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简述高层建筑基础工程取消后浇带施工方法
简述高层建筑基础工程取消后浇带施工方法
【摘要】后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩,它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中,更不能替代伸缩缝。本文通过对高层建筑基础工程取消后浇带的施工方案的分析,探讨了设置后浇带在实际中存在的许多施工困难问题。
【关键词】后浇带;设计;施工;基础;取消
高层建筑在保证结构安全,经济合理等问题上要比低层建筑突出,而有些建筑结构设计或者给施工带来不便,或者存在影响施工质量因素,高层建筑基础工程的后浇带问题就属于这类问题。
1.后浇带施工的要求
《混凝土结构设计规范(GBJ10-89)》中后浇带设置构造要求如下:施工时把结构分成30-40m长的区段,各区段之间留出70-100cm宽的带,暂不浇灌混凝土,待大部分混凝土收缩完成后再浇灌这部分混凝土,把结构连成整体,这就是后浇带。后浇带要选择在受力较小的部位上,保留时间一般不小于一个月,并选择在气温较低的时候浇灌混凝土。缝内的钢筋要用搭接方式,使缝两边的混凝土自由收缩,必要时可在浇灌混凝土前再加以焊接。
高层建筑的重量大,倾覆力矩也较大,为了保证结构稳定,在天然地基上,基础埋深不宜小于高层建筑物高度的十二分之一。因此,高层建筑物的基础一般都在5米以上。而且规范规定,后浇带要从基础一直设到结构的顶层,而后浇带保留时间一般不小于一个月,在这一个月的施工中,基础面临着诸多问题:
(1)地下水位上升,地下室进水,造成施工困难。
(2)后浇带处钢筋锈蚀,容易引起应力集中等不良现象的发生。
(3)地下室侧壁剪力墙不能回填土,雨季泥水等容易侵入地下室。
(4)后浇带的施工中,容易造成混凝土接槎处不密实,防水性能不好。
2.后浇带的施工方法
高层建筑基础能一次性浇注完毕,最好的办法是不设置后浇带。这就要解决混凝土的收缩对结构的破坏问题,可以采取下面的几项措施:
2.1要控制泵送混凝土的坍落度,因为水灰比越大,收缩就越大
实验室所出的配合比必须要满足泵送混凝土的坍落度的要求,而且是在保证泵送的基础上,尽可能???配制较小的坍落度;条件允许下,现场设搅拌站或尽可能地选择距离较近的搅拌站;混凝土必须能在最短的时间内均匀无离析地排出,出料干净、方便,能满足施工的要求,如与混凝土泵联合输送时,其排料速度能相匹配;从搅拌输送车运卸的混凝土中,分别取四分之一和四分之三处试样进行坍落度试验,两个试样的坍落度之差不得超过3cm;控制水灰比的措施:为了降低水灰比,减少收缩,可考虑加入减水剂。
2.2对混凝土进行二次振捣,加强养护,最好覆盖贮水养护或塑料薄膜养护
(1)二次振捣:即第一次振捣完成后,在混凝土初凝前,进行第二次振捣,以清除混凝土中的气泡,达到密实的效果。
(2)加强养护:对基础底板,可采用贮水养护;塑料薄膜养护是将塑料溶液喷洒在混凝土表面上,溶液挥发后,塑料与混凝土表面结合一层薄膜,使混凝土表面与空气隔绝,封闭混凝土中的水分不再被蒸发,而完成水化作用,这种养护方法一般适用于表面积大的混凝土施工。
2.3塑料薄膜养护施工工艺
喷洒工具及设备:高压容罐以钢板焊接,喷具用喷漆枪或农药喷枪。塑料薄膜的喷洒:当空压机工作压力0.4-0.5N/mm2,容罐压力0.2-0.3N/mm2时,喷出的塑料溶液呈较好的雾状,喷洒速度较快,工效15-20m2/min;喷洒时间,应掌握混凝土水分蒸发情况,在不见浮水,混凝土表面以手指轻按无指印时即可喷洒;溶液喷洒厚度以2.5m2/kg为宜,厚度要求均匀一致。
3.加入补偿收缩性能的外加剂,配制补偿收缩混凝土
补偿收缩混凝土是用膨胀水泥,或在普通混凝土中掺入适量膨胀剂配置而成的一种微膨胀混凝土。
3.1补偿收缩混凝土抗渗原理
补偿收缩混凝土硬化初期,由于水泥水化作用生成的水化物结晶体体积增大而产生膨胀,以常用的硫铝酸钙类膨胀水泥为例,其水化过程中生成柱状或针状的水化硫铝酸钙,又称“钙矾石”,它的固相体积可增大1.22-1.75倍。在钙钒石晶体生长过程中,将水泥石中的孔隙填充,并堵塞、切断连通的毛细孔道,使混凝土内部的总孔隙率变小,抗渗性提高。补偿收缩混凝土以自身适度膨胀抵消收缩裂缝,使抗渗性较普通混凝土提高,减小因开裂导致渗漏的可能性。
补偿收缩混凝土避免或减少开裂的作用,可从应力和应变两方面解释。应力方面:混凝土的抗拉强度最低,相当于抗拉强度的7-11%,混凝土的开裂主要是由于内部拉应力超过抗拉强度所致。在限制条件下,补偿收缩混凝土自身的膨胀,对限制体产生拉应力;与此同时,限制体给混凝土产生压应力,正是这种压应力不同程度地抵消可能导致混凝土开裂的拉应力,从而避免或减少混凝土裂缝。应变方面:补偿收缩混凝土主要
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