摘要:针对该项目超长钢筋混凝土结构的无缝施工与裂缝控制的要求,对如何掌握ZY膨胀混凝土的施工做了简要探讨,并结合施工实际对施工缝的处理、渗漏的补救进行了简要说明。
关键词:超长结构 膨胀砼 裂缝控制
一、工程概况
本工程为军事项目,根据保密要求工程名称以****代替,具体工程概况简略。
该工程为超长洞库,属超长钢筋混凝土结构。如果按照规范规定,需要设置后浇带,后浇带需待两边的混凝土收缩基本稳定(至少42天)以后才能用膨胀混凝土回填,这样不但延长工期,也会影响到结构的整体性。
由于对结构整体性及抗裂防水的要求,洞库取消后浇带,利用ZY膨胀混凝土的补偿收缩性能,控制该工程混凝土由于干缩、冷缩、化学减缩、塑性收缩等原因引起的开裂现象以加快施工进度,缩短工期,提高结构的整体性,保证工程的防水质量。
二、技术措施
由于墙体超长,混凝土浇筑和养护比较困难,墙体的收缩变形往往会引起垂直裂缝的出现。如何控制有害裂缝(宽度大于0.2㎜),现提出以下防裂措施:
(一)工程实践表明,用于墙体的ZY膨胀混凝土的限制膨胀率要比底板混凝土适当提高,一般要求墙体混凝土限制膨胀率≥0.025%。本工程墙体混凝土的ZY掺量为8%。
(二)设计要求:水平构造筋的间距宜小于150㎜,配筋率不应小于0.5%。对于墙柱相连的部位,易在靠近柱子的区域出现应力集中而产生纵向裂缝,宜插入2米左右的水平附加筋,其中200-300㎜插入柱子,其余置于墙体。在变截面部位,由于应力集中往往容易出现裂缝,为分散应力,应在此处增加构造筋或斜拉筋(螺纹钢筋)Ф10-12@150-200。在转角、孔洞周围应加强构造筋,转角处增配斜向钢筋或网片,在孔洞边界设护边角钢。
(三)由于墙体超长,为缓解部分收缩应力,必须设置连续膨胀加强带。
(四)自防水混凝土结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝,不得接触模板。固定模板用的钢筋和螺栓不宜穿过混凝土结构,如必须穿过,则螺栓和钢筋中央要焊上止水环,止水环必须满焊。
三、混凝土的浇筑
(一)设计要求及混凝土拌和形式。①设计要求:C30/S8,“加强”带C35/S8。②拌和形式:现场搅拌混凝土,泵送,入模坍落度14-16㎝。
(二)工地原材料情况。见混凝土试配报告。
(三)自防水混凝土配合比。见混凝土试配报告。
(四)自防水混凝土施工规程。1.原材料计量。水泥、砂、石、ZY、水必须经过计量后才能投入搅拌机,计量偏差应符合下列要求(按重量计):水泥、ZY、泵送剂、水:±1%;砂、石:±2%。2.混凝土搅拌。ZY投料应有专人负责,做到准确可靠,严格执行混凝土配合比并符合计量要求;及时测定砂石的含水量,以便及时调整混凝土拌和用水量,严禁随意增加用水量;应不定期抽查搅拌配比及ZY计量准确性;混凝土搅拌时间:用自落式搅拌机比不掺外加剂的普通混凝土延长30秒以上,用强制式则延长10秒以上,应严格控制搅拌时间,确保混凝土拌和均匀。3.混凝土浇灌前准备。钢筋模板按设计图纸安装、绑扎,必须固定牢靠。墙体合模前,要特别注意对“暗梁”及柱子两侧附加钢筋的检查。模板缝应严密,不得漏浆,固定模板用的钢筋和螺栓不宜穿过混凝土结构,如必须穿过,则螺栓和钢筋中央要焊上止水环,止水环必须满焊。4.混凝土浇灌。在浇灌自防水混凝土前,模板及钢筋间的所有杂物必须清理干净;混凝土分层浇筑,每层高度不超过500㎜,阶梯式逐层推进;自防水混凝土振捣必须密实,不能漏振、欠振、也不可过振。振捣时间宜为10-30秒,以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准。振捣时,快插慢拔,振点布置均匀。在施工缝、预埋件处加强振捣,以免振捣不实,造成渗水通道、振捣时应尽量不触及模板、钢筋、止水带,以防止其位移、变形;混凝土接茬时间不得超过初凝时间,以防产生冷接茬,造成防水隐患。⑤混凝土养护。自防水混凝土的养护是保证防水质量的最重要的技术措施之一,一定要派专人负责养护工作。养护期14天。开始养护时间:终凝后2小时左右开始养护;养护方式:墙壁混凝土的暴露面积大,养护困难,易因干燥而产生开裂现象,因此,外墙混凝土必须采取有效的养护的措施。
混凝土浇筑完成后,1天可松动模板支撑螺栓,从上部不断浇水。由于混凝土最高温升在3天前后,为减少混凝土内外温差应力,减缓混凝土因水分蒸发产生的干缩应力,墙体应在7天后拆模板。然后淋水养护至14天。
拆模后每两天对外墙有无裂缝进行一次观察,发现裂缝应及时反映,以便采取有效措施控制裂缝发展。
(五)施工逢外侧、蜂窝麻面处理方法。1.施工缝接茬处理。在施工缝上继续浇筑混凝土之前,应将施工缝处的混凝土表面凿毛,清除浮粒及杂物,用水冲洗干净,保持润湿,再铺上一层20--30㎜厚的同标号ZY水泥砂浆,然后再浇筑混凝土。2.墙壁施工缝外侧处理。模板拆除后,施工缝外表面往往露出砂石的明显搓缝,这是易发生渗水的地方,为此,必须要用ZY防水砂浆处理,具体方法如下:在施工缝上、下各5㎝沿缝凿毛,用水清洗干净;用内掺8%ZY的水泥净浆在表面刷1-2㎜的净浆层;若不想凿毛,可以掺入界面剂,以提高粘结力;净浆层稍干后,再抹上4-5㎜ZY水泥砂浆,配合比为(水泥+ZY):砂:水=(0.93+0.08):2.0:0.38-0.40;压实、收光;抹面后810小时进行洒水养护,养护期不少于7天。3.蜂窝、麻面处理。将蜂窝、麻面处及裂缝凿成“凹”形槽或“喇叭”形槽,用水清洗干净,然后用上述ZY水泥砂浆填补;由于漏振造成的孔洞,应将砼剔实、润湿,支模用内掺8%ZY的豆石砼灌注,振实,湿养14天。豆石砼的水胶比不小于0.40,塌落度大于20㎝。
(六)渗漏补救措施
地下工程的渗漏一般有三种形式:点的渗漏、缝的渗漏、面的渗漏;根据渗水量的不同又分为慢渗、快渗、漏水。治理渗漏时需要具体情况具体对待,对症下药,选择适宜的材料和工艺,才能取得事半功倍的效果。
1.点渗治理。以漏水点为圆心剔成喇叭口,先用快速堵漏剂堵水(若水压较高,可用木楔堵塞),再用膨胀水泥砂浆抹平,外表面刮2--3㎜防水宝。也可用灌浆处理。
2.裂缝渗漏治理。裂缝治理有三种方法:表面封闭、剔凿、灌浆。①表面封闭。若裂缝较细,且属慢渗,可采用防水宝、弹性水泥等材料刮涂2--3㎜即可;②剔凿。若渗漏较严重,则需将裂缝剔成V型槽,先用快速堵漏剂堵水,若裂缝较长,可分段修堵,再用膨胀水泥砂浆抹平,外表面刮2--3㎜防水宝;③灌浆。根据裂缝的宽度和渗漏的严重程度,可选用灌浆水泥、灌浆用发泡聚氨脂和环氧树脂等材料使用不同的压力灌浆。
3.大面积渗漏修堵。修堵大面积渗漏,应尽量先将水位降低,创造无水作业条件。若无法降水,则首先应做好引水工作,使面漏变线漏,最后按点漏或线漏进行堵漏防水。大面积渗漏修补材料可选用环氧乳液修补砂浆抹面,或用防水宝、弹性水泥等材料刮涂。
(七)混凝土质量检测与控制。1.每班检测坍落度不少于2次。2.每班检查原材料的称量不少于2次。3.按GBJ107《混凝土强度检验评定标准》留置抗压强度试块及检验评定。