住宅项目车库快速建造中筏板超长无缝混凝土施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-04-19
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住宅项目车库快速建造中筏板超长无缝混凝土施工技术研究

仝优,史文杰,张培勇,刘文豪,崔豪

中建新疆建工(集团)有限公司  乌鲁木齐830000

摘要:随着建筑行业工程规模的不断扩大和科技水平的不断提高,各类建筑工程越来越多地涉及到超长、超宽、超厚的大体积混凝土结构的施工,对于地下室筏板超长、超宽钢筋混凝土结构,一般每30~40m设一道后浇带,等60d以后再浇膨胀混凝土。此种方法存在有施工工期长、构筑物整体性差、后浇带处抗渗性能差、有抗浮安全隐患等缺点。因此在住宅车库施工中,研究车库筏板超长无缝混凝土施工技术,可以成功地解决超长、超宽、超厚大体积混凝土施工难题以及大方量混凝土连续浇筑、立体穿插施工等技术问题,真正实现车库快速建造施工。

关键词:住宅项目;快速建造;车库;超长无缝施工技术。

1.技术原理

车库筏板超长无缝混凝土施工技术采用补偿收缩混凝土为结构材料,以加强带取代后浇带连续浇筑超长钢筋混凝土结构的一种新工艺。在工程施工实践中,利用MgO水化所释放的化学能转变为机械能,使混凝土产生自身体积膨胀,抵消其温降过程的体积收缩,采用混凝土膨胀加强带代替后浇带施工技术,且将常规后浇带优化成长度最大达到120m的连续式膨胀加强带、间歇式膨胀加强带和后浇式膨胀加强带。膨胀加强带宽度宜为2000mm,实现了超长钢筋混凝土结构的无缝施工,提高工程质量,降低渗漏风险。

2.镁质高性能混凝土抗裂剂技术指标要求

2.1主要性能指标

镁质高性能混凝土抗裂剂满足标准《混凝土用氧化镁膨胀剂》CBMF19-2017规定,主要性能指标详见下表。

镁质高性能混凝土抗裂剂主要性能指标

项目

指标

MgO/%

≥80.0

含水率/%

≤0.3

反应时间/s

≥100且≤200

细度/%

80μm筛余

5.0

1.18mm筛余

0.5

限制膨胀率/%

20℃水养7d

≥0.015

20℃水养Δ(28d-7d)*

≥0.015

限制膨胀率/%

40℃水养)7d

≥0.030

40℃水养)Δ(28d-7d)*

≥0.030

抗压强度/MPa

7d

≥22.5

28d

≥42.5

2.2 掺镁高性能混凝土抗裂剂收缩混凝土控制标准

设计使用掺加镁质高性能混凝土抗裂剂的补偿收缩混凝土时,应在设计图纸中明确注明不同结构部位的限制膨胀率指标要求。依据《混凝土用氧化镁膨胀剂应用技术规程》(T/CECS540-2018),掺用镁质高性能混凝土抗裂剂的补偿收缩混凝土的设计取值应符合下列规定:

(1)掺用镁质高性能混凝土抗裂剂的混凝土的设计强度等级应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定。用于后浇带和膨胀加强带时,设计强度等级应比两侧混凝土提高一个等级。

(2)掺加镁质高性能混凝土抗裂剂的混凝土的限制膨胀率设计取值应符合下表的规定。

限制膨胀率的设计取值

结构部位

28d限制膨胀率(%)

△ε(28d-7d)(%)

梁板结构

≥0.015

≥0.005%

墙体结构

≥0.020

后浇带、膨胀加强带等部位

(3)限制膨胀率的取值应以0.005%的间隔为一个等级。

(4)镁质高性能混凝土抗裂剂掺量根据上述混凝土限制膨胀率指标适配确定,推荐产品掺量为胶凝材料总用量的6%-8%。

3.补偿收缩混凝土超长无缝技术

依据《混凝土用氧化镁膨胀剂应用技术规程》(T/CECS540-2018),膨胀加强带一般设在常规后浇带位置上,即将常规后浇带优化成连续式膨胀加强带、间歇式膨胀加强带或后浇式膨胀加强带,尽可能地保持结构的整体性(注意:沉降后浇带或具有沉降性质的后浇带不能变更);膨胀加强带宽度宜为2000mm,应在两侧用密孔钢(板)丝网将带内混凝土与带外混凝土分开;膨胀加强带之间的间距宜为30~60m。膨胀加强带的类型按下选择。

补偿收缩混凝土浇筑方式和构造形式

结构类别

结构长度L(m)

结构厚度H(m)

浇筑方式

构造形式

墙体

L≤60

——

连续浇筑

连续式膨胀加强带

L>60

——

分段浇筑

后浇式膨胀加强带

板式结构

L≤60

——

连续浇筑

——

60<L≤120

H≤1.5

连续浇筑

连续式膨胀加强带

60<L≤120

H>1.5

分段浇筑

后浇式、间歇式膨胀加强带

L>120

——

分段浇筑

后浇式、间歇式膨胀加强带

4.补偿收缩混凝土质量控制

4.1混凝土配合比优化

混凝土配合比优化的重点在于确定或优化掺镁质高性能混凝土抗裂剂的混凝土最终配合比,以规避由于掺用该产品对混凝土和易性、强度及限制膨胀率等性能的影响。混凝土配合比优化依据工程所用原材料、结构部位、尺寸、强度等级、施工季节等不同工况条件综合考虑。

4.2 混凝土浇筑

在计划浇筑区段内应连续浇筑混凝土,不得中断;混凝土浇筑以阶梯式推进,严格控制浇筑间隔时间。混凝土振捣必须密实,不能漏振、欠振,也不可过振。混凝土应采用高频机械振捣密实,应使混凝土出现表面浮浆、无气泡、不下沉为止。使用插入式振动器应做到快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动,按顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实。移动间距不大于振动棒作用半径的1.5倍(一般为300mm~400mm),与模板的距离不应大于其作用半径的0.5倍。

4.3混凝土养护

混凝土终凝后立即进行养护,养护时间不得少于14d。

5.结论

膨胀加强带与筏板同时浇筑,不仅省去了后浇带成品保护和浇筑时的清理工作;同时,后浇带处钢筋加强部分亦可取消。并且细化筏板最大的一次性浇筑长度,使筏板裂缝控制和防渗漏控制更具体化。采用地下室筏板超长无缝混凝土施工技术后,混凝土实现连续浇筑施工,缩短了工期。实现了车库快速建造施工。

[1]沈丽.超长大体积混凝土结构无缝施工技术的应用[D].南昌大学,2017(02):54.

[2]魏一豪.超长混凝土结构无缝设计关键技术研究及应用[D].东南大学,2017(04):89.

[3]申燕.基于跳仓法的超长混凝土结构施工质量控制研究[D].苏州科技大学,2017(06):70.