ZY补偿缩短混凝土在工程中的应用

ZY补偿收缩混凝土在工程中的应用苏州**新天地工程地下室长约260m,宽约120m,除主楼四周设沉降性的后浇带以外,地下室其余地方均不设后浇带,需一次性浇筑完毕。这样地下室连续浇筑的混凝土最长仍有200多m,本工程底板厚度900-2760mm,属大体积混凝土,而且底板不做外防水,因此裂缝的控制尤为重要。苏州**园**新天地工程运用ZY补偿收缩混凝土抗裂防渗技术,采用不同限制膨胀率的补偿收缩混凝土,使超长混凝土结构不同部位的混凝土收缩得到了大小适宜的补偿,实现了超长混凝土结构的一次性连续浇筑,科学合理地解决了超长混凝土结构无缝施工和设计的难题,地下室底板取消外防水,取得了不裂不渗的良好效果。1工程概况苏州**园**新天地工程占地面积为3.68万m2,总建筑面积达15.4万m2。由3栋建筑物组成,3栋建筑物有共同的地下室。该地下室为两层,最大长度265m,最大宽度122m,最大弧长278m,属超长结构。地下室底板厚900mm、承台厚1900mm、电梯井最厚达2760mm。混凝土强度等级C40,抗渗等级S12,混凝土总浇筑量约40000m3。按照《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)规定,本工程应设后浇带,在两侧混凝土龄期达到42d后再施工,这样就会大大延长施工工期,而且后浇带的清理、浇筑非常麻烦,处理不好常常会成为渗漏的隐患,留置后浇带也会影响到结构的整体性。为加快施工进度,缩短工期,提高结构的整体性,保证工程的防水质量,本工程采用中国建筑材料科学研究院的《超长钢筋砼结构无缝设计和施工方法》专利技术(专利号93117132.6),取消(伸缩性的)后浇带,达到混凝土结构自防水、抗裂防渗之目的。2超长钢筋混凝土结构裂渗控制的基本原理工业与民用建筑的整体式基础,箱形基础的底板,车间混凝土的地面等,其特点是厚度(或高度)H远小于长度或宽度尺寸L,当H/L≤0.2时,板在温度收缩变形作用下,离开端部区域,板的全截面受拉应力较均匀。在地基约束下,将出现水平法向应力σx。从工程实践可知,σ是设计的主要控制应力,是引起垂直裂缝的主要应力,其最大值σmax出现在板截面的中点X=0处。当σmax超过混凝土的抗拉强度(Rt)时,板中部出现第一条垂直裂缝;开裂后,每块板的水平应力重新分布,最大应力σx′出现在每块板的中部,当σx′>Rt,又形成第二批裂缝。这种裂缝的有序排列经常在工程中见到。为防止这种有序裂缝的出现,工程中用设置后浇带来释放收缩应力。这是控制裂缝的主要措施之一。法向温度应力的最大值可以按下式计算:其中,Cx为水平阻力;H为板厚;E为混凝土弹性模量。后浇带只在较短的间距(L)范围内对削减收缩应力(σmax)起显著作用,超过一定长度,即使设后浇带也没有意义。按理论计算,消减σmax的有效间距为20～60m。因此,膨胀加强带间距应设在此范围内。研究表明,ZY膨胀混凝土在硬化过程中产生膨胀作用,在钢筋或邻位约束下,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,则有:Ac·σc=As·σs=As·Es·ε2(3)而配筋率ρ=As/(Ac+As)(4)∴As/Ac=ρ/(1-ρ)(5)则σc=ρ·Es·ε2/(1-ρ)(6)式中,σc为混凝土预压应力,Ac为混凝土截面积,σs为钢筋拉应力,As为钢筋截面积,Es为钢筋弹性模量,ρ为配筋率(%),ε2为混凝土的限制膨胀率。祥从瞧上式可揪见害,笔σ鸟c珠与亦ε肺2恰成正比己关润系郊,捆便而限制懒膨胀率坡随守Z横Y熄的掺量援增加而云增蜡加颈,逃唐所烤以艘,亦惯我们可段以通过支调整膨帜胀剂的木掺排量球,胶溉使混凝施土获得诵不同的尸预压应势力。钓根踏据水平久法向应距力曲爱线讯,闯烤我们设勉想茄在虑σ帅ma孩x爽处给予幸较大的扩膨胀应夜力本σ盼c,丢音而在两疗侧给予设较小的诚膨胀袭应顽主力雨,威仓以便结爆构的收洞缩应力医得到大纪小适宜畅的补歉偿赢,隔艺从而控诵制有序刻裂缝的三出现。返为令实现枝图颗1岩所示的庸收缩补刃偿应尊力岗,足招在收缩挨应力集漫中致的甲σ穿ma兵x含处魂,张跟设膨胀窗加强吊带极,适没其宽扁度疼2屋～僵3m,歉掘带两侧缩架设密型孔铁丝粉网疗,奔番目的是敢为防止崇两侧混冶凝土流庄入加强哥带。施漏工匠时婚,耳呆带外侧役用小膨跑胀混凝厌土碍,桶添到加强今带时改誓用大膨侦胀混凝理土渠,式挖到加强尾带另一乞侧富时江,歪枪又改为末小膨胀窜混凝土妻。如此枣循环下鱼去匠,诵父可连续蜘浇筑超谋长混凝音土结摘构两,沾蹦不留硬演结茬。柔不同结赔构部位巩使用不帆同膨胀冶性能的鬼混凝钞土航,接拒如腾图作3坡所示。膊3川跌施工技铃术措施惰3.1聋爹混凝土员原材料兆选择俭精欠心选取防配制混喂凝土所艳需原材钟料蓄,辨层以提高液混凝土辉的抗裂溜与抗渗希性能。口3.1剃.1柏来水兼泥驶:议赤采粮用洗P.O明42.暗5暗型普通毛硅酸盐洁水逃泥胡,孟纷其饥中塑C3荡A证含丘量丧≤裕6%,盾C3邻S逝含文量满≤赶55%稳,毯俯含碱偿量崖≤勒0.6呢%钓。暴3.1弦.2雨针骨大料崭:的唱采用中末砂岁,支锣细度模脚数摊为骆2.俘3柜～犁2.9隶,称兴含泥巾量拼≤绿0.3胶%;务尽采用人丙工碎件石典,乒败连续级找配丹为竭5真～忙31.纤5mm束,精含泥订量放≤网1%,渔盆含泥量昨和针片因状含量女等指标畏均符巨合创JGJ盖53-才9梯2誓的规定愈。换3.1层.3HYPERLINK"/index2.php?key=%CD%E2%BC%D3%BC%C1"网外加剂浓及掺和跟料炉:浴贫采用北咬京中岩阳特种工旗程材料促公司中酿岩魂牌冶Z见Y验高效混日凝土膨乓胀胸剂阁,压棍质量符臣合幸JC4勾76-天20建01,的甩其中碱哪含梢量巷≤启0.6口%;述苹采用苏势州市金业星混凝乡土HYPERLINK"/index2.php?key=%CD%E2%BC%D3%BC%C1"据外加剂雷研究所姿有限公饶司挠JN-坛3吓B灵减水淹剂属;仓释采炉用督I筐级粉煤桂灰病;咳献矿粉。言3.1拆.4皆醉水述:唱询洁净自度来水。丑3.2奋胁混凝土猪配合比纷设稠计瓜邀为殖确保本名工程浇倾筑混凝越土的施覆工质量敌及其混汽凝土后婚期的耐橡久侨性迁,户启提出如瓶下的要仍求楚:称3.2然.1逝镇新浇筑捕的混凝欲土性检能挥:违万混凝土怒坍落度炭控制怪在登(1或40±湿20)园mm,茄甩流动度酷控制悟在怒500畏m事m勾以蔬上背;尖详混凝土助坍落度鹊经时损腾失滑小宫;致仁不出现令离析、皆泌水现徐象。钢3.2芒.2梁袭硬化混伯凝土要志求宋:疮嫁体积稳榜定性炕好瓜,念旅收缩顺小断,楚不出现页不均匀盯的体积刑变慈形或,卡伞无荷载橡作用的亮有害裂傍缝出页现枪;退莫耐久性句好、密悉实性高愿、渗透轰性低。焦为站达到上案述要菊求狼,济常对混凝榨土配合让比进行贵试爽配寸,扯收并根据耽试验结真果肤,差腊对试配极方案进筋行了调再整见烈表窜1团、有2薪。隶3.3别私混凝土顿施工技谢术用3.3霜.1舞摄混凝土聪搅拌占者择(1枝)刃派专人振负责投绘料泳,捷牺并符合邻计量要证求。浅缝芬(2狂)脚及时测留定砂、篇石的含狂水蚕量病,薪纺以便及樱时调整庄混凝土故拌合用皇水帮量棍,运唐严禁随壳意增加给用水量投。缎葱挂(3威)牲混凝土蹄搅拌时早间尸:伟纸用自落缎式HYPERLINK"/index2.php?key=%BD%C1%B0%E8%BB%FA"勿搅拌机蚊,虚订比不掺HYPERLINK"/index2.php?key=%CD%E2%BC%D3%BC%C1"诊外加剂蹲的普通援混凝土患延译长拢30台s资以峡上缸,功着用强制棋式则延尤长梅10侨s越以上。俩应严格奉控制搅择拌时陪间幻,蹄穷确保混更凝土拌便和均匀进。鉴3.3住.2约筝混凝土病运输燕混革凝土在HYPERLINK"/index2.php?key=%BD%C1%B0%E8%BB%FA"趣搅拌机扫卸出后碰应尽快斤运至浇讨筑地点余。当搅翠拌好的锐混凝土歇放置时斗间较长执、坍落勉度不够须时响,理希严禁随蒸意在混分凝土中犬加换水斑,脊之只能加恰减水剂示溶歌液挖(崭高效型途、无缓倒凝成分款、浓辩度姿40美%阶左腰右沉)坐。搅拌添车应随森车携带悔减水剂痰溶液或决工地备吴用。箩3.3护.3伤陵混凝土咽浇筑淹崖摊(1及)马在浇灌笼补偿收抚缩混凝开土河前检,谎田模板及权钢筋间窃的所有芳杂物必英须清理防干净沃。物郑谁叠(2邪)治基础底愁板混凝巧土沿纵盛向采喂用晕“查一个坡篮度、薄啦层浇筑顶、循序麦推进、界一次到筒顶肆”述的连续宽浇筑方刘法昨,忙伍混凝土炉自然流房淌形成箱一个斜息坡。这靠种方法艰能较好苏的适应HYPERLINK"/index2.php?key=%B1%C3"摔泵强送工脊艺泳,狠蓄避免HYPERLINK"/index2.php?key=%B1%C3"球泵苹管的经馋常拆除雅冲洗和纵接扮长皮,宿反提供HYPERLINK"/index2.php?key=%B1%C3"袭泵侦送效误率峰,武菌保证及遥时接剧缝乡,稀产避免冷超缝的出焦现。振震逐(3洒)食混凝土庆连续浇乡筑费,辣失必须保扬证诉“板软结课茬河”厕,凭床接茬时茅间不得图超肺过利120焰min疫,踪荒以防产纽生冷结岭茬姜,迎腐造成防剂水隐患端。若遇捞混凝土孔供应不通上或晚槐间停止松施刷工墙,判焰可在结膀茬处混狐凝土中岩掺加缓温凝喷剂平,疯吹使混凝彻土缓凝丈若干小业时勇,但脆这样第脆二天混枯凝土就雷可以结疑上茬。失掺加量阻通过试采验来确概定思,钢协加料要厌由专人清负责添算加轿,离闲严防少泼加或漏蝇加瓶,稠咸避免造镜成工程馋质量事采故。惨螺堵(4暮)巷补偿收废缩混凝航土振捣税必须密惨实递,却沿不能漏避振、欠栏振、也刘不可过授振。振龙捣时间振宜岸为蚊1立0汉～作30s炸,闲该以混凝翻土开始障泛浆和呜不冒气倒泡为准贪。振捣麦时涂,淹梦快插慢接拔蜂,管振点布陕置要均撕匀。在夸施工缝码、预埋嘴件画处屡,免疾加强振杜捣狐,含以免振疮捣不箭实吓,换酷造成渗挤水通道陷、振捣绑时应尽遍量不触跳及模板矿、钢筋续、止水迁带欲,臂术以防止堵其移位臭、变形菌。滔3.3耻.4漂颗混凝土多养护毕团鸦Z寸Y狠补偿收滋缩混凝敞土的养罗护非常妙重依要辜,宇零这是由鞠于仿Z左Y猴混凝土蹲中形成义的膨胀策结首晶理—感钙矾石延以及水塌泥水化青都需要奖水锄,轻倍否则会困影响膨旁胀效能买。因此耽在每一瓦块混凝谦土浇筑踢、抹面难完成怪后哀,蚂贴及时用书塑料薄烈膜覆盖筒其表仔面载;锤起当整块碧混凝土询终凝款后坑,械袍开始铺旨麻袋片臂等养护刷材捧料管(肾角防止阳缎光直垂晒慰)较序并洒水持养碰护痒,燃旷始终保颈持润更湿胜,寻填放线后塘可采用桐蓄水养洗护呈,雾目养护期表不少辫于扮14还d哪。女询自追防水混袜凝土的嘱养护是爸保证防脱水质量浴的最重否要的措我施之购一绿,赵跌施工过亮程中派壶专人负怎责养护失工作。掩4稠瑞结语裙4.1川箱苏股州茶*掠*悼园构*咬*拳新天地笨工程采趴用征Z仔Y面补偿收桂缩混凝网土无缝仔设计和茄结构自亚防水技炉术蜻,烘共取消柔蔬性防水称层俱,放胸底板不厅裂不贵渗帮,拥项防水效恼果良偶好菊,骗帽经现场捧试样检义测头,责鉴混凝土楚各项性之能均达唱到设计仓要求。肃4.2顿惑本工程海应用了荡抗渗防泊裂控制断技驼术葛,椅左采用补辜偿收缩和混凝络土叶,兰答以其膨奉胀产生档的压应捎力来抵泉消收缩膏所产生科的拉应留力。根篇据结构这不同部辽位欧,俩柏调整补府偿收缩密混凝土摸的膨胀黄剂的掺粒量述,槐病即在结仙构收缩居应力最凝大的中治部采用闲大膨胀请混凝闭土择,拨吗在结构返收缩应棵力小的筹部位采旦用微膨效胀混凝自土骆,华瘦使混凝烛土的收宏缩拉应窃力得到道大小适售宜的补粥偿予,挖