无伸缩缝超大面积混凝土施工工法

无伸缩缝超长混凝土板施工工法前言无伸缩缝超大面积混凝土板施工最难解决的问题就是混凝土板的收缩裂缝问题。混凝土板的收缩裂缝问题是工程建设中比较常见的通病，尤其是在当前超出规范规定留设伸缩缝的要求普遍多和流动性混凝土广泛应用的情况下问题更为突出。分析其产生的原因主要是混凝土自身的抗变形能力不足，尤其是存在较薄弱的部位。当混凝土的收缩应力大于混凝土的抗拉强度时，就出现裂缝。本工法的核心就是通过提高混凝土板自身的抗变形能力来达到消除混凝土裂缝的目的。一、特点：1.1、对混凝土的配合比设计提出要求，要求混凝土的整体抗变形能力要能够满足超大面积板的要求，也就是混凝土配合比设计时要充分体现最大堆积密度原则、最小水泥用量原则和水胶比适当原则。1.2、改进了现行混凝土板的施工工艺，提出了混凝土板的施工要围绕如何提高混凝土的抗变形能力来进行的指导思想。1.3、操作简便，质量易保证。二、适用范围现浇混凝土板类构件，尤其是大面积、超大面积板类构件。三、工艺原理由于材料和施工工艺的关系，普通混凝土板具有较大的不均匀性，具体表现在：第一整体抗变形能力不强，第二有比较明显的抗变形薄弱部位。本工法就是针对这两条因素通过优化混凝土配合比和改善混凝土的养护条件来提高混凝土整体抗变形能力；通过对混凝土板表面的处理来使混凝土内收缩应力峰值降低，使混凝土的骨料分布更加均匀，以此来提高混凝土表层的抗变形能力，防止表层裂缝引起贯穿裂缝。进而达到消除混凝土裂缝的目的。四、工艺流程和操作要点4.1、工艺流程确定混凝土优化配合比施工准备确定混凝土优化配合比施工准备混凝土搅拌混凝土运输、浇灌、振捣并粗找平对混凝土表层做“V”形槽处理在混凝土表面撒石子并二次振捣二次抹面混凝土养护4.2、操作要点4.2.1、确定抗裂混凝土优化配合比对于大面积、超大面积板类构件，宜到对混凝土抗裂性有专门研究的试验室做混凝土优化配合比试验。此时要注意多收集几种本地常用的水泥、外加剂、掺合料及砂、石送检，以供试验单位优化选择原材料。在进行试配时，要求：（1）混凝土储备强度不宜过高，提倡采用能满足设计要求较低储备强度的混凝土；（2）水胶比不宜过小；（3）在满足强度与工作性要求的前提下，使水泥用量最小；（4）重视混凝土中骨料的级配设计，以尽可能减少水泥用量。因此试验室应对提供的混凝土原材料进行原材料常规性能检验，原材料抗裂性能试验以及具有较好抗裂性的混凝土原材料的选择。并在这个基础上，对混凝土配合比进行探索性试验，其目的是为了确定选定的各种原材料组分变化对混凝土拌合物性能和物理力学性能的影响程度。通过探索性试验，确定在满足工作性和混凝土强度要求下各种原材料的用量范围。再根据这个结果，确定几组配合比并检验和易性，坍落度和强度等是否符合要求。最后对这几组配合比进行抗裂性能、收缩性能和抗渗性能试验，选定综合性好的混凝土配比作为优化后配合比。4.2.2、混凝土的搅拌、运输、浇筑和振捣在梁板的钢筋模板进行检查验收合格后，就可进行混凝土的施工工作。在浇筑前应将模板内的垃圾、泥土等杂物及钢筋上的油污清除干净，并检查钢筋的垫块是否垫好。如使用木模应浇水使模板湿润。4.2.2.1对于自拌混凝土A、根据配合比确定每盘各种材料的用量及车辆重量，分别固定好水泥、砂、石各自的称量值。在上料时车车过秤，骨料含水率应经常测定，及时调整配合比，确保加水量准确。B、装料顺序：一般先倒石子，再装水泥和掺合料，最后倒砂子。外加剂为粉状的应根据每盘加入量预先加工装入小包装袋内，用时与粗细骨料同时加入；为液状应按每盘用量与水同时装入搅拌机内搅拌。C、搅拌时间：为使混凝土搅拌均匀，从全部拌合料装入搅拌筒中起至混凝土开始出料时止，混凝土搅拌的最短时间，可按下表确定混凝土最短搅拌时间（S）搅拌机类型搅拌机出料量（LL）<500≥500自落式90120强制式6090D、混凝土搅拌时，由施工单位主管技术部门、工长组织有关人员，对出盘混凝土的坍落度、和易性等进行鉴定，检查是否符合配合比通知单要求，经调整合格后再正式搅拌。E、混凝土运输：混凝土自搅拌机中卸出后，应及时送到浇筑地点。在运输过程中，要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。如混凝土运到浇筑地点有离析现象时，必须在浇筑前进行二次拌合。混凝土从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间，不宜超过试验确定的混凝土初凝时间。泵送混凝土时必须保证混凝土泵连续工作，如果发生故障，停歇时间超过45min或混凝土出现离析现象，应立即用压力水或其它方法冲洗管内残留的混凝土。F、混凝土浇筑与振捣：梁板应同时浇筑，浇筑方法应由一端开始用“赶浆法”即先浇筑梁，根据梁高分层浇筑成阶梯形，当达到板底位置时再与板的混凝土一起浇筑，随阶梯形不断延伸，梁板混凝土浇筑连续向前进行。G、梁柱节点钢筋较密时，浇筑此处混凝土时宜用小粒径石子同强度等级的混凝土浇筑，并用小直径振捣棒振捣。H、浇筑板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚，用平板振捣器垂直浇筑方向来回振捣，厚板可用插入式振捣器顺浇筑方向拖拉振捣，并用铁插尺检查混凝土厚度，振捣完毕后用长刮杆刮平。施工缝处或有预埋件及插筋处用木抹子抹平。浇筑板混凝土时不允许用振捣棒铺摊混凝土。I、浇筑混凝土应连续进行。如必须间歇，其间歇时间应尽量缩短，并应在前层混凝土凝结之前，将次层混凝土浇筑完毕。间歇的最长时间应按所用水泥品种、气温及混凝土凝结条件确定。一般超过初凝时间应按施工缝处理。J、施工缝位置：宜沿次梁方向浇筑楼板，施工缝应留置在次梁跨度的中间1/3范围内。施工缝的表面应与梁轴线或板面垂直，不得留斜槎。施工缝宜用钢丝网挡牢。施工缝处须待已浇筑混凝土的抗压强度不小于1.2MPa时才允许继续浇筑。在继续浇筑混凝土前，施工缝混凝土表面应凿毛，剔除浮动石子，并用水冲洗干净后，先浇一层水泥浆，然后继续浇筑混凝土。应细致操作振实，使新旧混凝土紧密结合。K、浇筑混凝土时应经常观察模板、钢筋、预留孔洞、预埋件和插筋等有无移动、变形或堵塞情况，发现问题应立即处理，并应在已浇筑的混凝土凝结前修整完好。4.2.2.2对于商品混凝土，首先应检查随车混凝土合格证与设计要求是否相符，然后检查混凝土的和易性和坍落度，其余要求同自拌混凝土。4.2.3、对混凝土表层做“V”形槽处理按常规方法对混凝土进行搅拌、运输、浇筑、振捣并粗找平后，就需对混凝土表面做“V”形槽处理。可采用楔形木条或角钢呈“V”形压入混凝土内，深度为钢筋保护层厚度，间距不宜超过6m。处理位置宜设在主次梁中部，也可设在板上。木条或角钢在二次抹面前取出，以混凝土能留出“V”形槽为度。如下图所示。此部位在后继施工中要做好嵌缝密封工作，防止钢筋锈蚀。压入楔形木条留出“V”形槽4.2.4、对混凝土表面进行撒石子处理并二次振捣二次抹面对混凝土表面进行撒石子处理的目的是为了使混凝土振捣后骨料分布更加均匀。所撒石子要求与混凝土中碎石粒径相同或稍小的洁净碎石，用量为板中混凝土用量的5%左右，撒石子的时间选在混凝土初凝后进行。撒石子要求均匀一致。在撒完碎石后，可用平板振捣器二次振捣，振捣时要注意避免将刚撒石子振入深层混凝土内，因此平板振捣器要拖的快些。对混凝土表面二次振捣后，用2m刮杆进行再次找平，并在混凝土终凝前进行再次抹面。撒石子前撒石子并二次振捣后4.2.5、混凝土的养护对混凝土的养护根据现场条件可以采用养护液进行养护也可采用浇水养护。对于采用养护液的方式养护时需要注意防止出现破坏养护层的现象。一旦出现，在规定的养护期内要立即补喷养护液。对于浇水养护的养护方式，为提高养护的保湿效果，宜在二次收面后立即盖上一层塑料薄膜。另外需要注意的是，达到规定的养护时间后，不宜立即终止养护，而宜循序渐进地减少养护次数至终止养护。4.2.6、冬期施工冬期施工前应编制冬期施工方案，对原材料的加热、搅拌、运输、浇筑和养护等进行热工计算，并据此施工。冬期浇筑的混凝土掺负温复合外加剂时，应根据温度情况的不同，使用不同的负温外加剂。且使用前必须经专门试验及有关单位技术鉴定。混凝土在浇筑前，应清除模板和钢筋上的冰雪、污垢。运输和浇筑混凝土用的容器应有保温措施。运输浇筑过程中，温度应符合热工计算所确定的数据，如不符时，应采取措施进行调整。混凝土试块除正常规定组数制作外，还应增设二组与结构同条件养护，一组用以检验混凝土受冻前的强度，另一组用以检验转入常温养护28d强度。五、材料及机具准备材料准备按设计及配合比要求，另准备5%板混凝土中碎石用量的与混凝土中碎石同粒径或稍小粒径的洁净碎石。机具准备同普通浇筑混凝土，另准备若干根楔形木条（每根长2m）或50×5角钢。六、劳动力组织可安排每天2班或3班连续作业，每班在混凝土浇筑点：木工1人，钢筋工1人，振捣工2人，抹灰工3人，壮工4人。根据混凝土是否自拌或采用商品混凝土；采用输送泵或塔吊或人力双轮车运输等情况另行配备其他人员。七、安全措施7.1、各种电器要有漏电保护器。振捣工要戴绝缘手套。7.2、施工过程中要派专人全程观察模板支撑情况。八、质量要求8.1、严格按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的要求进行检查验收。8.2、二次振捣混凝土时平板振捣器要拖快些，避免将石子振入深层混凝土内。8.3、楔形缝要顺直，能贯通宜贯通。8.4、二次抹面要掌握好时间，在混凝土终凝前进行，不得漏抹面。8.5、混凝土养护工作要认真，严格按要求养护。九、效益分析9.1、经济效益以某综合馆工程为例，混凝土试配合比试验费用和施工阶段费用与节约水泥相比较