1、浅谈地下室工程混凝土浇筑施工技术摘要:本文结合某商住楼工程实例对地下室混凝土浇筑施工技术进行了阐述,提出了本人的一些看法,可供同类工程参考借鉴。 关键词: 地下室 混凝土底板无缝施工 中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号: 1、前言 地下室混凝土底板防水设计,通常采用抗渗混凝土和柔性外防水法,后浇带设置间距在 50m 以内。目前工程的工期均很紧,地下室底板外防水(采用柔性防水)施工工期长,尤其是碰到雨季,防水施工很困难。同样,地下室底板后浇带的留置时间,设计要求不少于 40d,除降水时间长外,后浇带的清理和凿毛给施工带来一定的麻烦,延长了工期。如何解决地下室防水和后浇带留滞时间长,给
2、施工带来的困难度。在某商住楼的地下室底板、地下室外墙施工中,采用HEA 补偿混凝土防水工法 ,在混凝土中掺 HEA 高效膨胀剂,改柔性防水为混凝土结构自防水,改后浇带为加强带,浇筑超长无缝混凝土和间歇式施工法,施工方便,缩短了工期。工程完工至今三年多,未出现裂缝和渗水,效果很好。 2、工程概况 某商住楼工程,建筑面积 32462m2,地上八层,地下层,框架结构,钻冲孔桩基础。地下室建筑面积 4800m2,东西长 80m,南北宽 60m。底板厚 350mm,混凝土设计强度 C35,抗渗等级 P6。地下室外墙高3.9m,厚 350mm,混凝土设计强度 C35,抗渗等级 P6。地下室顶板厚度:人防顶
3、板 300mm,非人防 200mm,混凝土强度等级 C40,抗渗等级 P8。地下室底板面标高4.5m,电梯井面板标高6.0m。地下室底板外防水采用聚氨脂柔性防水,在地下室底板、外墙侧板、人防顶板设十字形后浇带。由于建筑物靠近河涌边,地下室南面和东面均为中风化和强风化花岗岩,施工中没有做止水帷幕。在北面和西面采用深层搅拌桩止水。由于东、南面没有做止水帷幕,风化花岗岩的缝隙有渗水,基坑降水采用降水井和基坑四周设排水沟。地下室底板施工时正值雨季,若仍按设计外防水采用柔性防水施工,工期将受到影响。为保证工期和确保防水质量,经相关部门提出修改地下室底板柔性防水做法:改柔性防水为结构自防水,采用HEA 补
4、偿混凝土防水工法 ,改后浇带为加强带,浇筑超长无缝混凝土和间歇式施工。将地下室底板厚度 350mm 改为 450mm。这一施工方案,得到各相关部门的同意。 3、超长无缝混凝土间歇式施工及结构自防水的理论依据 所谓无缝施工是相对概念,根据结构情况可无缝和少缝,但它不包括沉降缝,而是释放收缩应力的后浇缝。用 HEA 高效膨胀剂补偿混凝土收缩,在混凝土硬化过程中产生膨胀作用,受钢筋和邻位约束,在结构中建立少量预压应力 c。考虑结构安全,膨胀不能太大,且应 14d 基本结束。HEA 替代水泥量 10一 12,不影响强度,膨胀率 Ez =210-4310-4,在配筋率 0.2一 0.8下,可在结构中建立
5、 0.20.7MPa 预压应力。这压应力大致可以补偿混凝土硬化过程产生的温差和干缩应力,防止收缩裂缝,或把裂缝控制在无害范围内(小于 0.1mm)。基于这一原理,掺 HEA 的结构自身可满足防水要求并延长后浇缝的长度。HEA 混凝土在硬化过程中产生膨胀作用,在钢筋和邻位约束下,钢筋受拉,而混凝土受压,当钢筋抗拉应力与混凝土压应力平衡时: AC cASSASESEz 设 AsAc,则:cESEz(1) 式中:c 一混凝土预压应力: AS 一钢筋的截面积; Ac 一混凝土截面积; 一配筋率; ES 一钢筋弹性模量(MPa); Ez 一混凝土的限制膨胀率(即钢筋的伸长率)。 (1)式表明,c 与 E
6、z 成正比。而 Ez 随 HEA 掺量增加而增加,通过调整 HEA 的掺量,可使混凝土获得不同的预压应力。根据水平法向力分布曲线,设想在 ma地方给予较大的膨胀应力 c,而在两侧给予较小的膨胀应力,全面地补偿结构的收缩应力,能控制有序裂纹的出现。 4、膨胀加强带的设置和做法 4.1 地下室底板加强带的设置及做法。地下室底板的后浇带改为膨胀加强带,膨胀加强带在地下室底板钢筋绑扎施工时留置。在地下室中部设置十字形膨胀加强带,南北长 60m 的加强带,混凝土浇筑时不间歇连续一次浇筑。东西长 80m 的加强带待两侧的混凝土浇筑完毕一周后浇筑。膨胀加强带宽度为 2m,带两侧设 4003mm 钢板止水片,
7、沿加强带两侧通长设置。钢板止水片上下架设 44 密孔钢板网,钢板网竖向采用 16钢筋500 立筋和 216 水平钢筋固定,防止两侧混凝土流入加强带内。施工时,加强带外用小膨胀率混凝土(掺 HEA10,混凝土限制膨胀率约0.020.03),混凝土浇到加强带时,改用大膨胀率混凝土(掺HEAl2,混凝土限制膨胀率约 0.040.06)。带内混凝土强度等级比加强带外提高一个等级(C40)。地下室底板加强带做法详见下图。 加强带剖面图 4.2 混凝土墙加强带施工方法。地下室混凝土外墙膨胀加强带设置位置与地下室底板混凝土加强带相对应。加强带宽为 2m,两侧设 4003mm钢板止水板,沿加强带两侧通长设置。
8、两侧设 44 密孔钢板网,防止两侧混凝土流入加强带内。施工时,先浇加强带两侧混凝土,加强带外用小膨胀率混凝土(掺 HEA10,混凝土限制膨胀率约 0.02一 0.03)。混凝土浇到加强带位置时,间歇十四天后才浇筑带内混凝土。带内混凝土改用大膨胀率混凝土(掺 HEAl2,混凝土限制膨胀率约 0.040.06),带内混凝土强度等级提高一个等级为 C40。 5、施工缝的留置与处理 5.1 施工缝的留置位置见下图 地下室混凝土外墙施工缝留置 5.2 后浇加强带和混凝土墙体水平施工缝的处理。混凝土墙体水平施工缝在浇筑前需清理干净混凝土表面的浮浆,并凿毛后用水冲洗干净。浇筑混凝土前,先浇一层(50mm 厚
9、)同标号的水泥砂浆再浇筑混凝土。后浇加强带在浇筑混凝土前,施工缝位置也需凿毛、清洗干净,再用大膨胀率混凝土浇筑。 6、混凝土泵送及浇筑 应根据工程结构特点、平面形状和几何尺寸、混凝土供应和泵送设备能力、劳动力和管理能力,以及周围场地大小等条件,预先划分好混凝土浇筑区域。混凝土的浇筑应符合国家现行标准混凝土结构施工及验收规范的有关规定。一旦开始浇捣,必须保证混凝土的供应不间断并每车测坍落度,发现异常时加测,若不合要求,坚决退货。暂时中断泵送时,应采取倒泵措施,保持良好的可泵性。浇筑中应加强温度的监控,测温探头的布设及测温记录应委托有资质的测试单位承担。自浇筑 24 小时后,第 l 一 7 天每
10、4 小时测定一次,第 814 天每 8 小时测定一次。如果温度变化显示未达到稳定,14 天后每 12 小时测定一次,直至温度稳定为止。当混凝土内部温度与底面或表面温度差超过 25时,应及时采取表面保温或内部降温措施。)混凝土浇筑采取斜面分层、薄层浇捣、循序推进的方法,自然流淌的坡度控制在 1:8 内。混凝土浇筑应满足整体连续性的要求,初凝时间按 6h 控制。依据浇筑顺序分层振捣,宜用高频插入式振动棒,快插慢提,尤其要注意暗梁等处,一定要震捣密实。表面泌水处理。模板四周侧边上口开设排水口,使多余的水自然排空。表面水泥浆要清除,在初凝前,表面要用长刮尺按标高刮平,再用铁滚筒碾压 23 遍,并用木搓
11、打磨压平,终凝前,再用木搓打磨遍,以闭合塑性收缩裂缝。 7、混凝土的养护 底板混凝土按大体积混凝土的浇筑要求,在浇筑前,事先布设测温传感器,及时监测浇筑过程中的温度变化,内外温差超过 25时,应采取措施。推迟水泥的水化放热,控制内外温差不大于 20,避免有害的结构裂缝。监测时间至少 14d。表面采用薄膜、草包交替覆盖三层,昼夜浇水保温,但既不能积水,又不能干燥泛白,以免表面收缩裂缝。混凝土墙浇筑 46h 即进行顶面浇水养护,2d 后松开板螺栓,使养护水能沿模板与混凝土之间的缝隙流入墙身,起到养护作用。浇水养护采用 15PVC 管,沿混凝土墙顶布置,在管四周打小孔,管与自来水管连接形成管网,放水后水从小孔流出形成自然养护,养护时间不少于 14d。 8、结束语 采用了上述措施进行施工,经检测,没发现任何裂缝和渗漏现象,工程质量完全符合设计要求。不仅取得了良好的施工效果和巨大的经济效益,也为地下室混凝土浇筑技术提供了宝贵的实践经验。 参考文献: 1郝刚,于海,膨胀加强带代替后浇带的施工方法J,混凝土与水泥制品,2006, (06) 2韩建聪,大型医院工程地下室混凝土裂缝研究与处理J,建筑技术开发,2010(07) 3王进潮,论膨胀剂在防水混凝土中的正确应用J,科学之友,2011(10)