超長(zhǎng)鋼筋混凝土無縫設(shè)計(jì)及施工方法”是中國建筑材料科學(xué)研究院90年代中期開發(fā)出的一項(xiàng)專利應(yīng)用技術(shù)(專利號(hào)931171326),它是利用混凝土膨脹劑的膨脹性能,制作成微膨脹混凝土(也即補(bǔ)償收縮混凝土),通過摻量的變化,調(diào)整膨脹性能,對(duì)整體混凝土結(jié)構(gòu)不同部位的收縮進(jìn)行補(bǔ)償,即根據(jù)工程結(jié)構(gòu)不同部位的收縮情況,采用膨脹加強(qiáng)帶的方法將整體結(jié)構(gòu)分成若干塊,然后用具有不同膨脹性能的混凝土去填充,施工時(shí)可連續(xù)操作也可間歇施工,應(yīng)用靈活方便,并加快了施工速度,確保工程的整體性,創(chuàng)造出可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 

    同時(shí),無縫設(shè)計(jì)及施工這項(xiàng)技術(shù)得以成功圓滿的實(shí)現(xiàn)也需要設(shè)計(jì)、施工、砼攪拌站、膨脹劑廠家等各相關(guān)單位的全力協(xié)調(diào)配合。我公司有一大批長(zhǎng)期從事砼裂滲控制技術(shù)的專業(yè)人員,配合無縫設(shè)計(jì)及施工的工程數(shù)百個(gè),從設(shè)計(jì)到施工各個(gè)環(huán)節(jié)均能給以詳盡的技術(shù)指導(dǎo)與支持,現(xiàn)根據(jù)我們以往的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及數(shù)據(jù),特提出以下操作要點(diǎn)供各相關(guān)單位參考: 

    1、設(shè)計(jì)階段 

    補(bǔ)償收縮混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范與普通鋼筋混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范基本相同,鑒于補(bǔ)償收縮混凝土的限制膨脹要用鋼筋和鄰位約束才能產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力,故補(bǔ)償收縮混凝土最重要的技術(shù)指標(biāo)是限制膨脹率。采取無縫設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)師應(yīng)在圖紙上注明砼強(qiáng)度等級(jí)、抗?jié)B標(biāo)號(hào)及限制膨脹率指標(biāo)。一般普通部位砼水中養(yǎng)護(hù)14天限制膨脹率宜為0.015~0.025%之間,膨脹加強(qiáng)帶及后澆加強(qiáng)帶部位砼宜為0.025~0.035%之間。 

    另采取無縫設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在結(jié)構(gòu)開口部和突出部位等一些關(guān)鍵部位上加強(qiáng)配筋。對(duì)于墻體與柱子相連的檔土墻,易在離柱子1-2m處出現(xiàn)應(yīng)力集中的縱向裂縫,宜插入1.5-2.0m水平附加筋,插入柱子中200-300mm,插入墻體中1200-1600mm,該處配筋提高10-15%。墻體受施工養(yǎng)護(hù)和外界溫差影響較大易開裂,水平構(gòu)造筋的間距宜小于150mm,配筋率宜在0.4-0.6%。由于墻體受底板或樓板的約束較大,混凝土脹縮不一致,宜在墻體中部設(shè)一道水平筋間距為80-100mm,高1000mm的“水平暗梁”。墻體混凝土的限制膨脹率設(shè)計(jì)宜大于0.025%. 

    設(shè)計(jì)師應(yīng)根據(jù)具體工程的構(gòu)造尺寸來選擇膨脹加強(qiáng)帶及后澆加強(qiáng)帶合理的布置。膨脹加強(qiáng)帶一般設(shè)在后澆帶的位置上,根據(jù)構(gòu)件厚度帶寬為2~3m,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)帶連續(xù)澆筑,后澆加強(qiáng)帶在兩側(cè)澆完14天后回填。連續(xù)澆筑允許的結(jié)構(gòu)最大長(zhǎng)度,墻體不宜大于60米,板式結(jié)構(gòu)不宜大于120 米。 

    在設(shè)計(jì)膨脹劑種類選用時(shí)應(yīng)避免選用高堿高摻型及市場(chǎng)淘汰類產(chǎn)品,可參照當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)使用情況選用成熟穩(wěn)定產(chǎn)品(如高效改進(jìn)UEA、HEA、SY-G等)。膨脹劑的合理摻量也直接影響限制膨脹率的指標(biāo),一般較好性能的膨脹劑在普通部位摻量為膠凝材料重量比的8%左右,膨脹加強(qiáng)帶及后澆加強(qiáng)帶為12%左右,具體摻量應(yīng)以實(shí)驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。設(shè)計(jì)師在圖紙上可表明膨脹劑種類及摻量范圍。 

    在設(shè)計(jì)階段如設(shè)計(jì)師需要我公司可派技術(shù)人員參與膨脹帶的劃分、膨脹劑種類及摻量的選定等。 

    2、施工準(zhǔn)備階段 

    無縫施工能否順利進(jìn)行,就看此階段各方的協(xié)調(diào)準(zhǔn)備了,尤其是施工單位、砼攪拌站、膨脹劑廠家三方要相互配合做好砼澆筑前的準(zhǔn)備。 

    施工單位技術(shù)人員與我公司技術(shù)人員首先要熟悉施工圖紙,擬出無縫施工操作的整體計(jì)劃。由我公司根據(jù)圖紙做出無縫施工技術(shù)方案,此方案由工程簡(jiǎn)介、無縫施工原理、膨脹劑使用的型號(hào)及摻量、膨脹帶劃分及做法、砼的澆筑、澆筑后的保養(yǎng)等幾方面組成。方案出臺(tái)后交由施工單位報(bào)送設(shè)計(jì)、甲方、監(jiān)理、砼攪拌站,組織六方參加一個(gè)專題交底會(huì),根據(jù)工程實(shí)際情況,綜合各方意見,在技術(shù)上達(dá)成一致。決議形成后由施工單位在無縫施工技術(shù)方案的基礎(chǔ)上再制作詳細(xì)的實(shí)施布置方案,此方案由膨脹帶的部位及做法、砼的澆筑計(jì)劃、砼的養(yǎng)護(hù)措施及各個(gè)環(huán)節(jié)人員組織、相關(guān)責(zé)任人的明確等。 

    施工方案形成后,砼公司根據(jù)要求應(yīng)做出相應(yīng)的計(jì)劃,包括原材料的準(zhǔn)備及相關(guān)配合人員的確定等。還有重要的一項(xiàng)工作是配合膨脹劑廠家做好膨脹劑使用實(shí)驗(yàn),選擇一個(gè)最佳的明確的摻量,確定砼配合比,并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果報(bào)設(shè)計(jì)及監(jiān)理確認(rèn)。 

    膨脹劑摻量確定后,我公司明確膨脹劑最便于投放的具體包裝數(shù)量,做好膨脹劑的備料及運(yùn)輸安排,確保按時(shí)按量到貨。再與砼公司協(xié)商料的進(jìn)場(chǎng)接收、堆放保管、安排料的投放人員等。 

    3、施工階段 

    無縫技術(shù)最終成功實(shí)現(xiàn),剩下最關(guān)鍵的一步便是施工質(zhì)量。在所有原材料質(zhì)量保證、自然客觀因素恒定條件下,施工單位和砼攪拌站的工作就尤為重要了。施工是保證,指導(dǎo)和監(jiān)督是關(guān)鍵,各部門應(yīng)各司其職,形成一個(gè)既有按計(jì)劃方案實(shí)施執(zhí)行的隊(duì)伍也有一個(gè)一絲不茍的監(jiān)管部門。 

    鋼筋、模板的綁扎、安裝應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,經(jīng)過設(shè)計(jì)驗(yàn)收;膨脹加強(qiáng)帶的部位應(yīng)準(zhǔn)確,做法符合要求;后澆加強(qiáng)帶內(nèi)的雜物清理、潤(rùn)濕到位;澆筑時(shí)按計(jì)劃進(jìn)行,振搗合理;按規(guī)定時(shí)間拆模,養(yǎng)護(hù)按方案執(zhí)行并確立專項(xiàng)責(zé)任人。砼公司合理調(diào)度送料;砼滿足現(xiàn)場(chǎng)塌落度要求,嚴(yán)禁肆意加水;普通砼與膨脹帶內(nèi)砼應(yīng)標(biāo)示清楚,澆灌至正確的部位。在這整個(gè)過程有監(jiān)理部門監(jiān)控,我公司也會(huì)指派專業(yè)人員到現(xiàn)場(chǎng)提供指導(dǎo)服務(wù)并糾正不合理的地方。 

    如前所述,膨脹劑的摻量直接影響限制膨脹率的指標(biāo),限制膨脹率則是補(bǔ)償收縮砼中最重要的技術(shù)指標(biāo),直接關(guān)系到無縫設(shè)計(jì)及施工實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。在澆筑混凝土?xí)r為了保證膨脹劑投放的準(zhǔn)確性,一方面我公司定量包裝方便投料,并在每階段砼澆筑前后對(duì)庫存進(jìn)行清點(diǎn)以核對(duì)實(shí)際用量;另一方面派專人監(jiān)督整個(gè)投放過程,并陪同或接受監(jiān)理部門、甲方定期不定期的抽查,確保各個(gè)不同部位的砼都按規(guī)定要求準(zhǔn)確的添加了膨脹劑。