王曉明
河北萬(wàn)宇建筑工程有限公司(050000)
設(shè)計(jì)與施工
談高層建筑地下部分混凝土抗裂
王曉明
河北萬(wàn)宇建筑工程有限公司(050000)
在一般的建筑當(dāng)中,高層建筑地下部分在工程各部位中顯得尤為重要,高層建筑地下部分在整個(gè)施工和驗(yàn)收過(guò)程中成為重點(diǎn)和難點(diǎn)。
為嚴(yán)防裂縫和滲漏,高層建筑地下部分的設(shè)計(jì)應(yīng)采用“抗”、“放”相結(jié)合的技術(shù)方案?!翱埂庇须p層含義:1)基礎(chǔ)筏板和地下室外墻板鋼筋的配置,如鋼筋的數(shù)量、規(guī)格、間距、鋼筋的構(gòu)造要求等,以確保外墻混凝土的抗裂效果;2)對(duì)混凝土的抗?jié)B等級(jí)提出要求,確保抗?jié)B效果?!胺拧敝傅氖枪こ炭傞L(zhǎng)度超過(guò)規(guī)定后要設(shè)計(jì)后澆帶,起到放的作用。根據(jù)大量的工程施工看,后澆帶內(nèi)鋼筋通常均未斷開(kāi),對(duì)已澆筑完的兩側(cè)混凝土有一定的約束力。后澆帶可以緩解建筑物在沉降過(guò)程中和溫度變化中產(chǎn)生的應(yīng)力。待建筑各結(jié)構(gòu)穩(wěn)定后(一般為混凝土澆筑2個(gè)月以后)再施工后澆帶,可以避免工程其他部位產(chǎn)生裂縫的隱患。
1)結(jié)合設(shè)計(jì),合理確定混凝土的標(biāo)號(hào)。這可以盡量減少混凝土中水泥用量,降低混凝土澆筑后的水化熱溫度,從而有效控制其溫升,縮小溫差,充分利用混凝土的后期強(qiáng)度。
2)在混凝土中摻加纖維(一般聚丙烯纖維,摻量為0.8kg/m3)。加入混凝土中的纖維有阻裂效應(yīng),能延緩裂縫的產(chǎn)生和擴(kuò)展,減少及細(xì)化裂縫,極大地增加混凝土基體的密實(shí)性,提高混凝土的抗裂性、抗?jié)B性、抗凍性及抵抗有害介質(zhì)侵蝕能力,提高了纖維混凝土建筑物的耐久性。纖維能夠改善混凝土的和易性,使混凝土不離析,不泌水,提高混凝土抗收縮的能力,達(dá)到抗裂目的。在施工過(guò)程中要注意:①纖維混凝土攪拌時(shí)攪拌站必須嚴(yán)格計(jì)量投料,保證攪拌時(shí)間,防止成團(tuán)結(jié)塊,確保纖維分布均勻;②必須確保纖維的計(jì)量準(zhǔn)確,事先可將纖維按每次用量分別過(guò)稱(chēng),小袋包裝。攪拌時(shí)按袋投放,充分?jǐn)嚢杈鶆颉?/p>
3)提前和混凝土攪拌站進(jìn)行溝通,對(duì)其用料進(jìn)行相應(yīng)的要求。選用收縮小的PO42.5普通水泥,水泥用量不得少于300kg/m3。采用的碎石和中砂,要符合規(guī)范要求,砂率宜為35%~45%。粉煤灰的摻量宜為水泥用量15%、不得低于二級(jí)。外加劑的技術(shù)性能要達(dá)到國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一等品及以上的質(zhì)量要求。地下室墻、頂板部位可采用摻加纖維的混凝土。攪拌混凝土的水采用不含有害物質(zhì)的潔凈水,每立方米混凝土用水量不大于175kg;泵送混凝土的入泵坍落度宜為(120±20)mm。
2)鋼筋工程對(duì)混凝土的抗裂、抗?jié)B性能會(huì)產(chǎn)生重要影響,鋼筋的數(shù)量、規(guī)格、間距在混凝土澆注前必須確保正確。背水面的鋼筋保護(hù)層一般控制在25~30mm,否則鋼筋對(duì)表層混凝土的抗裂性會(huì)大大減弱,容易發(fā)生裂縫。迎水面鋼筋保護(hù)層一般控制在40~50mm,以防水分對(duì)鋼筋產(chǎn)生銹蝕,進(jìn)而破壞鋼筋混凝土的結(jié)合,發(fā)生滲漏。
1)混凝土澆筑前必須做好充分的準(zhǔn)備工作,嚴(yán)格控制混凝土的質(zhì)量?;炷猎跐仓谝卉?chē)和在澆筑過(guò)程中,及時(shí)抽查做坍落度試驗(yàn)。對(duì)不符合規(guī)范要求的材料,發(fā)現(xiàn)后堅(jiān)決退場(chǎng)。
2)澆筑前對(duì)操作人員進(jìn)行技術(shù)交底。尤其是振搗人員,要挑選有責(zé)任心、有振搗知識(shí)、有振搗經(jīng)驗(yàn)且以往操作過(guò)的職工。加強(qiáng)混凝土的振搗是保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵,混凝土澆筑振動(dòng)棒要快插慢拔,筏板及墻體施工中要嚴(yán)格分層澆筑,應(yīng)保證在下層混凝土初凝前將上層混凝土澆筑完畢,逐層振搗密實(shí),且在混凝土終凝前進(jìn)行二次振搗。
3)混凝土表面處理。筏(頂)板面先按標(biāo)高用刮尺刮平,混凝土表面處理在混凝土澆搗后2h左右進(jìn)行,在初凝前用滾筒來(lái)回碾壓數(shù)遍并二次振搗后,用木抹抹平,待混凝土收水后,再二次用木抹進(jìn)行抹平,以閉合收水裂縫,待終凝后馬上采取養(yǎng)護(hù)措施。
4)在防止混凝土溫度裂縫的基礎(chǔ)上考慮模板的拆除時(shí)間?;炷猎谟不^(guò)程中,早期由于混凝土內(nèi)部水化熱升溫,混凝土內(nèi)外溫差會(huì)形成混凝土溫度梯度,產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力。而混凝土早期強(qiáng)度低,極限拉伸小,極易形成裂縫。因此可延遲拆模時(shí)間。模板的保溫作用可以減少混凝土表面的熱擴(kuò)散,降低混凝土內(nèi)外溫差,防止表面裂縫。同時(shí)可以延長(zhǎng)散熱時(shí)間,充分發(fā)揮混凝土強(qiáng)度的潛力和材料的松弛特性,使內(nèi)外溫差對(duì)混凝土產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于混凝土抗拉強(qiáng)度,防止混凝土中產(chǎn)生貫穿性裂縫。
5)混凝土的養(yǎng)護(hù)。為防止混凝土產(chǎn)生裂縫,底板混凝土的養(yǎng)護(hù)在混凝土澆注結(jié)束后8h內(nèi)用薄膜覆蓋,再蓋一層草簾子或麻袋片,定時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)。外墻可采用在墻頂鋪設(shè)噴淋管道進(jìn)行淋水養(yǎng)護(hù)。頂板表面采用蓄水辦法(板四周砌筑擋水壩),養(yǎng)護(hù)不少于15d。
工程底板、墻板混凝土均必須進(jìn)行溫度監(jiān)控。對(duì)于大體積混凝土工程,為有效避免溫度裂縫的產(chǎn)生,在混凝土澆筑的前3d內(nèi),采用專(zhuān)用的溫度測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)溫,將混凝土內(nèi)外溫差控制在25℃以內(nèi)。根據(jù)混凝土內(nèi)外的溫差變化情況,采取相應(yīng)措施如覆蓋薄膜、麻袋、草簾子等。