大面積混凝土無縫施工技術研究

■劉 超 ■太原理工大學，山西 太原 030024

在施工過程中為減小結構收縮產生裂縫而導致結構受損或破壞而在施工過程中設置伸縮縫或沉降縫等，并且在澆筑沉降縫或收縮縫時采用UEA混凝土，實現鋼筋混凝土的無縫施工。

1 混凝土無縫施工設計

1．1 設計思路

對大面積混凝土進行澆筑時應對裂縫控制進行設計方能使得混凝土的裂縫數量減少。根據混凝土的溫度應力和混凝土長度呈現非線性關系的特點，且混凝土隨時間和溫差的變化具有較大的收縮變形特點，將混凝土伸縮縫布置在垂直方向上，具體施工方案為將混凝土分塊澆筑，每一塊稱為一倉，澆筑時采用跳倉處理。采用此法澆筑可釋放混凝土內部應力，待混凝土應力釋放后再將結構澆筑成整體，采用這種方法可稱為“先放后抗，抗防兼施，以抗為主”［1-3］的施工原則。

1．2 跳倉間距

根據混凝土筏板基礎的平均伸縮間距計算公式和展覽館的基礎尺寸將跳倉間距設置為17m，根據結構垂直縫進行分倉，因此將整體結構分為30個網格。

2 混凝土施工工藝

混凝土澆筑時按照網格的編號進行跳倉澆筑，每倉澆筑應一次性成型，并且相鄰混凝土澆筑時間間隔不得小于7天。

2．1 混凝土工程

混凝土施工過程中用水量和水泥用量越大則收縮變形也越大，并且收縮變形延續時間也較長。因此在配置筏板基礎和地面工程混凝土時可以采用0．43的水灰比，減少由于混凝土收縮變形而產生的裂縫。在配制抗折性能混凝土時可摻入FDN減水劑，在混凝土中摻入水泥用量的0．75%的減水劑可明顯改善混凝土的和易性和減少混凝土用水量，極大程度降低混凝土出現裂縫的可能。拌制混凝土時采用中砂和粗砂可明顯降低混凝土用水量［4］，如采用細度模數2．79，粒徑0．38的砂比采用細度模數2．12，粒徑0．33的細砂，每立方米混凝土拌合用水減少20～25kg，同時也可降低水泥用量，即減少28～35kg。若采用細砂進行施工時可加大減水劑的用量避免增加用水量，減小混凝土收縮變形的程度?；炷僚浜媳仍O計時也可摻入適量粉煤灰進行攪拌［5］，摻入粉煤灰后的混凝土盡管早期強度增長較慢但是發生水化反應時變形小，并且變形時是以膨脹的形式散發能量和水泥相反，這對混凝土而言是有益的，同時加入粉煤灰后可改善混凝土的和易性也可做到減少用水量的目的。

2．2 主要技術措施

(1)混凝土攪拌?；炷翑嚢钁谑覂然蚺飪冗M行攪拌以免陽光直射溫度過高使拌合物內水分散失，原材料倉庫應保持通風散熱以免混凝土澆筑后晝夜溫差較大使混凝土產生可避免裂縫?；炷劣脭嚢铏C應2小時清洗一次，輸送管道外部應鋪蓋稻草并灑水降溫。(2)坍落度?；炷撂涠葢€定在12．2cm左右，混凝土澆筑前應對混凝土進行適配，確定混凝土的坍落度和入模溫度。澆筑時應每1小時對混凝土進行坍落度測試，待混凝土坍落度穩定后每2～4小時進行測定。對混凝土入模溫度測試應保證每臺班不少于2次。

2．3 振搗

入模后首先采用插入式振搗器進行振搗，繼而采用振搗梁進行振搗至結構表面，最后采用提漿滾碾壓平整。澆筑完畢后采用覆膜養護灑水養護7d以上。覆膜后根據天氣情況加強保水措施，以防混凝土失水過快出現早期裂縫。對混凝土進行加強養護保證混凝土完全發生水化反應保證混凝土強度滿足設計要求。當養護溫度相同時、養護齡期相同時，對混凝土進行濕養護可使混凝土強度達到最高。混凝土澆筑后由于水化反應產生大量水化熱進行濕養護可降低水化熱帶來的溫度增長，并且延緩混凝土溫度增長，使溫度增長速率降低，并且可減小混凝土后期的強度損失［6］。

3 施工控制措施

(1)攪拌站應嚴格根據配合比設計配置混凝土，在施工過程中可根據現場混凝土情況調整配合比以保證混凝土具有較好的和易性和強度。(2)混凝土攪拌后應及時進行坍落度測試，并且觀察混凝土情況，判斷是否出現離析和分層等，對不滿足情況的混凝土禁止出廠。(3)混凝土運輸至施工現場后澆筑前也應進行坍落度測試，運輸至施工現場的混凝土坍落度應控制在160～180mm，并且觀察混凝土的和易性，如出現離析等不滿足施工要求的混凝土應堅決退場處理。(4)振搗過程中應避免欠振、漏振和過振，以振搗時間和混凝土表面情況確定是否滿足施工要求。(5)混凝土澆筑完畢抹平后進行覆膜養護至指定齡期，并且保證混凝土處于潮濕狀態進行養護。

3．1 表面防裂施工技術要點

(1)由于混凝土振搗后上部有較厚浮漿，容易導致混凝土表面出現裂縫。因此在進行最上層混凝土澆筑時應控制振搗時間，以免浮漿較厚產生裂縫。(2)水泥水化反應產生的熱量會使混凝土內部產生較多裂縫，同時混凝土所處環境溫度也會影響混凝土裂縫的產生和發展。振搗后采用括尺將混凝土表面的浮漿刮去，并且根據施工技術人員設定的標高點經混凝土表面拍平整。在混凝土達到初凝前進行二次抹光。(3)在混凝土凝固施工期間禁止在未干混凝土表面上行走，以免對混凝土造成破壞。

4 現場監測與分析

澆筑后應根據結構的不同尺寸和形狀、厚度等，應在結構表面布置溫度監測器，對混凝土溫度進行實時監測，對混凝土表面溫度進行記錄。根據大體積混凝土和大面積混凝土升溫快，后期降溫也快的特點，根據溫度收縮應力將溫度監測時間定位30d。對大面積混凝土結構采用“分塊跳倉澆筑無縫施工技術”不僅可以達到結構整體性，而且可以使得混凝土具有足夠強度避免裂縫產生。具有較好的經濟價值和實用價值，通過跳倉施工既可以縮短工期又可以保證施工要求，實現混凝土的高性能化。

5 結論

通過采用跳倉法進行大面積混凝土施工可以避免混凝土內裂縫的產生，達到真正意義上的“無縫”施工，采用這種施工方法具有良好的社會效益和經濟效益，在大面積混凝土澆筑時具有推廣和實用價值。

［1］韓建聰，趙偉．超大面積混凝土整體地面施工技術［J］．建筑技術，2010，01:28-31．

［2］張玉梅，劉保東，錢江．大面積混凝土結構的裂縫控制綜述［J］．山西建筑，2007，06:78-80．

［3］辜新敏，朱寶新．超大面積混凝土施工溫度裂縫質量監理控制初探［J］．建設監理，2005，03:76-77．

［4］鄭德煜，詹奇龍，霍利強，章榮會，秦家寬．大面積混凝土修補中界面劑的應用［J］．建筑結構，2006，S1:940-941．

［5］何順貴．機場跑道大面積混凝土早期裂縫的分析與防治［J］．建筑技術，1994，07:401-402．