超长超宽大体积混凝土结构裂缝控制施工工法1.doc

超长超宽大体积混凝土结构裂缝控制施工工法 1.前言 混凝土裂缝控制技术从结构设计、混凝土原材选择、混凝土的配合比优化、混凝土施工方法和理论计算、混凝土养护、混凝土温度监测等方面进行分析、研究和应用，不留置任何形式的变形缝、沉降缝、伸缩缝、后浇带、加强带，不任何微膨胀剂的地下结构混凝土裂缝控制技术。这一新型施工技术，显著提高了地下结构的整体性，加快了整体工程的施工进度，大大提高地下工程的使用性能和防水安全性，有着广阔的发展空间和应用前景。 混凝土裂缝控制技术已成功应用于我公司承建的蓝色港湾工程，并于2007年7月25日通过了北京市建设委员会组织的科技成果鉴定，经检索和专家评议，该项目整体技术成果和质量控制达到了国际先进水平。该技术荣获2007年度中国施工企业管理协会科学技术奖技术创新成果一等奖。2.工法特点 2.1 地下结构采用分块跳仓浇筑混凝土的方法，取消了沉降缝和后浇带，可提前插入后续施工，缩短工期，降低施工成本及建筑物后期的使用、维护成本。 2.2 地下结构混凝土中可不掺加任何形式的微膨胀剂和抗裂纤维。 2.3 施工方法简便，无特殊的材料和设备要求。 2.4 提高了地下结构构件的抗裂性能。 2.5 施工缝减少，可降低地下结构的渗漏几率，提高地下结构的防水性能，降低了使用阶段的安全隐患。适用范围 3.1 适用于民用建筑地下结构。 3.2 大型建筑是指平面长度超过150m的建筑；地下结构是指筏板基础、箱型基础或有承台板的桩基础，地梁、地下连续墙，地下室墙、柱、顶板结构。4.工艺原理 结构承受变形效应作用是能量转化过程，根据能量守恒原理，输给结构的总能量转化为弹性应变能、徐变消耗能、微裂耗散能和位移释放能。这也就是总的能量通过抗而吸收，通过放而消散。 本工法采用抗放兼施，以抗为主，先放后抗原则进行施工，通过合理设置跳仓间距，将变形输给结构的总能量转化为弹性应变能、徐变消耗能、微裂耗散能和位移能释放，总能量通过抗来吸收，通过放而耗散。在施工早期的跳仓阶段，混凝土抗拉强度非常低，充分利用混凝土的结构位移（如弹性变形、徐变变形等）释放混凝土的早期应力，即先放；后期的封仓阶段混凝土的抗拉强度已经有所增长，充分利用混凝土的约束减小应变，即后抗，并通过封仓后及时做防水、回填土等措施，避免混凝土结构较长时间暴露在空气中，使结构承受的收缩和温差作用减到最小，进而达到控制混凝土裂缝的目的，同时也达到了保证防水质量、加快工程总体进度、降低工程成本的目的。5.施工工艺及操作要点 5.1 施工工艺流程见图5. 1。 图1 施工工艺流程图5.2 分仓、分块原则和跳仓施工的间隔时间 根据结构情况，合理地把大面积地下结构分成若干块，减少混凝土因为面积增大而增加的收缩应力裂缝。分仓、分块应根据工程实际情况实施，分块长度一般为3545m。 在分仓、分块浇筑混凝土时，要严格控制相邻两块混凝土浇灌时间，相邻两个仓位的混凝土浇筑时间一般宜控制在7d以上，以减少混凝土收缩应力产生的裂缝。5.3 分仓、分块间距计算 分仓、分块间距计算是运用地基上混凝土板的平均伸缩缝间距计算公式计算出不留伸缩缝的间距，也就是分仓、分块间距。 〔L〕＝1.5（5.） 式中： —— 后浇带平均间距； E —— 混凝土早期弹性模量； H —— 底板厚度； Cx ——水平阻力系数； α —— 混凝土线膨胀系数； T ——综合温差； ——混凝土的极限拉伸。 5.4 操作要点 5.4.1 混凝土浇筑的顺序安排采取分层连续浇筑，每层厚度为400mm，确保混凝土无冷缝。 5.4.2 分层浇筑时，采用二次振捣工艺，排除混凝土内部多余的气泡，提高混凝土密实度。混凝土浇筑完毕，对混凝土表面进行拍，实行二次抹压，减少表面收缩裂缝。5.4.3 混凝土振捣完成一段，及时用刮杠抹压，以便混凝土表面的抹压和收光，在初凝前，抹子拍压三遍，搓成麻面，麻面纹路顺直，一行压一行且相互平行，以闭合收水裂缝。抹压时坚持原浆抹压，严禁洒干水泥或干水泥砂浆。5.4.4 混凝土的养护应保证在养护过程中其表面的温度缓慢散失，以便控制混凝土的内表温差，促进混凝土强度的正常发展及防止混凝土裂缝的发生。对于底板、顶板一般可采取一层塑料布作为保温保湿的养护覆盖层；对于墙体一般采用挂麻袋浇水养护；对于体积较大的混凝土构件，可增加1~2层麻袋（草帘被），并根据混凝土内部与表面温差及时调整麻袋或草帘被的覆盖。养护时间不少于14d。5.4.5 跳仓段混凝土施工完毕7d后再展开封仓段混凝土的施工。 5.4.6 对于有特殊要求的大型民用建筑地下结构钢筋混凝土采取温度监测，为裂缝控制提供数据支持。5.4.7 混凝土温度监测：混凝土测温在混凝土起始浇筑后2h开始，在混凝土龄期1d～7d期间每隔2h测温一次；在8d