地下室超长混凝土结构后浇式加强带施工工法概论

地下室超长混凝土结构后浇式加强带施工工法

（MGJS-GF-01-2010）

马钢集团建设有限责任公司

张暄

前言

地下室超长混凝土结构的裂缝是经常发生的，其危害程度不同。裂缝控制的主要方法是通过设计、施工等方面综合技术措施将裂缝控制在允许范围内。国内外在解决地下室超长混凝土结构有害裂缝中通常采用的方法是设置后浇带或跳仓法浇筑混凝土，再就是设置加强带，但前两种方法施工周期长，不适应工程全面展开、快速施工的要求，采用加强带施工要求严，气候环境影响大，潮湿环境膨胀可保持，干躁环境会存在问题，另外费用高。马钢集团建设有限责任公司在马钢新区2250热轧带钢工程超长混凝土结构中，采用后浇式加强带裂缝控制施工技术，通过技术攻关和技术创新有效地解决混凝土裂缝问题，达到了工程连续施工，缩短工期，降低投资的目的。马钢2250热轧设备基础超长混凝土结构施工技术攻关获马钢集团公司2005年度技术攻关奖，本工法就是在此工程实践基础上形成的。

1 工法特点

1.1本工法运用“放”“抗”结合的原理，能有效的防止超长混凝土结构有害裂缝的产生，保证结构工程的质量。

1.2本工法有利于大体量混凝土工程全面展开施工，方便了施工组织，并能够加快施工速度，提前为其他工序提供作业面，减少周转材料的使用。

2 适用范围

本工法适用于工业与民用建筑中地下室和含有地下室的设备基础、地下构筑物超长混凝土结构的工程。

3 工艺原理

按“先放后抗、以抗为主”的原则，结合采用“分块跳仓浇筑综合技术施工工艺”，初期使混凝土温度变形和自身收缩部分完成，过后利用加强带中补偿收缩混凝土在硬化过程中产生的微膨胀作用，在结构中产生一定的预压应力来补偿混凝土在硬化过程中产生的温度变形和收缩变形的拉应力，从而防止收缩裂缝或把裂缝控制在允许裂缝范围内。

4 施工工艺流程及操作要点

4.1施工工艺流程

后浇式加强带工艺流程见图4.1-1。

图4.1-1后浇式加强带工艺流程

4.2操作要点

4.2.1区段的划分及加强带的设置

（1）地下室超长混凝土结构后浇式加强带设置时应考虑底板的约束条件、施工区段的划分等因素，按设计的要求或参考表4.2.1的要求设置。

表4.2.1 后浇式加强带设置间距

①后浇式加强带应避开主辅楼交界、电梯井、楼梯间、集水坑、工艺孔洞、设备基础预留螺栓孔及螺栓套筒等位置；

②后浇式加强带应贯穿地下室底板、墙壁及顶板，并尽量在同一截面上。

（2）设计及构造要求主要包括：

①为消除超长混凝土结构的收缩应力，控制混凝土裂缝，在超长混凝土结构施工中设置2～3m宽加强带，加强带混凝土强度等级比加强带两侧混凝土强度提高一个等级，并在混凝土中掺加一定数量的膨胀剂（见本工法5.1），使其产生一定的预加膨胀应力，抵消混凝土自身及温度的收缩应力。

②除加强带外，其他部位的混凝土应按照设计要求掺加或不掺加膨胀剂。 ③后浇式加强带的构造见图4.2.1-1，底板后浇式加强带的应采用膨胀止水条，对外墙壁的加强带尚需在1／2板厚部位增设竖向止水钢板，且每侧止水钢板需伸入和伸出加强带250mm 以上。

图4.2.1-1后浇加强带孔径5mm×5mm钢丝网

2000 mm

竖向加固筋 φ16@200～300

水平主筋

后浇加强带膨胀混凝土

板厚普通（微膨胀）抗渗混凝土

4.2.2 后浇式加强带部位的模板、钢筋施工应符合下列要求：

（1） 加强带两侧各设置一层孔径为5mm ×5mm 的密目钢丝网，并按200mm 的间距设一根竖向ø16的钢筋予以加固。

（2） 顶板加强带部位支撑体系支撑应适当加密，

其相邻两侧的支撑体系须与加强带部位支撑体系一同拆除。

（3）加强带部位的钢筋与其两侧的钢筋连续施工，不断开；施工人孔处的钢筋连接采用手工焊接（或螺纹连接）。

4.2.3 混凝土浇筑应符合下列要求：

（1）采用“分块跳仓浇筑综合技术施工工艺”，利用加强带将整个地下室底板、墙壁和顶板分成若干个板块区段，结合工序安排，采用“跳仓浇筑”，间隔一段，浇筑一段，最后再浇筑加强带成整体。

（2）对于底板和顶板及内侧墙壁，在其加强带两侧的混凝土浇筑7～10d后，待其自身收缩部分完成时再浇筑加强带补偿收缩混凝土。对于外侧墙壁，在其加强带两侧的墙壁混凝土浇筑10～14d后，待其自身收缩大部分完成时再浇筑加强带内补偿收缩混凝土。

①后浇式加强带的混凝土浇筑前，应先清除垃圾，清理钢筋及松动的混凝土；将两侧混凝土界面凿毛，用水冲洗干净并充分湿润，然后在混凝土界面上涂刷界面处理剂或素水泥浆。

②加强混凝土振捣，以混凝土不泛浆、不出气泡为准，不得过振。

③对底板每个板块区段采用“一个坡度、薄层浇筑、循环推进、一次到顶”的连续浇筑工艺，分层厚度400mm，加快混凝土浇筑速度，缩短浇筑时间，以免出现冷缝。混凝土浇筑完成，表面至少搓平 3 次，最后一次搓平压实应在混凝土接近初凝时进行，必要时也可进行二次振捣，以保证混凝土不引起沉缩裂缝。对墙壁混凝土“分层循环推进”的浇筑工艺，分层厚度400mm，墙壁混凝土浇筑前应对木模充分浇水湿润，混凝土入模应采用泵车软管或串筒，保证混凝土自由下落高度在2m以内，严禁用振动泵引赶混凝土。对墙壁高度大于5m以上部位的混凝土采取二次振捣，以减少墙体顶部沉缩裂缝的出现。

④加强带内的膨胀混凝土连续浇筑，不再留缝。

4.2.4混凝土的养护。养护时间不低于14d。

（1）在底（顶）板混凝土终凝后及时覆盖一层塑料薄膜和一层草袋，并指派专人负责浇水湿润及监护，对加强带处的膨胀混凝土采用在两侧围砂浆埂（30mm高），蓄水＋塑料薄膜＋草袋的方法保湿、保温。

（2）在墙体混凝土终凝后，安排将模板的加固螺栓松掉螺母，安排专人负责对墙体（含木模）进行淋水，使其始终处于湿润状态。延长拆模时间，外模10天以后拆模，内模7天以后拆模，拆模后立即挂上塑料薄膜和草袋并浇水养护。

（3）冬期，采用塑料薄膜加草袋覆盖保温、保湿的养护措施，必须在覆盖的塑料薄膜下始终保持有凝结水，如室外气温过低则应相应增加覆盖草袋的层数。

4.2.5 荷载堆放及拆模。上层施工结构时，严禁在加强带跨内堆放材料，避免因上部荷载过大和震动造成加强带部位的裂缝。加强带混凝土达到设计强度时，即可进行拆除其下部的模板支撑。

5 材料与设备

5．1 原材料要求

5.1.1水泥。宜用中、低水化热水泥，如：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，不应采用早强型水泥；对防裂抗渗要求较高的混凝土，所用水泥的铝酸三钙含量不宜大于8％，使用水泥的温度不宜超过50o C；水泥的强度等级不应低于