某工程特大面積地下室底板混凝土跳倉法施工技術應用

(上海寶冶集團有限公司 上海 200941)

在大面積、超長混凝土工程施工中，常采用“抗張兼施，以抗為主，先放后抗”的原則，合理劃分施工倉段，將特大面積、超長混凝土塊體分為若干小塊體間隔施工，采用較短的分段跳倉以“放”為主以適應施工階段較高溫差和較大收縮，其后再以抗為主封倉連成整體[1]，及時組織防水保溫、土方回填等施工，以適應長期作用的較低溫差和較小收縮產生的應力，減少氣候環境對混凝土結構的不利影響，控制鋼筋混凝土裂縫的產生[2]。

一、工程概況

長春龍翔國際商務中心項目位于長春新區，項目占地約19.2萬m2，總建筑面積106萬m2，分A、B兩個地塊，其中A地塊由7棟單體組成，地下三層占地84510 m2，基坑平面尺寸403m×285m，B地塊由7棟單體組成，地下二層，東基坑平面尺寸150m×80m，西基坑平面尺寸127m×101m，占地288920 m2，筏板厚度為600～3800mm。

圖1 項目效果

二、工程特點與難點

項目影響力大，社會關注度高，質量要求高，地下室結構屬超長超寬大體積鋼筋混凝土結構，裂縫控制難度大；凍融循環氣候對深基坑的不利因素多；為防止結構裂縫的產生，原設計圖紙設置若干沉降后澆帶將A地塊底板分為75塊，B地塊底板分為31塊，大量的后澆帶給結構施工帶來了極大難度，同時也滯后了后續工作的交叉進行，極大地延誤了工期。

三、跳倉法施工方案的產生

跳倉施工法的原理是“抗張兼施，以抗為主，先放后抗”。在跳倉施工階段，釋放混凝土的早期應力，在封倉階段混凝土的抗拉強度已有所增長，充分利用混凝土的約束減少應變，并通過封倉后及時回填等措施，避免混凝土結構長時間暴露在空氣中，減少因混凝土干燥和溫度變化而引起的裂縫[3]。

在原設計方案中，結構底板施工完成60天后才能封閉后澆帶，由于后澆帶留置時間過長，二次澆筑前垃圾清理困難，易影響施工質量。

由于底板埋置較深，平均深度在-14.8m，且位于地下水位以下，雨季期間水位還將大幅上升，加上施工用水、降水等措施，將造成后澆帶長期積水，造成鋼筋銹蝕嚴重。且后澆帶鋼筋密集，兩側施工縫的鑿毛清理困難，新舊混凝土的結合質量難以保證，易造成底板滲水隱患。

基礎工程的溫度收縮應力和結構的長度呈非線性關系，長度是控制裂縫因素之一而不是唯一的裂縫因素，相比之下，采用跳倉法釋放早期溫度收縮應力并盡量利用混凝土的抗拉能力，調節其他有關因素可以做到取消后澆帶而不產生有害的裂縫，且跳倉間隔時間7～10天，施工周期短[4]。因此，我們在經過多方案論證比較后得出最終施工方案，采用跳倉法施工，即取消大部分沉降后澆帶和伸縮后澆帶，以施工縫替代，只保留3棟超高層周邊后澆帶，可以有效控制混凝土裂縫，減少地下室底板滲漏，大幅縮短工期。

四、跳倉法施工的組織實施

施工單位和建設單位、設計單位、監理單位在確定使用跳倉法后，多次開會討論并借鑒使用跳倉法施工的工程案例，分析跳倉法施工的要點和控制重點，并針對本工程實際情況制定了基礎底板跳倉法施工方案。

在調整原設計后澆帶，控制分倉長度為40m左右，最大長度不超過60m,以A地塊地下室為例，根據工程結構特點，將整個底板分為75塊，側墻分為31塊，各自區域均從主塔樓基礎底板開始跳倉施工，相鄰兩段間隔時間不少于7天且通過合理排序盡量延長，在底板變截面、結構應力集中的地方增加抗裂鋼筋網片。

圖2 施工縫節點構造做法

裂縫控制根據“抗放結合”的原則，通過留設后澆帶、施工縫、控制混凝土溫升、減少混凝土收縮量、提高混凝土抗拉強度、加強混凝土養護等裂縫控制措施確?；炷敛划a生有害裂縫。后澆帶的方法解決了混凝土初期收縮而引發的裂縫，運用了“放”的控制措施，而混凝土后期收縮引發的裂縫必須依靠混凝土自身的抗拉性能來解決，還需運用“抗”的控制措施，因此必須嚴格控制混凝土自身的質量及混凝土養護工作。因此通過抗放結合的綜合措施，可有效加強施工過程中產生的有害裂縫控制。

結合長春當地的氣候條件，砼澆筑完成后必須加強砼的保溫保濕養護，可采用二次壓光、覆蓋薄膜、噴霧養護，養護時間不少于14天。

地下結構砼澆筑完成后及時做好外防水及回填土工作。

砼強度等級采用60天強度控制，可適當降低水泥用量，減少收縮和水化熱。并盡量多摻粉煤灰，少摻礦粉，盡可能采用聚羧酸減水劑。

圖3 A地塊底板跳倉施工分區圖

圖4 A地塊底板跳倉施工實景圖

五、采用跳倉法施工的優點

進度上：使用跳倉法進行大面積地下室結構施工，以“縫”代“帶”，底板、樓板及側墻鋼筋、模板、混凝土均可“小塊”分倉流水施工多片區結構施工同步進行，大幅縮短了地下室施工工期，為后續施工提供了工作面，施工進度達到了建設單位對工期的要求。

經濟上：原后澆帶施工需要兩邊埋設止水帶設置鋼絲網，使用跳倉法代替后澆帶施工，只需埋設一條止水帶設置一面鋼絲網即可，同時節省了原后澆帶鋼筋除銹、清理垃圾等費用。

質量上：使用跳倉法施工，把整體結構按施工縫分段，隔一段澆一段(跳開一段澆一段)，經過不少于7d時間再填倉連成整體，避免一部分施工初期的激烈溫差及干縮作用，大量消減施工期間的溫度伸縮應力，有效控制裂縫。

六、跳倉法施工的后期效果

針對跳倉法施工的質量，本項目質量部在結構施工完畢后作了跟蹤觀察，A地塊地下室總體滲漏點占跳倉法施工縫總長度的1.2%。其中濕漬(混凝土結構背水面呈現明顯色澤變化的潮濕斑)長度占總長度的0.95%，滲水(混凝土結構背水面有水滲水，墻壁上可觀察到明顯的流掛水跡)長度占總長度的0.3%。

經調查分析，施工縫位置的滲漏原因有如下三種：

(1)混凝土澆筑過程中振搗不密實，建議澆筑混凝土之前，合理安排施工班組，針對施工內容提前做好技術交底，并加強混凝土塌落度、擴展度的控制，以及施工過程中的質量控制。

(2)迎水面混凝土保護層厚度不夠，導致水沿著鋼筋和混凝土的接觸面滲到背水面。建議加強施工過程中的檢查，保證底板鋼筋保護層厚度。

(3)施工縫內止水鋼板除銹不徹底。建議在澆筑混凝土前，必須清理干凈止水鋼板上的銹跡，保證混凝土和止水鋼板銜接密實[5]。

七、結語

對于超大面積的地下室底板施工，采用跳倉法施工不僅能夠有效縮短施工工期，還能大幅降低大體積混凝土自身水化熱工程中產生溫度裂縫的風險，保證施工質量，但在跳倉法施工前，還需加強對管理人員和施工班組的技術交底，施工前合理規劃場內交通道路場地，后續填倉施工中，加強施工縫的質量控制，避免施工縫的質量通病對建筑使用的不利影響。