超長鋼筋砼無縫設計及施工操作要點

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“超長鋼筋混凝土無縫設計及施工方法”是中國建筑材料科學研究院90年代中期開發(fā)出的一項專利應用技術（專利號931171326），它是利用混凝土膨脹劑的膨脹性能，制作成微膨脹混凝土（也即補償收縮混凝土），通過摻量的變化，調(diào)整膨脹性能，對整體混凝土結構不同部位的收縮進行補償，即根據(jù)工程結構不同部位的收縮情況，采用膨脹加強帶的方法將整體結構分成若干塊，然后用具有不同膨脹性能的混凝土去填充，施工時可連續(xù)操作也可間歇施工，應用靈活方便，并加快了施工速度，確保工程的整體性，創(chuàng)造出可觀的經(jīng)濟效益。

　　同時，無縫設計及施工這項技術得以成功圓滿的實現(xiàn)也需要設計、施工、砼攪拌站、膨脹劑廠家等各相關單位的全力協(xié)調(diào)配合。我公司有一大批長期從事砼裂滲控制技術的專業(yè)人員，配合無縫設計及施工的工程數(shù)百個，從設計到施工各個環(huán)節(jié)均能給以詳盡的技術指導與支持，現(xiàn)根據(jù)我們以往的應用經(jīng)驗及數(shù)據(jù)，特提出以下操作要點供各相關單位參考：

　　1、設計階段

　　補償收縮混凝土設計規(guī)范與普通鋼筋混凝土設計規(guī)范基本相同，鑒于補償收縮混凝土的限制膨脹要用鋼筋和鄰位約束才能產(chǎn)生預壓應力，故補償收縮混凝土最重要的技術指標是限制膨脹率。采取無縫設計時設計師應在圖紙上注明砼強度等級、抗?jié)B標號及限制膨脹率指標。一般普通部位砼水中養(yǎng)護14天限制膨脹率宜為0.015~0.025%之間，膨脹加強帶及后澆加強帶部位砼宜為0.025~0.035%之間。

　　另采取無縫設計時應在結構開口部和突出部位等一些關鍵部位上加強配筋。對于墻體與柱子相連的檔土墻，易在離柱子1－2m處出現(xiàn)應力集中的縱向裂縫，宜插入1.5-2.0m水平附加筋，插入柱子中200－300mm，插入墻體中1200－1600mm，該處配筋提高10－15％。墻體受施工養(yǎng)護和外界溫差影響較大易開裂，水平構造筋的間距宜小于150mm，配筋率宜在0.4-0.6％。由于墻體受底板或樓板的約束較大，混凝土脹縮不一致，宜在墻體中部設一道水平筋間距為80－100mm，高1000mm的“水平暗梁”。墻體混凝土的限制膨脹率設計宜大于0.025%.

　　設計師應根據(jù)具體工程的構造尺寸來選擇膨脹加強帶及后澆加強帶合理的布置。膨脹加強帶一般設在后澆帶的位置上，根據(jù)構件厚度帶寬為2～3m，在帶的兩側用密孔鐵絲網(wǎng)將帶內(nèi)混凝土與帶外混凝土分開。膨脹加強帶連續(xù)澆筑，后澆加強帶在兩側澆完14天后回填。連續(xù)澆筑允許的結構最大長度，墻體不宜大于60米，板式結構不宜大于120 米。

　　在設計膨脹劑種類選用時應避免選用高堿高摻型及市場淘汰類產(chǎn)品，可參照當?shù)厥袌鍪褂们闆r選用成熟穩(wěn)定產(chǎn)品（如高效改進UEA、HEA、SY-G等）。膨脹劑的合理摻量也直接影響限制膨脹率的指標，一般較好性能的膨脹劑在普通部位摻量為膠凝材料重量比的8%左右，膨脹加強帶及后澆加強帶為12%左右，具體摻量應以實驗結果為準。設計師在圖紙上可表明膨脹劑種類及摻量范圍。

　　在設計階段如設計師需要我公司可派技術人員參與膨脹帶的劃分、膨脹劑種類及摻量的選定等。

　　2、施工準備階段

　　無縫施工能否順利進行，就看此階段各方的協(xié)調(diào)準備了，尤其是施工單位、砼攪拌站、膨脹劑廠家三方要相互配合做好砼澆筑前的準備。

　　施工單位技術人員與我公司技術人員首先要熟悉施工圖紙，擬出無縫施工操作的整體計劃。由我公司根據(jù)圖紙做出無縫施工技術方案，此方案由工程簡介、無縫施工原理、膨脹劑使用的型號及摻量、膨脹帶劃分及做法、砼的澆筑、澆筑后的保養(yǎng)等幾方面組成。方案出臺后交由施工單位報送設計、甲方、監(jiān)理、砼攪拌站，組織六方參加一個專題交底會，根據(jù)工程實際情況，綜合各方意見，在技術上達成一致。決議形成后由施工單位在無縫施工技術方案的基礎上再制作詳細的實施布置方案，此方案由膨脹帶的部位及做法、砼的澆筑計劃、砼的養(yǎng)護措施及各個環(huán)節(jié)人員組織、相關責任人的明確等。

　　施工方案形成后，砼公司根據(jù)要求應做出相應的計劃，包括原材料的準備及相關配合人員的確定等。還有重要的一項工作是配合膨脹劑廠家做好膨脹劑使用實驗，選擇一個最佳的明確的摻量，確定砼配合比，并將實驗結果報設計及監(jiān)理確認。

　　膨脹劑摻量確定后，我公司明確膨脹劑最便于投放的具體包裝數(shù)量，做好膨脹劑的備料及運輸安排，確保按時按量到貨。再與砼公司協(xié)商料的進場接收、堆放保管、安排料的投放人員等。

　　3、施工階段

　　無縫技術最終成功實現(xiàn)，剩下最關鍵的一步便是施工質(zhì)量。在所有原材料質(zhì)量保證、自然客觀因素恒定條件下，施工單位和砼攪拌站的工作就尤為重要了。施工是保證，指導和監(jiān)督是關鍵，各部門應各司其職，形成一個既有按計劃方案實施執(zhí)行的隊伍也有一個一絲不茍的監(jiān)管部門。

　　鋼筋、模板的綁扎、安裝應符合設計要求，經(jīng)過設計驗收；膨脹加強帶的部位應準確，做法符合要求；后澆加強帶內(nèi)的雜物清理、潤濕到位；澆筑時按計劃進行，振搗合理；按規(guī)定時間拆模，養(yǎng)護按方案執(zhí)行并確立專項責任人。砼公司合理調(diào)度送料；砼滿足現(xiàn)場塌落度要求，嚴禁肆意加水；普通砼與膨脹帶內(nèi)砼應標示清楚，澆灌至正確的部位。在這整個過程有監(jiān)理部門監(jiān)控，我公司也會指派專業(yè)人員到現(xiàn)場提供指導服務并糾正不合理的地方。

　　如前所述，膨脹劑的摻量直接影響限制膨脹率的指標，限制膨脹率則是補償收縮砼中最重要的技術指標，直接關系到無縫設計及施工實現(xiàn)的基礎。在澆筑混凝土時為了保證膨脹劑投放的準確性，一方面我公司定量包裝方便投料，并在每階段砼澆筑前后對庫存進行清點以核對實際用量；另一方面派專人監(jiān)督整個投放過程，并陪同或接受監(jiān)理部門、甲方定期不定期的抽查，確保各個不同部位的砼都按規(guī)定要求準確的添加了膨脹劑。