补偿收缩混凝土跳仓施工技术探讨

山东德建集团有限公司 赖忠楠

补偿收缩混凝土跳仓施工技术探讨

山东德建集团有限公司 赖忠楠

补偿收缩混凝土技术利用混凝土膨胀剂的膨胀性能，制作成微膨胀混凝土，对整体混凝土结构不同部位的收缩进行叠加复合补偿，达到结构整体现浇连续无缝施工的目的，能够确保工程的整体性，使混凝土结构具有良好的抗渗性能。但在实际工程施工中，随着地下结构的超长超宽，连续无缝施工较难实现，补偿收缩混凝土调仓施工技术是将补偿收缩混凝土技术与分仓施工技术相结合，保证结构混凝土的浇筑质量及整体性，实现混凝土结构防裂抗渗的目的。

一、原理

通过补偿收缩混凝土分仓浇筑，更有利于组织流水施工，减少了施工组织上的难度，同时对于形式复杂结构，可合理分区，便于施工组织，能更好地保证混凝土结构的施工质量，有效地避免裂缝的产生。在超长超宽混凝土结构中，充分体现出“以防为主，抗放兼施”的原则，即补偿收缩混凝土的自应力复合补偿及混凝土分仓施工的短期应力释放，实现混凝土结构裂缝控制的目的，保证混凝土的整体性及抗渗等功能要求。

二、工艺流程及操作要点

1. 工艺流程。如图1所示。

图 1 跳仓施工流程

2. 操作要点。

（1）准备阶段。

配合比中膨胀剂的掺量应根据设计要求的限制膨胀率，采用实际工程使用的材料，经过混凝土配合比实验后确定。

分仓间距的确定。根据工程特点尤其是基础底板的结构形式，通过混凝土施工阶段温度应力与收缩应力的计算，确定板块分仓的划分方案。

（2）实施阶段。

分仓接头处止水处理。分仓混凝土接缝处应设置止水钢板、橡胶止水带、遇水膨胀止水条等止水措施，根据工程情况可单独或配合使用。各板块端部全部设止水钢板（或橡胶止水带）。

一是在采用止水钢板或橡胶止水带施工时，再次浇筑混凝土时，必须将止水钢板或橡胶止水带上下松动的混凝土凿除，清理干净，再行浇筑混凝土。钢板止水带可采用电焊将钢板止水带固定在钢筋上，钢板接口采用双面满焊的方式，确保焊接质量。橡胶止水带可采用钢筋弯制的蝴蝶卡或钢筋夹夹牢，橡胶止水带应保证固定牢固，位置准确，不因浇筑混凝土而发生偏移。

二是采用橡胶遇水膨胀止水条做止水处理。安装止水条时，要求把施工缝周边浮渣清扫干净，用钢钉将止水条钉设在施工缝中部，在混凝土浇筑前要保持止水条的干燥，这样才能确保止水条的正常作用，即在被混凝土包裹状态下，遇水膨胀、封堵、阻隔地下水的浸入，达到抗渗、抗漏水的效果。在再次浇筑混凝土时安排专人检查止水条的完好程度并浇水湿润膨胀止水条。

设定浇筑顺序，绘制浇筑顺序示意图，控制浇筑带宽度。浇筑带宽度根据以下公式验算：

式中，L为浇筑带长度，B为浇筑带宽度，h为浇筑带厚度，V为浇筑速度，T为混凝土的缓凝时间。

为控制浇筑宽度，平行于浇筑带按一定间距设置钢丝网，以阻挡混凝土的流淌，避免预期之外的冷缝、施工缝产生，影响混凝土浇筑后的质量。

分仓浇筑混凝土。首先，为保证混凝土浇筑后能够进行收缩应力释放，后续混凝土可间歇7d后浇筑，也可以用膨胀加强带连接，以缩短间歇时间。其次，混凝土抹平。混凝土浇筑振捣完毕后，为防止出现表面沉塑裂缝，在混凝土表面快收干时，用木抹子拍平抹实并拉毛，有裂缝的位置应加强拍实，使其愈合。最后覆盖塑料薄膜及毛毡等，以达到保水保温的目的。

混凝土养护。混凝土浇筑后15h内派专人养护，为减小混凝土表面与养护水的温差，宜喷雾养护，但不得将水直接喷至混凝土表面；喷雾宜2遍，以混凝土表面有明水为准。然后加盖养护毯，养护毯上面可直接洒水，以湿透养护毯为宜。

三、材料及机具设备

1. 材料。

（1）水泥。应选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，考虑矿渣硅酸盐水泥虽然水化热比普通硅酸盐水泥低，但泌水干缩性比普通硅酸盐水泥大，故优先选用普通硅酸盐水泥，禁止用早强水泥。

（2）细骨料。砂采用质地坚硬、级配良好的中砂，含泥量≤3%。

（3）粗骨料。石子采用5～31.5mm的连续级配碎石，含泥量≤1%。

（4） 掺和料。粉煤灰及矿粉的质量应符合现行国家标准的规定。

（5）外加剂。要根据工程所用胶凝材料并经过实验后确定。

（6）止水钢板、橡胶止水带、橡胶遇水膨胀止水条等。

（7）钢丝网等附属材料。

2. 机具设备。主要采用电焊机、切割机、混凝土工程施工设备等。

四、质量要求及常见质量问题分析

1. 质量要求。

（1）混凝土浇筑前，应制订浇筑计划，检查膨胀加强带及止水连接部位是否符合设计要求，浇筑部位应清理干净。

（2）合理确定水泥品种及强度。在一些体积较大的混凝土构件中，适当选择所用水泥的强度等级，并根据构件所处环境选择水泥品种。

（3）合理选用砂石的骨料。要求级配良好，严格控制含泥量，根据混凝土施工工艺确定砂率。

（4）对一些早期强度要求不高的混凝土构件，尽可能降低混凝土的早期强度。适当时可采用60d强度作为混凝土的设计强度，以降低水泥用量。

（5）控制水灰比。适当时可掺加减水剂（泵送剂）以在水泥用量不变的情况下达到较大的坍落度。

（6）及时向混凝土厂家提供混凝土参数，同时索取混凝土各种原材料的相关质量证明及检测报告等。对于特殊性能的混凝土，还应查看其试配结果。

（7）混凝土搅拌后，应检测其坍落度，查看其和易性等工作性能，严格控制用水量。混凝土运到工地后，应立即检测坍落度，并尽快浇筑。如若发现坍落度不足，不得擅自加水，应在技术人员指导下采用追加减水剂（泵送剂）的方法解决。

（8）夏季浇筑混凝土应适当降低温度。可用冷水冲洗模板，既清除杂物，又有利于对模板降温。同时，浇筑后的混凝土应避免阳光直射于混凝土表面。阳光直射会使混凝土表面受高温影响的部分硬化较快，内部温度升高时产生膨胀，致使先硬化的表面受拉而开裂，应采取相应覆盖的措施。

（9）冬季施工时，要提高混凝土的浇筑温度。因为混凝土内部温度高于气温，内部凝结快，产生膨胀时，表面仍有一定塑性，可变形而不裂。而当混凝土降温时，在表面产生压应力，有利于抗裂，所以冬季浇筑温度应不低于10℃。

（10）对于较高的墙体，应注意分层浇筑时下层高度要大于上层高度。否则，上层拌和物会增大对基底接触面的正压力而增加约束应力。混凝土浇筑高度一般不宜超过2 m，如超过可采用串筒或溜槽等辅助下料，每层混凝土一次性布料不宜超过1m。

（11）对于梁板柱墙等会因沉降不匀在交接处产生裂缝的地方，浇筑时应注意浇筑顺序。也可在柱梁、板墙相接处及时复棒，二次振捣。

（12）水平构件应在终凝前采用机械或人工的方式，对混凝土表面抹压3次。

（13）应正确进行混凝土拌和物振捣。使用振捣棒振捣时，禁止用振捣棒横拖赶动混凝土拌和物，因为这样容易造成离下料口远处砂浆过多而开裂，同时造成混凝土强度的不均匀。

（14）底板厚度较大时，应在底板中部布置构造钢筋，以承受混凝土内部水化热引起的温度应力。

（15）在地下室顶板及厚度较厚（不小于200mm）的现浇板的配筋中，配以通长的钢筋。钢筋不是简单地在支座伸至梁的中心线或伸入梁内5dm（受力钢筋的直径），而是要求予以搭接。搭接位置按板底板顶不同位置可分别在支座处及跨中处搭接，这也是控制温度应力的有效措施。

2. 常见的质量问题。

（1）出现预期之外的施工缝及冷缝。

（2）混凝土表面出现塑性裂缝。

3. 产生的原因及消除措施。

（1）产生原因。主要有：天气原因形成施裂缝；因浇筑顺序不当形成施工缝；因混凝土浇筑后表面失水快形成塑性裂缝；因混凝土浇筑后养护方式不正确、养护不到位，形成裂缝等。

（2）消除措施。

当施工中因遇到雨、雪、冰雹需留施工缝时，对新浇筑混凝土部分应立即用塑料薄膜覆盖。当出现混凝土硬化情况时，应先在其上铺设30～50mm厚的同配合比无粗骨料的膨胀水泥砂浆，再浇筑混凝土。

在混凝土浇筑前制订浇筑计划，严格按照浇筑顺序进行浇筑。为防止混凝土流淌，可平行于浇筑带设置钢丝网进行阻挡，保证浇筑带宽度。

在混凝土浇筑后且终凝前，采用机械或人工的方式对混凝土表面抹压3次，使塑性裂缝闭合。

混凝土浇筑后，要进行保温保湿养护，养护时间不得少于14d。对于混凝土墙，应采用带模养护方式进行养护。