - 4 ～3 ×10 - 4 , 在配筋率μ = 0.2% ～0.8%下, 可在结构中建立0.2mpa～0.7mpa预压应力, 该预压应力大致可补偿砼硬化过程中产生的温差和干缩应力, 防止收

缩裂缝, 或把裂缝控制在无害范围内(小于0.1 mm) 。基于这一原理, 掺uea的结构自身可满足防水要求并延长后浇缝的长度。

uea混凝土在硬化过程中产生膨胀作用, 在钢筋和邻位约束下,

钢筋受拉, 而混凝土受压, 当钢筋拉应力与混凝土压应力平衡时, 则:

acσc =asesε 2 (1)

设: μ =as/ac,

则σc =μesε 2

式中: σc———混凝土预压应力(mpa) ;

as———钢筋截面积;

μ———配筋率(% ) ;

ac———混凝土截面积;

es———钢筋弹性模量(mpa) ;

ε 2 ———混凝土的限制膨胀率(% ) 。

由(1) 式可见, σc与ε2成正比例关系, 而限制膨胀率ε2随uea的掺量增加而增加, 所以, 通过调整uea的掺量, 可使混凝土获得0.2mpa～0.7 mpa预压应力, 根据水平法向力σx分布曲线, 设想在应力大的地方施加较大的膨胀应力σc, 而在两侧施加较小的膨胀应力, 全面地补偿结构的收缩应力, 控制有序裂缝的出现(见图1) 。

4 膨胀加强带的设置和做法

4.1uea膨胀混凝土的试配

膨胀混凝土的试配, 重点解决超长无缝砼间歇式施工中uea掺量控制和降低混凝土水化热。经多次试验, uea替代水泥量在

10% ～12%范围内, 对混凝土强度不影响,同时利用收缩膨胀测定

仪测定, 其膨胀率ε 2 = 2～3 ×10 - 4 ,在钢筋率μ = 0.2% ～0.8%时, 可在结构中建立0.2mpa～0.7mpa的预压应力, 这一预压应力可补偿混凝土在硬化过程中产生温差和干缩的拉应力。由(1) 式可见, σc 与ε2成正比例关系, 而限制膨胀率ε2随uea的掺量增加而增加, 所以, 我们通过调整uea的掺量, 可以使混凝土获得不同的预压应力。

根据以上条件和设计要求, 我们确定普通部位膨胀混凝土掺10% ～12%uea; 膨胀加强带部位混凝土掺量14%uea～15%uea。混凝土配合比必须满足实际施工要求。

4.2地下室底板加强带的设置及做法

地下室底板的后浇带改为膨胀加强带, 膨胀加强带在地下室底板钢筋绑扎施工时留置。在地下室中部设置十字形的膨胀加强带, 南北长60 m的加强带砼浇筑时不间歇连续一次浇筑; 东西长80 m 的加强带待两侧的砼浇筑完毕一周后浇筑。膨胀加强带宽为2 m, 两侧架快易收口网, 为防止混凝土压破快易收口网, 在上下层主筋

之间点焊的双向钢筋加强网, 防止两侧砼流入加强带内(见图2) 。

施工时, 先浇筑加强带两侧砼, 加强带外用小膨胀率砼(掺

uea12% , 限砼限制膨胀率约0.02% ～0.03% ) ,砼浇到加强带时, 改用大膨胀率砼(掺uea12% , 限砼限制膨胀率约0.04% ～

0.06% ) 。加强带内砼强度等级比加强带外提高一个等级(为c40) 。砼浇筑时, 4台混凝土泵分组对向进行, 浇筑整个过程中, 每组中