1、蚌埠大禹家園工程項(xiàng)目補(bǔ)償收縮混凝土無(wú) 縫 施 工 專 項(xiàng) 方 案2015年 5 月 31 日編制依據(jù)：1、 蚌埠大禹家園工程工程設(shè)計(jì)圖紙2、設(shè)計(jì)交底及圖紙會(huì)審答疑3、土建工程施工涉及的現(xiàn)行國(guó)家建筑工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范和規(guī)程：混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50204-2011混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)GB50164-2011商品混凝土質(zhì)量管理規(guī)程DBJ01-6-904 、超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無(wú)縫施工所涉及的有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及工法：補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范JGJ/T178-2009砼外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范GB50119-2003混凝土SY-GGB23439-2009補(bǔ)償收縮混凝土防水工法YJGF22-92超長(zhǎng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)

2、縫設(shè)計(jì)和施工方法（ 專利號(hào)：93117132.6）3 / 18一、前言 4二、工程概況 4三、工程難點(diǎn)以及解決方法 43.1 工程難點(diǎn) 43.2 解決問題方法 5四、技術(shù)支持 5五、補(bǔ)償收縮混凝土抗裂的基本原理 7六、無(wú)縫施工理論依據(jù) 86.1 無(wú)縫設(shè)計(jì)的應(yīng)力分析 86.2 無(wú)縫設(shè)計(jì)的應(yīng)變分析 10七、無(wú)縫施工技術(shù) 117.1 膨脹加強(qiáng)帶 117.2 膨脹加強(qiáng)帶鋼筋設(shè)計(jì)要求 127.3 膨脹加強(qiáng)帶設(shè)置 137.4 膨脹加強(qiáng)帶的澆筑方式 13八、施工控制技術(shù) 148.1 混凝土材料控制 148.1.1 原材料要求 158.1.2 混凝土配合比設(shè)計(jì) 158.2 混凝土生產(chǎn)控制 168.2.1 工作

3、準(zhǔn)備 168.2.2 原材料的計(jì)量 168.2.3 混凝土攪拌 168.3 施工控制 168.3.1 混凝土澆灌 168.3.2 混凝土養(yǎng)護(hù) 17九、經(jīng)濟(jì)效益分析 18十、質(zhì)量保障與服務(wù) 錯(cuò)誤 ! 未定義書簽。超長(zhǎng)無(wú)縫施工方案一、前言目前大面積混凝土結(jié)構(gòu)在車庫(kù)、商場(chǎng)、 工業(yè)廠房等建筑中廣泛應(yīng)用，這類結(jié)構(gòu)的平面尺寸往往超過規(guī)范規(guī)定的不設(shè)伸縮縫的極限值。如果按規(guī)范要求設(shè)置伸縮縫會(huì)影響建筑物的美觀及使用功能，不設(shè)置伸縮縫又會(huì)因施工或使用階段的溫差作用使樓板產(chǎn)生過大的收縮裂縫。這些裂縫將直接影響混凝土結(jié)構(gòu)的使用功能， 而且混凝土一旦出現(xiàn)裂縫就極難修復(fù)。目前， 由于缺乏對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫機(jī)理的系統(tǒng)研究，實(shí)

4、際工程中往往在設(shè)置伸縮縫的位子設(shè)置后澆帶。但設(shè)置后澆帶不能從根本上解決產(chǎn)生溫度收縮裂縫的問題，而且可能留下滲漏的隱患。近年來(lái)大量的工程取消伸縮縫而采用連續(xù)澆注混凝土方式獲得成功。本方案結(jié)合工程實(shí)際情況對(duì)無(wú)縫設(shè)計(jì)及施工的原理、方法和過程進(jìn)行說明。二、工程概況項(xiàng)目名稱：蚌埠大禹家園工程項(xiàng)目地址：蚌埠市東海大道南側(cè)、黃山大道東側(cè)該建筑為地下一層，基礎(chǔ)類型為筏板式，筏板厚度500mm， 最長(zhǎng)尺寸大于160米（詳見圖紙?jiān)O(shè)計(jì)）。本項(xiàng)目采用防水混凝土的部位有地下室底板、外墻、 水池底板及側(cè)板、室外部分地下室頂板、室內(nèi)有覆土的地下室頂板及所有與土壤接觸或臨水的混凝土構(gòu)件，抗?jié)B等級(jí)為P&部分混凝土的強(qiáng)度

5、為 C3Q詳細(xì)要求見圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。為達(dá)到工程超長(zhǎng)剛性自防水無(wú)縫施工的目的、提高該工程地下室鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂防滲能力，整個(gè)地下工程混凝土均采用SY-G膨脹劑配制成的補(bǔ)償收縮混凝土，同時(shí)， 在采用補(bǔ)償收縮混凝土的基礎(chǔ)上，可采用中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院的超長(zhǎng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)縫設(shè)計(jì)和施工方法（ 專利號(hào)：93117132.6） 及JGJ/T 178-2009補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程用膨脹加強(qiáng)帶代替后澆帶或減少后澆帶，根據(jù)JGJ/T 178-2009補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程及圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，本項(xiàng)目采用連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶、間歇式膨脹加強(qiáng)帶、后澆式膨脹加強(qiáng)帶3 種形式，膨脹加強(qiáng)帶帶寬為2 米。三、工程難點(diǎn)以及解決方

6、法3.1 工程難點(diǎn)a） 結(jié)構(gòu)尺寸超長(zhǎng)由于該工程屋面板結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)，平面尺寸大，屬大型超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，對(duì)于超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)工程， 影響混凝土開裂的因素更加復(fù)雜，混凝土收縮、溫度應(yīng)力等的影響更加顯著，必須采取綜合的技術(shù)措施來(lái)控制混凝土的開裂問題。澆注后的混凝土極易產(chǎn)生收縮裂縫，影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的耐久性及實(shí)際使用。按傳統(tǒng)做法須在結(jié)構(gòu)上設(shè)置后澆帶，把整體結(jié)構(gòu)分為若干塊，分別澆注混凝土，待60 天混凝土收縮完成后再來(lái)填充，這樣不但設(shè)計(jì)、施工復(fù)雜，而且結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量很難保證。b） 抗裂本工程結(jié)構(gòu)及工程條件復(fù)雜，施工技術(shù)要求較高。除必須滿足強(qiáng)度、剛度、整體性和耐久性外，還存在超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫控制問題。所以， 如何控制混凝土硬化期間由

7、于水泥水化過程釋放的水化熱所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和混凝土干縮應(yīng)力的共同作用，導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的開裂，破壞了結(jié)構(gòu)的耐久性，將成為設(shè)計(jì)、施工技術(shù)的關(guān)鍵。c）施工進(jìn)度根據(jù)工程的具體情況，如采用傳統(tǒng)設(shè)后澆帶的做法需在60 天后才回填，影響了工程整體進(jìn)度。d）抗裂防滲本工程結(jié)構(gòu)及工程條件復(fù)雜，施工技術(shù)要求較高。除必須滿足強(qiáng)度、剛度、整體性和耐久性外，還存在超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫控制及結(jié)構(gòu)防水問題。所以， 如何控制混凝土硬化期間由于水泥水化過程釋放的水化熱所產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和混凝土干縮應(yīng)力的共同作用，導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的開裂，破壞結(jié)構(gòu)防水封閉性及耐久性，將成為設(shè)計(jì)、施工技術(shù)的關(guān)鍵。3.2 解決問題方法根據(jù)本工程的具體t#

8、況，建議采用SY-G復(fù)合纖維抗裂劑，配制補(bǔ)償收縮混凝土，并采用中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院的“超長(zhǎng)鋼筋混凝土無(wú)縫設(shè)計(jì)施工方法”專利技術(shù)（專利號(hào)：93117132.6） ，在該工程屋面板進(jìn)行超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無(wú)縫施工，同時(shí)在該工程的柱結(jié)構(gòu)中添加 SY-G復(fù)合纖維抗裂劑，增加柱的抗裂能力。這樣，即可以提高工程整體結(jié)構(gòu)的耐久性，解決了整體抗裂問題，同時(shí)加快施工速度，使總體綜合費(fèi)用大大降低。四、技術(shù)支持SY-G 膨脹纖維抗裂防水劑是我公司與中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院， 武漢理工大學(xué) 等國(guó)內(nèi)多家著名科研機(jī)構(gòu)經(jīng)過長(zhǎng)期研究并結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)開發(fā)的一種新型高性能抗裂防水劑。該產(chǎn)品由硫鋁酸鹽SY-G高強(qiáng)阻裂纖維、防水劑、增強(qiáng)劑等

9、多種功能材料復(fù)合而成，產(chǎn)品具有微膨脹性能和阻裂纖維的共同優(yōu)點(diǎn)、同時(shí)還具有高抗裂、高抗?jié)B的超疊加效應(yīng)。是一種機(jī)理完善、性能卓越的復(fù)合材料。它具有膨脹、抗裂、抗?jié)B、防水等功能，并特別配制了流化、泵送組分，以便加入后可達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)泵送的功能，并可以根據(jù)季節(jié)調(diào)整其緩凝、早強(qiáng)等作用。它是根據(jù)普通水泥混凝土水化后產(chǎn)生收縮的缺陷，利用摻入膨脹組分，與水泥水化析出的 Ca（ OH） 2作用，形成水化膨脹結(jié)晶鈣釩石（水化硫鋁酸鈣），使混凝土產(chǎn)生微膨脹，隨著水化過程的進(jìn)行，這種膨脹晶體不斷發(fā)育長(zhǎng)大并填充到混凝土的毛細(xì)空縫中，使混凝土的密實(shí)度大大提高（實(shí)驗(yàn)表明SY-G配制的混凝土較普通混凝土的孔隙率大大減少，抗?jié)B能力可

10、大大提高）。 該產(chǎn)品具有以下方面的獨(dú)特性：（1）雙重保護(hù)、雙重功效：SY-G膨脹纖維抗裂防水劑可從物理和化學(xué)兩方面提高混凝土的抗裂能力，為混凝土提供雙重保護(hù)，一方面， 數(shù)量眾多的合成纖維產(chǎn)生微細(xì)配筋及網(wǎng)狀承托的作用，抑制了混凝土的開裂進(jìn)程；另一方面，膨脹組分與水泥水化產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生適度膨脹，可防止混凝土收縮開裂；（2）階段抗裂、層次抗裂：微SY-G主要在混凝土硬化過程發(fā)生作用，而聚丙烯纖維則主要在混凝土塑性階段發(fā)揮作用。SY-G 膨脹纖維抗裂防水劑將二者復(fù)合體現(xiàn)了“階段抗裂、層次抗裂”科學(xué)理念，可達(dá)到全程抗裂的目的，它們從不同層面，以不同方式，在不同時(shí)段對(duì)混凝土作出最有效的貢獻(xiàn)； 3）

11、 3） 三重防水機(jī)理：混凝土結(jié)構(gòu)自防水即依靠混凝土本體來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑防水，已被證明為最根本的建筑防水技術(shù)，目前廣泛采用的結(jié)構(gòu)自防水措施主要包括補(bǔ)償收縮，增強(qiáng)密實(shí)及抗裂防水三種類型。由多種功能材料復(fù)合而成的SY-G同時(shí)具備以上三種防水機(jī)理，故而比單一的組分具有更高的抗?jié)B防水能力； 4） SY-G產(chǎn)品摻入混凝土中后，依靠纖維在混凝土中巨大數(shù)量的均勻分布，在混凝土內(nèi)部構(gòu)成一種均勻的亂向支撐體系，從而產(chǎn)生一種有效的二級(jí)加強(qiáng)效果， 并有助于削減混凝土塑性收縮及凍融時(shí)的應(yīng)力。收縮的能量被分散到每立方米上千萬(wàn)條具有高抗拉強(qiáng)度而彈性模量相對(duì)較低的纖維單絲上，從而有效增強(qiáng)了混凝土的韌性，抑制了微細(xì)裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。

12、同時(shí)， 無(wú)數(shù)纖維單絲的加入可有效阻礙骨料的離析，保證了混凝土早期的均勻泌水性，從而阻礙了沉降裂紋的形成。 實(shí)踐證明，摻入該產(chǎn)品的混凝土與普通混凝土相比較，其抗裂能力提高75%；（ 5）大大提高混凝土的抗?jié)B防水性能。摻入大量微細(xì)纖維可以有效地抑制混凝土早期干縮微裂及離析裂紋的產(chǎn)生及發(fā)展，極大減少了混凝土的收縮裂縫，尤其是有效抑制了連通裂縫的產(chǎn)生。均勻分布在混凝土中彼此相粘連的大量纖維起了“承托”骨料的作用，這樣有效降低了混凝土表面的析水與集料的離析，從而使混凝土中直徑為50100納米和大于100納米的孔隙的含量大大降低，可以極大地提高抗?jié)B能力，與普通混凝土相比較，抗?jié)B能力提高60%- 75%（

13、6）增強(qiáng)抗沖擊及抗震能力。加入該產(chǎn)品的混凝土凝固后，握裹水泥的高強(qiáng)纖維絲相粘為致密的亂向分布的網(wǎng)狀增強(qiáng)系統(tǒng)，增強(qiáng)了機(jī)體對(duì)集料的固著力，從而提高了耐磨性能，有利于防止并控制微裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，增加混凝土的韌性，提高極限拉伸率。纖維產(chǎn)品的獨(dú)特表面處理工藝使得纖維可以和水泥基料緊密的粘合在一起，極大的保持了混凝土的整體強(qiáng)度?；炷潦艿?jīng)_擊時(shí)纖維吸收大量的能量，從而有效的減少了集中應(yīng)力的作用，阻礙混凝土中裂縫的迅速擴(kuò)展，增強(qiáng)了混凝土的抗沖擊及抗震能力；（ 7）增強(qiáng)混凝土的抗凍能力。在混凝土加入該產(chǎn)品，可以緩解由于溫度變化而引起的混凝土內(nèi)部應(yīng)力的作用，阻止微裂縫的產(chǎn)生與擴(kuò)展；同時(shí)， 混凝土抗?jié)B能力的提高

14、，也有利于其抗凍能力的提高。對(duì)大幅提高混凝土的抗凍能力方面的貢獻(xiàn)，使其可廣泛應(yīng)用于寒冷地區(qū)和各種大體積混凝土溫差裂縫控制的工程。五、補(bǔ)償收縮混凝土抗裂的基本原理超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)溫度收縮、干燥收縮應(yīng)力集于構(gòu)件中部，為防裂而在此部位社膨脹加強(qiáng)帶， 以較大膨脹應(yīng)力補(bǔ)償溫差、干縮收縮應(yīng)力，膨脹加強(qiáng)帶是超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)連續(xù)施工而認(rèn)為采取的措施，是一個(gè) “假縫” 膨脹加強(qiáng)帶可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定整體連續(xù)澆筑或局部連續(xù)澆筑。補(bǔ)償混凝土在硬化過程中產(chǎn)生膨脹作用，在鋼筋和鄰位約束下，鋼筋受拉，而混凝土受壓，當(dāng)鋼筋拉應(yīng)力與混凝土壓應(yīng)力平衡時(shí)，則：Ac o- c=As - Es £ 2設(shè)：=As/Ac,貝U 0"

15、c= N , Es , £ 2 11）式中6C一混凝土預(yù)壓應(yīng)力（Mpa , As一鋼筋截面積，N 配筋率（% , AC- 混凝土截面積，Es一鋼筋彈性模量（Mpa）, e 2一混凝土的限制膨脹率（）。由（1）式可見，（7 C與e 2成正比例關(guān)系，而限制膨脹率e 2隨SY-G勺摻量增 加而增加，所以，通過調(diào)整SY-G勺摻量，可使混凝土獲得0.20.7MP4勺預(yù)壓應(yīng) 力，根據(jù)水平法向力6x分布曲線，設(shè)想在應(yīng)力大的地方施加較大的膨脹應(yīng)力6c, 而在兩側(cè)施加較小的膨脹應(yīng)力，全面地補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的收縮應(yīng)力，控制有序裂縫的出現(xiàn)。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)長(zhǎng)大化和復(fù)雜化，取消后澆帶的超長(zhǎng)縫混凝土結(jié)構(gòu)施工必須根據(jù)

16、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)靈活運(yùn)用，沉降縫不能取消，具有沉降性質(zhì)的后澆帶也不能取消。 補(bǔ)償收縮混凝土加強(qiáng)帶的性質(zhì)是以較大膨脹應(yīng)力補(bǔ)償溫差收縮應(yīng)力集中的地方，所以，它可以取消后澆帶。加強(qiáng)帶的間距可控制在4060ml 一般可連續(xù)澆注100120mg長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。六、無(wú)縫施工理論依據(jù)6.1 無(wú)縫設(shè)計(jì)的應(yīng)力分析無(wú)縫設(shè)計(jì)是相對(duì)的，根據(jù)工程結(jié)構(gòu)具體情況，可無(wú)縫或少縫。這里的“縫”指的是釋放收縮應(yīng)力的后澆帶或永久伸縮縫，不包括沉降縫。其設(shè)計(jì)思路是 “抗放兼施，以抗為主”。即用摻SY-G的補(bǔ)償收縮混凝土作為結(jié)構(gòu)材料，其在水化硬化過程中產(chǎn)生膨脹作用，該膨脹由于受到鋼筋和鄰位的約束，能在結(jié)構(gòu)中建立一定的預(yù)壓應(yīng)力6c,由此來(lái)抵抗收縮變形時(shí)

17、產(chǎn)生的拉應(yīng)力，防止混凝土開裂。膨 脹混凝土用于超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無(wú)縫抗裂施工，其限制膨脹率 （e 2）的設(shè)定至為重要。£ 2 偏小，則補(bǔ)償收縮能力不足，無(wú)縫施工難以實(shí)現(xiàn)；82過大，對(duì)混凝土強(qiáng)度有明顯影響。經(jīng)大量研究與工程實(shí)踐，補(bǔ)償收縮混凝土可在結(jié)構(gòu)中建立0.2-0.7MPa預(yù)壓應(yīng)力，這一預(yù)壓應(yīng)力大致可以抵消混凝土在硬化過程中因溫度和干縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而防止混凝土收縮開裂，或把裂縫控制在無(wú)害裂縫范圍內(nèi)（ 小于0.1mm）?；谶@一 “抗”的原理，采用補(bǔ)償收縮混凝土，后澆縫的間距延長(zhǎng)至 60m是安全的，比規(guī)范20-40m增加l倍左右。這是無(wú)縫設(shè)計(jì)概念中的"少縫”含 義， 已成功應(yīng)用于結(jié)

18、構(gòu)設(shè)計(jì)中。隨著我國(guó)建筑長(zhǎng)大化和多功能的發(fā)展，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)100m以上，水平面積超1萬(wàn)m以上者越來(lái)越多。樓層數(shù)十層，設(shè)置 后澆縫以防止結(jié)構(gòu)收縮開裂成為必要措施。然而， 它給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工帶來(lái)很多7 / 18超長(zhǎng)無(wú)縫施工方案麻煩，工期延長(zhǎng)，模板周轉(zhuǎn)、降水和施工管理費(fèi)都增加，能否取消后澆縫這具有 技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。 工民建的整體式基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)的底板、車間混凝土地面、地 下隧道、涵管等結(jié)構(gòu)的底板和墻體的特點(diǎn)是，其厚度 (高度)H遠(yuǎn)小于長(zhǎng)、寬方向 尺寸L,當(dāng)H/L< 0.2時(shí)，板在溫度收縮變形作用下，離開端部區(qū)域，全截面受 拉應(yīng)力較均勻。在地基約束下，將出現(xiàn)水平法向力(7X；從工程實(shí)踐可知，(

19、7X是設(shè)計(jì)主要控制應(yīng)力，是引起垂直裂縫的主要應(yīng)力，其6max出現(xiàn)在截面的中點(diǎn) x = 0處如下圖：仙血unimnrnnto-八 _ k、，,川皿即1 1叫川臚o y長(zhǎng)墻的主要應(yīng)力圖當(dāng)法向應(yīng)力max超過混凝土抗拉強(qiáng)度R,在中部出現(xiàn)第一垂直裂縫，將板 一分為二，每塊板的水平應(yīng)力重新分布 (TX,如(rx> Rt,則形成第二批裂 縫，這種裂縫有序性?？稍诠こ讨?見到。為防止這種有序裂縫的出現(xiàn)，工 業(yè)與民用建筑中以設(shè)置后澆縫作為釋放收縮應(yīng)力和控制 裂縫的主要措施之一。 從以下法向應(yīng)力公式可見：1、6 ma=-E a T(1-)cosh S 一 2Cx水平阻力系數(shù);H板厚；E-混凝土彈性模量。后澆

20、縫只在較短的間距（L）范圍對(duì)削減溫度收縮應(yīng)力（E a T）起顯著作用，超 過一定長(zhǎng)度，即使設(shè)后澆縫也沒有意義。按理論計(jì)算，削減有效間距為20-60m。 下面談到的膨脹加強(qiáng)帶間距應(yīng) 設(shè)置在此范圍內(nèi)。 研究表明，膨脹混凝土在硬化 過程中產(chǎn)生膨脹作用，在鋼筋和鄰位約束下，鋼筋受拉，而混凝土受壓，當(dāng)鋼筋拉應(yīng)力與混凝土壓應(yīng)力平衡時(shí)，則Ac , crC=As, crS = As,Es e 2設(shè)（i =A s/Ac則（rc=N Ese 2 （1）式中：（TC-混凝土預(yù)壓應(yīng)力，MPa As-鋼 筋截面積；n-配筋率，; Ac-混凝土截面積；Es-鋼筋彈性模量。MPa e 2-混凝土的限制膨脹率（也即鋼筋伸長(zhǎng)率

21、），%。由（1）式可見，（7C與&2成 正比關(guān)系，而限制膨脹率 一隨SY-G摻量增加而增加，所 以，我們通過調(diào)整SY-G 摻量，可使混凝土獲得不同的預(yù)壓應(yīng)力。根據(jù)水平法向力（7X分布 曲線，我們?cè)O(shè)想在max地方給與較大的膨脹應(yīng)力（7C,而在兩側(cè)給與較小的膨脹應(yīng)力如下 圖，全面地補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的收縮應(yīng)力，控制有序裂縫的出現(xiàn)。膨脹應(yīng)力入補(bǔ)償收縮應(yīng)力八示意圖6.2無(wú)縫設(shè)計(jì)的應(yīng)變分析根據(jù)我國(guó)著名的水泥混凝土專家、中國(guó)工程院資深院士吳中偉教授關(guān)于膨脹 混凝土的基本理論和觀點(diǎn)，防止混凝土開裂，有如下判據(jù)：I &2-（St+S-CT） I三Sk 式中，8 2-限制膨脹率St-干縮率Sd-干縮率Ct

22、-受拉徐變率，徐變 G對(duì)補(bǔ)償收 縮防止開裂是有利因素。S k-極限延伸率滿足上述判據(jù)，就不必設(shè)伸縮縫，否則 應(yīng)設(shè)伸縮縫。當(dāng)不摻SY-G時(shí)，規(guī)范規(guī)定約30m設(shè)一道伸縮縫，以避免收縮應(yīng)變 從自由端沿長(zhǎng)向積累，引起中段開裂。我國(guó)著名的裂縫專家王鐵夢(mèng)教授通過對(duì)結(jié)構(gòu)物應(yīng)力-應(yīng)變分析與計(jì)算，求得了平均伸縮縫間距（或裂縫間距）計(jì)算公式如 下：L=1.5 !HE arcosh 1r）、CxTS式中：H1底板厚度或側(cè)墻每次施工高度（mm e 混凝土的彈性模量（MPa Cx 基礎(chǔ)的水平阻力系數(shù)（N/mmDl混凝土的線膨脹系數(shù)，為1.0 x 10-5arcosh一雙曲余弦函數(shù)的反函數(shù)S k一配筋混凝土的極限拉伸T

23、一為綜合溫差，普通混凝土 T=T+R膨脹?M凝土 T=T+T2-T3式中：T1-混凝土因水泥水化熱而引起的溫升值T2-混凝土的收縮當(dāng)量溫差T3-膨脹混凝土的膨脹當(dāng)量溫差根據(jù)裂縫平均間距計(jì)算公式可見，當(dāng)I T|Sk，LT|Sk，L而T|（TiT2TJIT1T2|SdSt2這樣上式就變?yōu)镮 St+Sd- £ 2 I三Sk, L 一 8比較可見，王鐵夢(mèng)的裂縫間距 計(jì)算公式在極限狀態(tài)下其本質(zhì)同吳中偉的防止混凝土開裂的判據(jù)公式完全一致， 當(dāng)I a一S k即£ 2-St-Sd <0,且I e 2-St- Sd I >&時(shí)，混凝土開裂，裂縫間 距可由王鐵夢(mèng)公式求得；當(dāng)

24、I a 三Sk即Ie 2-St- Sdl三Sk時(shí)混凝土不開裂。七、無(wú)縫施工技術(shù)7.1 膨脹加強(qiáng)帶膨脹加強(qiáng)帶是一種旨在提高混凝土構(gòu)件抗裂性能的技術(shù)措施，施工中采用膨脹加強(qiáng)帶的目的是減免后澆帶。膨脹加強(qiáng)帶的數(shù)量和位置，要根據(jù)混凝土的膨脹率、混凝土內(nèi)部中心溫度、 地基水平阻力系數(shù)、結(jié)構(gòu)厚度、混凝土彈性模量、配筋率等參數(shù)來(lái)估算。膨脹加 強(qiáng)帶的設(shè)置應(yīng)放在結(jié)構(gòu)受力最不利的位置，如變截面、鋼筋變化的部位及應(yīng)力集中部位。膨脹加強(qiáng)帶一般設(shè)在后澆帶的位置上。設(shè)置的膨脹加強(qiáng)帶條數(shù)及形狀應(yīng)依工程構(gòu)造與尺寸確定，當(dāng)長(zhǎng)/寬比較大或構(gòu)造復(fù)雜時(shí)，相鄰加強(qiáng)帶/后澆帶的 間距應(yīng)適當(dāng)減小。為了有效發(fā)揮膨脹效果，增加長(zhǎng)度方向的膨脹絕

25、對(duì)量，所以其寬度應(yīng)該比后 澆帶更寬一些。根據(jù)構(gòu)件厚度帶寬 2ml其它構(gòu)造與后澆帶基本相同，在帶的兩 側(cè)用密孔鐵絲網(wǎng)將帶內(nèi)混凝土與帶外混凝土分開。膨脹加強(qiáng)帶是一種“抗”的措 施，所以在連續(xù)施工的混凝土構(gòu)件中，為提高其抵御收縮應(yīng)力的能力，增設(shè)一些 附加筋。7.2 膨脹加強(qiáng)帶鋼筋設(shè)計(jì)要求為了達(dá)到更好的抗裂性能，建議膨脹加強(qiáng)帶內(nèi)底板（墻）中增設(shè) 10150 水平溫度鋼筋（垂直于加強(qiáng)帶長(zhǎng)度方向），并均勻布置在上下層鋼筋上，兩端各 伸出膨脹帶LaE G勺1000mm，并固定在上下層（或內(nèi)外層）鋼筋上，膨脹加強(qiáng)帶 配筋圖以及SY-G建議使用摻量（膨脹加強(qiáng)帶內(nèi)摻量為 10%兩側(cè)為8%如下圖所示:肱限址部單源凝

26、土 帶內(nèi)泥渠土接量為1013 / 187.3 膨脹加強(qiáng)帶設(shè)置本方案根據(jù)該項(xiàng)目尺寸超長(zhǎng)的特點(diǎn)，結(jié)合上述理論依據(jù)和工程實(shí)際施工需要，把原后澆帶設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶，帶寬宜設(shè)置為2米。膨脹加強(qiáng)帶的兩側(cè)采用5mm密目鋼絲網(wǎng)(快易收口網(wǎng))，為防止混凝土壓壞鋼絲網(wǎng)，并用立筋 8150 及水平筋16200#架加固，防止混凝土流入加強(qiáng)帶，影響抗裂性能。這樣就 可以實(shí)現(xiàn)混凝土連續(xù)澆筑或稱無(wú)縫施工。根據(jù)補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范 JGY/T6178-2009相關(guān)規(guī)定，考慮本工程實(shí)際情況，確定了膨脹加強(qiáng)帶和后澆帶 的劃分，及補(bǔ)償收縮混凝土的澆筑方式和構(gòu)造形式。詳見下圖：IZ/7Z/1 IZZ/Z/I7.4 膨脹加強(qiáng)帶的澆

27、筑方式膨脹加強(qiáng)帶澆筑方式有連續(xù)式、間歇式或后澆式三種，補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng) 用技術(shù)規(guī)程JGJ/T178-2009規(guī)定：膨脹加強(qiáng)帶澆筑方式宜按下表進(jìn)行選擇(具 體可參照下圖進(jìn)行)：結(jié)構(gòu)類別結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度L(m)結(jié)構(gòu)厚度H(m)澆筑方式構(gòu)造形式墻體L<60-連續(xù)澆筑連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶L>60-分段澆筑后澆式膨脹加強(qiáng)帶板式結(jié)構(gòu)L<60-連續(xù)澆筑-超長(zhǎng)無(wú)縫施工方案60VLW120HK 1.5連續(xù)澆筑連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶60<L<120H> 1.5分段澆筑后澆式、間歇式膨脹 加強(qiáng)帶L>120連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶1-補(bǔ)償收縮混凝土； 2-密孔鐵絲網(wǎng)；3-膨脹加強(qiáng)帶混凝土澆筑，7-14

28、天后回填。 八、施工控制技術(shù)8.1混凝土材料控制后澆式、間歇式膨脹 加強(qiáng)帶膨脹加強(qiáng)帶三種澆筑方法如下:間歇式膨脹加強(qiáng)帶1-先澆筑的補(bǔ)償收縮混凝土； 2-施工縫；3-鋼板止水帶；4-后澆筑的補(bǔ)償收縮混凝土； 5-密孔鐵絲網(wǎng)；6-與膨脹加強(qiáng)帶同時(shí)澆筑的補(bǔ)償收縮混凝土根據(jù)本工程膨脹加強(qiáng)帶設(shè)置間距以及底板厚度， 板式結(jié)構(gòu)宜采用連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶的方式進(jìn)行澆筑；墻體由于養(yǎng)護(hù)難度較大，宜采用后澆式膨脹加強(qiáng)帶進(jìn)行分段澆筑.000后澆式膨脹加強(qiáng)帶1-補(bǔ)償收縮混凝土； 2-施工縫；3-鋼板止水帶；4-膨脹加強(qiáng)帶混凝土17 / 188.1.1 原材料要求( 1) 水泥 本工程宜采用P.O.42.5 級(jí)普通硅酸鹽水泥

29、。所用水泥應(yīng)符合通用硅酸鹽水泥(GB175-2007)的規(guī)定。(2)粉煤灰 應(yīng)選用二級(jí)以上粉煤灰，其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合GB1596-2005用于水泥和混凝土中的粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)要求。并應(yīng)盡可能降低其含碳量。( 3)粗骨料本工程采用泵送混凝土，為適應(yīng)混凝土泵送工藝，先用粒徑5-31.5mm碎石，其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合JGJ52-2006普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，所含泥土不得呈塊狀或包裹石子表面，吸水率不大于1.5%。(4)細(xì)骨料、中砂所有技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合 JGJ52-2006普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)要求。(5) SY-G本工程采用SY-G復(fù)合纖維抗裂劑，具符合產(chǎn)品相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。(6)減

30、水劑 其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合GB8076-2008混凝土外加劑標(biāo)準(zhǔn)要求，并應(yīng)盡可能延長(zhǎng)其緩凝時(shí)間(初凝10 小時(shí)左右)。上述全部材料應(yīng)經(jīng)檢驗(yàn)合格，符合使用要求時(shí)方可入場(chǎng)。且材料供應(yīng)充足，特別是指定的水泥品種有足夠的儲(chǔ)備量或后續(xù)供應(yīng)有保證。8.1.2 混凝土配合比設(shè)計(jì)補(bǔ)償收縮混凝土最重要的指標(biāo)除了普通混凝土強(qiáng)度性能，重要的控制指標(biāo)還有混凝土限制膨脹率，因此必須通過實(shí)驗(yàn)確定混凝土配合比，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)確定的混凝土配合比是超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)施工的基礎(chǔ)，必須要個(gè)執(zhí)行，否則， 將達(dá)不到預(yù)期的效果?；炷辽a(chǎn)單位嚴(yán)禁任意改變水泥，活性摻合料、外加劑的摻量。一般補(bǔ)償收縮混凝土配合比設(shè)計(jì)要求如下：( 1)水膠比不得大于0.50，有

31、侵蝕性介質(zhì)時(shí)水膠比不宜大于0.45。(2)砂率宜為35%40%,泵送時(shí)可增至45%。(3)灰砂比宜為1:1.51:2.5 0( 4)補(bǔ)償收縮混凝土采用預(yù)拌混凝土?xí)r，入泵坍落度宜控制在160± 20mm，坍落度每小時(shí)損失值不應(yīng)大于20mm坍落度總損失值不應(yīng)大于40mm(5)摻加引氣劑或引氣型減水劑時(shí)，混凝土含氣量應(yīng)控制在3%5%。(6)補(bǔ)償收縮混凝土單位膠凝材料用量應(yīng)不小于300 kg/m,用于后澆帶的補(bǔ)償收縮混凝土，具單位膠凝材料用量不應(yīng)小于350kg/m3。8.2 混凝土生產(chǎn)控制8.2.1 工作準(zhǔn)備混凝土澆筑前對(duì)混凝土生產(chǎn)廠家進(jìn)行實(shí)地檢察，進(jìn)行統(tǒng)一的技術(shù)交底，要求統(tǒng)一配合比，統(tǒng)一關(guān)

32、鍵的原材料。8.2.2 原材料的計(jì)量水泥、砂、石、SY-G粉煤灰、磨細(xì)礦粉、外加劑、水經(jīng)過計(jì)量才能投入攪 拌機(jī)，計(jì)量誤差應(yīng)符合下列要求：材料名稱允許偏差(%水泥、SY-G礦物摻合料±2粗、細(xì)骨料±328.2.3混凝土攪拌8.2.3 拌混凝土?xí)r，要與攪拌人員協(xié)商好，按照配合比投料，SY-G應(yīng)有專門的計(jì)量?jī)x器；8.2.4 測(cè)定、石的含水量，調(diào)整混凝土拌合物用水量，變更混凝土坍落 度必須有現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員執(zhí)行，嚴(yán)禁隨意增加用水量。8.2.5 土攪拌時(shí)間：補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)攪拌均勻。對(duì)預(yù)拌補(bǔ)償收縮混凝 土，具攪拌時(shí)間可與普通混凝土的攪拌時(shí)間相同， 現(xiàn)場(chǎng)拌制的補(bǔ)償收縮混凝土的 攪拌時(shí)間應(yīng)比

33、普通混凝土的攪拌時(shí)間延長(zhǎng) 30s以上。8.3 施工控制8.3.1 混凝土澆灌(1)混凝土自攪拌機(jī)中卸出后，應(yīng)及時(shí)運(yùn)到澆筑地點(diǎn)，延續(xù)時(shí)間不能超過 初凝時(shí)間。在運(yùn)輸過程中，要防止混凝土離析、水泥漿流失、坍落度變化以及產(chǎn) 生初凝等現(xiàn)象。如混凝土運(yùn)到澆筑地點(diǎn)有離析現(xiàn)象時(shí)，必須在澆灌前進(jìn)行二次拌 合。(2)建立嚴(yán)格賞罰制度，施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁向混凝土罐車及泵槽內(nèi)加水。施工 過程應(yīng)隨時(shí)與混凝土公司調(diào)度協(xié)調(diào)，確保施工現(xiàn)場(chǎng)不壓車。如遇特殊情況導(dǎo)致混 凝土坍落度不能滿足泵送要求時(shí)，應(yīng)由混凝土公司試驗(yàn)室派出技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)處理。（ 3）補(bǔ)償收縮混凝土振搗必須密實(shí)，不能漏振、欠振、也不可過振。振搗手開動(dòng)振動(dòng)棒，握住振搗棒上端的軟軸膠管，快速插入混凝土內(nèi)部，振搗時(shí)，振動(dòng)棒上下略為抽動(dòng)，振搗時(shí)間為20-30 秒， 但以混凝土面不再出現(xiàn)氣泡、不再顯著下沉、表面泛漿和表面形成水平面為準(zhǔn)。使用插入式振動(dòng)器應(yīng)做到快插慢拔，插點(diǎn)要