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時(shí)間：2023-02-06 10:18:10
序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇補(bǔ)償收縮混凝土范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。
中圖文分類號(hào)：TU755.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
補(bǔ)償收縮混凝土的應(yīng)用在我國經(jīng)過二十多年的發(fā)展，在理論和實(shí)踐方面日趨完善。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JCJ/T178-2009已頒布實(shí)施，在國際上處于領(lǐng)先地位。摻加膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土作為特種混凝土，已被廣泛應(yīng)用于：混凝土結(jié)構(gòu)自防水、超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)連續(xù)施工、大體積混凝土裂縫控制等設(shè)計(jì)施工方面。要使補(bǔ)償收縮混凝土在應(yīng)用中充分發(fā)揮其應(yīng)用作用，還應(yīng)在以下幾個(gè)方面加以注意：
一、正確選用膨脹劑
《補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JCJ/T178-2009規(guī)定的膨脹劑有三大類別：硫鋁酸鈣類、硫鋁酸鈣―氧化鈣類、氧化鈣類。首先要檢查膨脹劑是否達(dá)到現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土膨脹劑》GB23439―2009的要求，主要看水中7天限制膨脹率的指標(biāo)。每種膨脹劑都有各自的特點(diǎn)，要結(jié)合工程實(shí)際合理選用。如河南聚能工程材料有限公司生產(chǎn)的纖維復(fù)合型四元膨脹劑，其中的膨脹組分可使混凝土在硬化的早期產(chǎn)生膨脹以補(bǔ)償混凝土中后期硬化過程中產(chǎn)生的收縮，而纖維則起到阻止或減少混凝土收縮的作用，在全國各地的有關(guān)工程中取得較好的使用效果。
二、混凝土的配合比
1、補(bǔ)償收縮混凝土的配合比設(shè)計(jì)，應(yīng)該以限制膨脹率為主要技術(shù)指標(biāo)。配制實(shí)驗(yàn)的限制膨脹率應(yīng)比設(shè)計(jì)值高0.005%，且水膠比不宜大于0.5，同時(shí)也必須滿足設(shè)計(jì)所需的強(qiáng)度、抗?jié)B性、耐久性等技術(shù)指標(biāo)和施工工作性要求。
2、注意膨脹劑的適應(yīng)性
與水泥的適應(yīng)性
一般早強(qiáng)、快硬水泥、高鋁水泥不適宜用于補(bǔ)償收縮混凝土，因這些水泥將影響膨脹源（鈣礬石）的生成。
與其它外加劑的適應(yīng)性
含有石膏成分的膨脹劑，對(duì)某些減水劑（萘系或木鈣）的加入會(huì)產(chǎn)生快凝，引起塌落度損失，影響施工。早強(qiáng)劑、防凍劑會(huì)使膨脹劑性質(zhì)產(chǎn)生差別，使用時(shí)應(yīng)于注意。
⑶與摻合料的適應(yīng)性
在大體積混凝土中，常使用粉煤灰作摻合料，但不得使用高鈣粉煤灰，因?yàn)槠渲械挠坞x氧化鈣對(duì)體積穩(wěn)定性有很大的影響。
三、設(shè)計(jì)方面
1、補(bǔ)償收縮混凝土的適用范圍
補(bǔ)償收縮混凝土主要用于結(jié)構(gòu)自防水、大體積混凝土抗裂、回填后澆帶和延長伸縮縫間距等，特別適合在潮濕環(huán)境中使用，如地下室、水工結(jié)構(gòu)等。但不得用于長期處于環(huán)境溫度高于80℃的鋼筋混凝土工程。
2、限制膨脹率設(shè)計(jì)值
其取值應(yīng)根據(jù)鋼筋混凝土構(gòu)件所處的環(huán)境，約束程度的不同，綜合考慮混凝土收縮性，混凝土極限拉伸值，在大體積混凝土中還要考慮冷縮值（換算成等量干縮值）等因素。在設(shè)計(jì)圖紙上應(yīng)標(biāo)明限制膨脹率，而非摻量。摻量應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)膨脹率并采用工程使用的材料經(jīng)過配合比試驗(yàn)確定。
3、關(guān)于超長混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工
延長施工縫或伸縮縫間距是補(bǔ)償收縮混凝土對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工的重大貢獻(xiàn)之一。補(bǔ)償收縮混凝土澆筑方式和構(gòu)造形式應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)長度，按表1進(jìn)行選擇。
表1 補(bǔ)償收縮混凝土澆筑方式和構(gòu)造形式
⑴從上表中可以看出如下規(guī)律：結(jié)構(gòu)總長度小、厚度小、約束弱時(shí)，連續(xù)澆筑的區(qū)段長，反之，則短。
⑵應(yīng)用情況表明：補(bǔ)償收縮混凝土在地下工程中的應(yīng)用比較成功。在結(jié)構(gòu)受限制程度低、溫差小的情況下，通過設(shè)計(jì)與施工的密切配合，可以做到不設(shè)永久伸縮縫。
⑶膨脹加強(qiáng)帶間距不宜大于60m，寬度宜為2m。
4、關(guān)于結(jié)構(gòu)自防水
結(jié)構(gòu)自防水是補(bǔ)償收縮混凝土對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工的第二個(gè)重大貢獻(xiàn)。膨脹劑拌制的補(bǔ)償收縮混凝土是結(jié)構(gòu)自防水的理想材料。《補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》JCJ/T178-2009明確規(guī)定：當(dāng)?shù)叵陆Y(jié)構(gòu)和水工結(jié)構(gòu)采用補(bǔ)償收縮混凝土作結(jié)構(gòu)自防水時(shí)，在保證施工措施完善的前提下，迎水面可不做柔性防水。
5、關(guān)于大體積混凝土
補(bǔ)償收縮混凝土控制大體積混凝土開裂是對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工的第三個(gè)重要貢獻(xiàn)。補(bǔ)償混凝土的限制膨脹率為，混凝土的熱膨脹系數(shù)為℃，產(chǎn)生的補(bǔ)償收縮當(dāng)量溫度為。所以，在大體積混凝土降溫階段產(chǎn)生過度膨脹，是補(bǔ)償混凝土冷縮最為有效的技術(shù)措施。
6、關(guān)于配筋
離開配筋限制只談補(bǔ)償收縮毫無意義，細(xì)而密的配筋原則是解決混凝土開裂的有效方法。如纖維膨脹劑中的纖維的加入就是這個(gè)原則的體現(xiàn)。相同配筋率情況下，鋼筋直徑越大，間距越大，對(duì)膨脹混凝土的限制系數(shù)就越小，補(bǔ)償收縮的效果就越差。從限制形式看，補(bǔ)償效果依三向―雙向―單向而遞減，故厚度大于100mm的板，在上下層應(yīng)配抗裂筋，個(gè)別轉(zhuǎn)角部位、開口部位及墻柱連接處由于應(yīng)力集中易開裂，應(yīng)增設(shè)附加鋼筋。
四、施工中應(yīng)注意的問題
1、準(zhǔn)確計(jì)量膨脹劑，均勻攪拌混凝土
一般而言，水泥與膨脹劑同時(shí)摻入為好，每盤稱量誤差≤±2%。拌和時(shí)間應(yīng)比普通混凝土延長30s。
2、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，才能充分發(fā)揮膨脹效能
當(dāng)可能產(chǎn)生的最大或穩(wěn)定的干縮小于或等于最大的自由膨脹率時(shí)，則混凝土不會(huì)出現(xiàn)收縮產(chǎn)生的裂縫。在補(bǔ)償收縮混凝土中，當(dāng)混凝土膨脹時(shí)，與混凝土接觸的鋼筋對(duì)混凝土膨脹產(chǎn)生限制作用，在鋼筋中產(chǎn)生拉應(yīng)力，混凝土中則建立預(yù)壓應(yīng)力。補(bǔ)償收縮混凝土的補(bǔ)償收縮作用的大小主要取決于混凝土的膨脹能力與鋼筋的限制作用，并通過兩者的共同作用達(dá)到防止混凝土出現(xiàn)收縮裂縫的問題。
項(xiàng)目背景
某工藝品加工工業(yè)園，均為勞動(dòng)密集型企業(yè)，位于某市的郊區(qū)。新建一棟綜合展覽大樓，二層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，長126m、寬81m，建筑面積約為20400㎡。方案設(shè)計(jì)時(shí)，擬在長和寬方向均設(shè)置伸縮縫來考慮施工和使用中的溫度應(yīng)力。建設(shè)單位考慮到設(shè)置伸縮縫會(huì)出現(xiàn)熱橋現(xiàn)象、影響美觀及防水施工困難等問題，提議在設(shè)計(jì)中不宜設(shè)置伸縮縫。設(shè)計(jì)單位總師辦召集相關(guān)設(shè)計(jì)人員技術(shù)會(huì)審以后提出框架梁及現(xiàn)澆板均采用補(bǔ)償收縮混凝土，同時(shí)在現(xiàn)澆板中設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶等措施，解決因不設(shè)后澆帶出現(xiàn)混凝土收縮變形而導(dǎo)致的開裂問題。
本項(xiàng)目的施工方法
·原材料要求
本項(xiàng)目的膨脹劑選用粉狀低堿鈣礬膨脹劑。該膨脹劑主要用于超長混凝土樓蓋、混凝土自防水屋面、地下混凝土自防水等需要防水和補(bǔ)償收縮的混凝土工程中。膨脹劑檢驗(yàn)應(yīng)符合《混凝土膨脹劑》（JC476-98）的標(biāo)準(zhǔn)并嚴(yán)格把關(guān)，確保該產(chǎn)品質(zhì)量符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。
本項(xiàng)目水泥選用巢東水泥廠礦渣525#水泥，黃沙采用六安廠的中砂，實(shí)測(cè)的含泥量為0.8%。碎石粒徑為5mm至40mm，含泥量實(shí)測(cè)值為0.7%。
·混凝土的配合比及攪拌技術(shù)要求
該工程混凝土的配合比由試驗(yàn)站先進(jìn)行試配，同時(shí)測(cè)定混凝土的膨脹率。實(shí)測(cè)膨脹率為0.0339-0.0391，小于設(shè)計(jì)的限制膨脹率（為0.036-0.041），符合要求。C40混凝土（塌落度為50mm-70mm）的施工配合比：水泥（1）、膨脹劑（0.12）、中砂（10.27）、碎石（2.92）、水（0.42）。
因該施工現(xiàn)場(chǎng)位于郊區(qū)，混凝土可利用現(xiàn)場(chǎng)條件進(jìn)行攪拌。混凝土垂直運(yùn)輸采用塔式起重機(jī)垂直運(yùn)送至作業(yè)面，水平運(yùn)輸則采用小推車運(yùn)輸，膨脹劑由專人負(fù)責(zé)采用小包裝與水泥同時(shí)加入。
·膨脹加強(qiáng)帶劃分及處理要求
本項(xiàng)目縱向和橫向長度分別為126m和81m，如果不處理則不符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）的相關(guān)規(guī)定，又要求不能設(shè)置伸縮縫，故垂直縱向和垂直橫向分別設(shè)2條和1條膨脹加強(qiáng)帶，其中垂直縱向和橫向的膨脹加強(qiáng)帶帶寬分別為3m和2m。垂直縱向的膨脹加強(qiáng)帶采用后澆式膨脹加強(qiáng)帶（即與常規(guī)的后澆帶的澆筑方法相同），垂直橫向的膨脹加強(qiáng)帶采用連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶（即膨脹加強(qiáng)帶部位的混凝土與兩側(cè)相鄰混凝土同時(shí)澆筑）。膨脹加強(qiáng)帶混凝土強(qiáng)度應(yīng)提高一級(jí)，內(nèi)摻符合配合比的膨脹劑，應(yīng)在兩側(cè)結(jié)構(gòu)變形達(dá)到基本穩(wěn)定時(shí)澆筑（一般為結(jié)構(gòu)完工后兩個(gè)月時(shí)），膨脹加強(qiáng)帶的加強(qiáng)筋設(shè)置要求見結(jié)構(gòu)施工圖。
·混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)和檢測(cè)技術(shù)要求
樓面混凝土澆筑前應(yīng)進(jìn)行“三檢”并對(duì)鋼筋進(jìn)行驗(yàn)收，符合要求后才能進(jìn)行下道工序?；炷翝仓r(shí)梁板應(yīng)同時(shí)澆筑，本項(xiàng)目采用的澆筑方法是：先將梁根據(jù)高度分層澆搗成階梯型，當(dāng)達(dá)到板底位置時(shí)與板的混凝土一起澆搗，隨著階梯型的不斷延長，則可連續(xù)向前推進(jìn)，傾倒混凝土的方向應(yīng)與澆筑方向相反。當(dāng)澆筑柱梁及主次梁交叉處的混凝土?xí)r，鋼筋較密集特別是上部鋼筋又粗又多，既要防止混凝土下料困難，又要注意砂漿擋住混凝土下不去，本項(xiàng)目在這一部分混泥土澆筑時(shí)改用細(xì)石混凝土澆筑。同時(shí)，將振搗棒頭改用片式并輔以人工搗固配合，樓面混凝土振搗密實(shí)。澆筑混凝土?xí)r安排了專人觀察模板是否下沉與變形、模板密實(shí)和漏漿、支撐立桿是否走動(dòng)等情況。
本項(xiàng)目的補(bǔ)償收縮混凝土是利用礦物質(zhì)在水化過程中形成鈣礬石，產(chǎn)生合理膨脹，不斷填充混凝土中的孔隙，降低孔隙率。補(bǔ)償收縮混凝土的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量直接影響混凝土的膨脹效果，尤其是早期養(yǎng)護(hù)。本項(xiàng)目早期采用了覆蓋舊麻袋澆水養(yǎng)護(hù)的方法，七天后則灑水養(yǎng)護(hù)至第十四天。通過建成的實(shí)際效果來看，采用的養(yǎng)護(hù)方法是合適的，保證了混凝土的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。
在施工過程中要根據(jù)規(guī)定設(shè)置150mm*150mm*150mm的標(biāo)養(yǎng)及同條件試塊，經(jīng)過有資質(zhì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)，強(qiáng)度滿足要求后根據(jù)要求進(jìn)行板、梁模板的拆除。
一、補(bǔ)償收縮混凝土的配制
補(bǔ)償收縮混凝土是一種膨脹混凝土，它是由水泥水化產(chǎn)生體積膨脹，通過膨脹能對(duì)限制力作功，產(chǎn)生的限制膨脹抵消混凝土干燥、降溫以及荷載等作用引起的限制收縮，一般在所使用的配筋條件下能使混凝土內(nèi)部建立0.2～0.7Mpa的壓應(yīng)力，主要是對(duì)干燥收縮進(jìn)行補(bǔ)償。
補(bǔ)償收縮混凝土最常用的方法是在混凝土中摻加膨脹劑。摻加膨脹劑配制的補(bǔ)償收縮混凝土與普通混凝土一樣，必須循設(shè)計(jì)、施工、材料三者緊密結(jié)合的方式來解決混凝土的裂縫問題。而認(rèn)為只要摻加了膨脹劑，就能控制混凝土不產(chǎn)生裂縫的概念是錯(cuò)誤的。因?yàn)椋谠O(shè)計(jì)配筋和施工合理的條件下，衡量補(bǔ)償收縮混凝土補(bǔ)償收縮能力的最重要的指標(biāo)是混凝土的限制膨脹率。在應(yīng)用中，必須根據(jù)采用的水泥、外加劑等原材料情況，以及設(shè)計(jì)上的配筋分布和配筋率情況、工程部位的約束狀態(tài)、構(gòu)件的尺寸、混凝土的標(biāo)號(hào)、施工面積、混凝土的塌落度、是否摻加粉煤灰、膨脹劑的質(zhì)量等進(jìn)行合理的抗裂混凝土配合比設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)和試配補(bǔ)償收縮混凝土配合比時(shí)，除對(duì)混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B等指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)外，最重要的是進(jìn)行混凝土限制膨脹率的測(cè)試，根據(jù)工程不同部位約束的大小，來設(shè)計(jì)混凝土限制膨脹率的大小，從而確定膨脹劑的合理摻量。凡是限制膨脹率較小的混凝土，大多數(shù)物理力學(xué)性能均與普通混凝土相近或略有改善，對(duì)控制混凝土的裂縫的作用很小或者說裂縫比普通混凝土少一些而已，在易裂的部位自然還會(huì)產(chǎn)生裂縫。
二、配筋和配筋率的影響
從整體上講，應(yīng)用補(bǔ)償收縮混凝土控制混凝土的裂縫，宜采用小直徑、小間距的配筋形式，綜觀混凝土的裂縫分布情況?？梢钥闯?，混疑土底板的裂縫容易控制，而墻體混凝土的豎向裂縫較難控制。這是因?yàn)?，底板的配筋率及鋼筋的分布基本都滿足補(bǔ)償收縮混凝土配筋率的要求，且底板所受的外約束也較小，而墻體混凝土所受的外約束較多，鋼筋間距較底板大。在補(bǔ)償收縮混凝土的應(yīng)用中，墻體的水平配筋間距不宜超過150mm，直徑宜為Φ12-16的帶肋鋼筋。在此基礎(chǔ)上，適當(dāng)提高膨脹劑的摻量；使混凝土的限制膨脹率達(dá)到1.5/萬以上，配合適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)措施，在混疑土標(biāo)號(hào)不超過C40的情況下，墻體混凝土的豎向裂縫能得到較好的控制，甚至在進(jìn)行超長施工的情況下，也能有效控制混凝土不產(chǎn)生豎向裂縫。
三、補(bǔ)償收縮混凝土的配合比設(shè)計(jì)
在進(jìn)行補(bǔ)償收縮混凝土的配合比設(shè)計(jì)時(shí)，除應(yīng)進(jìn)行常規(guī)的試驗(yàn)外，還應(yīng)增加對(duì)混凝土的限制膨脹率的設(shè)計(jì)、測(cè)試內(nèi)容。
1、膨脹劑的選擇。目前市場(chǎng)上膨脹劑的品種很多，質(zhì)量存在參差不齊，甚至還存在不合格、假冒、偽劣的產(chǎn)品。在合格的膨脹劑中，產(chǎn)品的性能也不盡相同，其膨脹率的大小存在高低之別。有的膨脹劑雖然膨脹率高，但干空的收縮率很大，存在膨脹與收縮“落差”太大的現(xiàn)象。因而在選擇膨脹劑時(shí)，必須檢驗(yàn)膨脹劑的膨脹率。
2、補(bǔ)償收縮混凝土配合比設(shè)計(jì)原則。國標(biāo)CBJll9―88（混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范）對(duì)補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)達(dá)到的限制膨脹率作了規(guī)定，即水中14天的限制膨脹率大于1.5/萬。而目前，人多數(shù)的試驗(yàn)室只建立了膨脹劑標(biāo)準(zhǔn)中的檢測(cè)方法對(duì)膨脹劑的質(zhì)量進(jìn)行控制，但尚無建立起混凝土的限制膨脹率的檢測(cè)手段，在進(jìn)行補(bǔ)償收縮混凝土配合比設(shè)計(jì)、試配時(shí)，僅進(jìn)行混凝土的和易性、塌落度、塌落度損失、抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)試驗(yàn)，有防水要求時(shí)，再增加抗?jié)B試驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)于混凝土是否確實(shí)具有微脹性，無法進(jìn)行檢測(cè)，導(dǎo)致沒有具體數(shù)據(jù)。
3、不同工程部位混凝上限制膨脹率大小的設(shè)計(jì)。在混凝土工程裂縫分布情況中。底板混凝土不易開裂，墻體混凝土產(chǎn)生豎向裂縫現(xiàn)象比較普遍，樓板和粱的開裂現(xiàn)象比墻體略輕一些。
在實(shí)際應(yīng)用中，補(bǔ)償收縮混凝土的限制膨脹率多大為宜，目前還沒有有關(guān)的資料可查，在應(yīng)用中，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)留樣的混凝土進(jìn)了限制膨脹率的測(cè)試，積累了一些數(shù)據(jù)：底板混凝土的厚度在1m以下的，配制的混凝土的限制膨脹率應(yīng)達(dá)到1.5/萬以上，1m以上厚度的大體積混凝土，限制膨脹率應(yīng)達(dá)到1.8/萬以上，這一限制膨脹率不可能完全抵消混凝土的干縮和溫差收縮，但由于底板混凝土受到的外約束較小。收縮應(yīng)力能得到部分釋放。
四、補(bǔ)償收縮混凝土的施工及養(yǎng)護(hù)方法
在施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的原材料質(zhì)量和用量，嚴(yán)格按混凝土的配合比拌制混凝土。混凝土的塌落度要控制好，泵送混凝土的入模塌落度不宜超過200mm.為防止或減少混凝土表面的龜裂現(xiàn)象，必須重視混凝土表面的二次抹壓工作。抹壓的次數(shù)和時(shí)間要掌握好，可有效地減少餛凝土表面的龜裂現(xiàn)象。
補(bǔ)償收縮混凝土的養(yǎng)護(hù)工作很重要。特別是一些大體積混凝土，摻加膨脹劑后，必須嚴(yán)格控制混凝土的降溫速率和混凝土的內(nèi)外溫差，做好養(yǎng)護(hù)工作。否則，也會(huì)產(chǎn)生裂縫。水平和混凝土構(gòu)件采用灑水、覆蓋的養(yǎng)護(hù)方法均可，但墻體灑水養(yǎng)護(hù)不好做，也不好覆蓋。為此，可采用延長模板的留置時(shí)間、在水平施工縫上澆水的養(yǎng)護(hù)方法進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，模板的留置時(shí)間一般要求不得低于7天。采用這種養(yǎng)護(hù)方式，即能減少混凝土本身的水分的散失速度。又保證了墻體混凝土在早期處于―個(gè)相對(duì)地較穩(wěn)定的溫度、濕度環(huán)境，避免了風(fēng)速、太陽暴曬等引起混凝土急劇干縮的因素，有效地控制長墻結(jié)構(gòu)混凝土易產(chǎn)生豎向裂縫的現(xiàn)象。
五、工程應(yīng)用效果
在我公司施工的鄭州市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)流通中心工程項(xiàng)目中利用了該項(xiàng)施工工藝，基礎(chǔ)筏板厚度為1米，混凝土量為1090立方米，設(shè)計(jì)2米寬的膨脹加強(qiáng)帶，膨脹加強(qiáng)帶中混凝土要求摻水泥用量12%的DS-U膨脹纖維，膨脹加強(qiáng)帶以外部分設(shè)計(jì)為混凝土要求摻水泥用量4%的DS-U膨脹纖維?；A(chǔ)筏板時(shí)，按設(shè)計(jì)要求在膨脹加強(qiáng)帶處，用密孔鋼絲網(wǎng)加固。在施工過程中，由于混凝土的側(cè)壓力等產(chǎn)生沖擊力把鋼絲網(wǎng)沖破，導(dǎo)致膨脹加強(qiáng)帶處的混凝土不符合設(shè)計(jì)要求。為了保證工程質(zhì)量，滿足施工要求，最終方案確認(rèn)為，在基礎(chǔ)筏板中整體加入摻水泥用量為10%的DS-U膨脹纖維，經(jīng)設(shè)計(jì)院審核符合要求后，我方保證在連續(xù)澆筑混凝土情況下，及時(shí)控制了工程質(zhì)量。在混凝土澆筑完畢后，我方按照大體積混凝土施工工藝和方案的要求，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，及時(shí)測(cè)定混凝土的內(nèi)部各個(gè)具有代表性部位的溫度，保證混凝土養(yǎng)護(hù)到位。并且派駐現(xiàn)場(chǎng)專人負(fù)責(zé)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土表面的觀察，發(fā)現(xiàn)混凝土的裂縫均控制在規(guī)范要求的范圍內(nèi)，使工程質(zhì)量得到很好的控制。在施工地下室剪力墻時(shí)，我公司決定取消膨脹加強(qiáng)帶，將地下室剪力墻、梁、板的混凝土中均采用摻水泥用量為10%的DS-U膨脹纖維的防水混凝土。施工過程中加強(qiáng)混凝土配合比的控制，制作了同條件養(yǎng)護(hù)試塊，及時(shí)合理的科學(xué)養(yǎng)護(hù)，精確及時(shí)的觀測(cè)數(shù)據(jù)。這些工作的控制，加強(qiáng)了現(xiàn)場(chǎng)施工人員的質(zhì)量意識(shí)，取得了一些研究性實(shí)際數(shù)據(jù)。最后經(jīng)過有計(jì)劃的長時(shí)間觀測(cè)，地基沉降、溫差等因素沒有使混凝土表面產(chǎn)生貫穿性裂縫現(xiàn)象。
總之，根據(jù)工程不同部位鋼筋混凝土外約束狀態(tài)、配筋率及混凝土標(biāo)號(hào)的不同情況，采用科學(xué)合理的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法，進(jìn)行膨脹劑的摻量的適當(dāng)調(diào)整，并采取延長模模板留置時(shí)間和混凝土表面覆蓋草苫和塑料薄膜的養(yǎng)護(hù)方法，能有效地控制混凝土的裂縫。
混凝土的裂縫問題一直是困擾著工程界，為解決混凝土裂縫問題，設(shè)計(jì)、施工、材料等方面都采取了種種技術(shù)措施。就材料而言，國內(nèi)主要應(yīng)用摻膨脹劑以解決混凝土裂縫問題。如何確?；炷僚蛎泟┰诠こ讨杏行?yīng)用，根據(jù)工程實(shí)踐，掌握補(bǔ)償收縮混凝土的膨脹機(jī)理，控制好材料、配合比、施工環(huán)節(jié)的管理。
一、控制混凝土膨脹劑的品質(zhì)，掌握膨脹混凝土的膨脹規(guī)律。
混凝土膨脹劑作為克服混凝土收縮開裂缺陷的一種外加劑，衡量其性能的主要指標(biāo)是膨脹能的大小和轉(zhuǎn)入空氣中的回縮落差，因此，膨脹劑質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響混凝土的補(bǔ)償收縮能力，而且直接關(guān)系到工程質(zhì)量。從市場(chǎng)膨脹劑質(zhì)量情況來看，品質(zhì)優(yōu)劣差異很大。因此，選擇品質(zhì)優(yōu)良的膨脹劑是關(guān)系到配制的混凝土能否達(dá)到補(bǔ)償收縮的要求，在控制混凝土膨脹劑品質(zhì)方面主要抓二方面：一是選擇有較完善的質(zhì)量保證體系，并且有原材料分析和產(chǎn)品檢測(cè)能力，生產(chǎn)設(shè)備完善的廠家。二是選擇早期膨脹效能好，后期回縮落差小的膨脹劑，在建立供貨合同的基礎(chǔ)上，簽訂質(zhì)量技術(shù)合同，明確供方提供的膨脹劑必須符合《混凝土膨脹刑》（JC476-98）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)要求。
摻混凝土膨脹劑能否達(dá)到補(bǔ)償收縮的要求，還應(yīng)掌握其膨脹特點(diǎn)：①對(duì)水泥品種的適應(yīng)性，混凝土膨脹劑對(duì)水泥品種的適應(yīng)性要求較高，試驗(yàn)表明，用礦渣水泥內(nèi)摻12%膨脹劑14天限制膨脹率達(dá)0.025%，用普通水泥內(nèi)摻12%膨脹劑限制膨脹率僅為0.012%，轉(zhuǎn)入空氣中180天的收縮值為-0.015%，而礦渣水泥早期膨脹與轉(zhuǎn)入空氣中的收縮疊加起來未出現(xiàn)負(fù)變形，說明膨脹劑在礦渣水泥中配制補(bǔ)償混凝土效果好（也可普通水泥加礦粉）。②膨脹劑膨脹效能對(duì)水的特殊要求：膨脹劑摻入混凝土中，經(jīng)水化反應(yīng)生成較多的結(jié)晶水化物——鈣礬石，使混凝土產(chǎn)生較大的膨脹，這就是混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)需要有足夠水分的原因，經(jīng)不同養(yǎng)護(hù)條件（標(biāo)養(yǎng)、水養(yǎng)、濕養(yǎng)、自然養(yǎng)護(hù)）對(duì)混凝土膨脹效能的試驗(yàn)表明，試件在7天齡期時(shí)，不論標(biāo)養(yǎng)、水養(yǎng)、濕養(yǎng)，由于此時(shí)試件全部浸在水中，其限制膨脹量相差無幾；7天后，標(biāo)養(yǎng)試件轉(zhuǎn)入空干養(yǎng)護(hù)，此時(shí)由水份不充足，其限制膨脹率隨齡期的增加，出現(xiàn)負(fù)增長（收縮），隨齡期的增加負(fù)增長也加快。而水養(yǎng)（濕養(yǎng)）試件，其最高限制膨脹量一般在28天達(dá)到最高，超過28天齡期，仍呈微膨脹趨勢(shì)；7天后自然養(yǎng)護(hù)（模擬現(xiàn)場(chǎng)每天澆水二次），由于早期得不到充足的水份、其膨脹效能得不到發(fā)揮，混凝土試件的限制膨脹率在三天就出現(xiàn)負(fù)增長。
二、選擇合理的混凝土配合比
l、以混凝土強(qiáng)度的膨脹率兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，目前多數(shù)工程在使用補(bǔ)償收縮混凝土?xí)r，都不提混凝土限制膨脹率的指標(biāo)要求，這在使用中容易引起對(duì)限制膨脹率技術(shù)指標(biāo)的不重視。若嚴(yán)格按強(qiáng)度和限制膨脹兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行混凝土質(zhì)量考核，可以優(yōu)化補(bǔ)償混凝土配合比，達(dá)到理想效果的補(bǔ)償收縮混凝土。
2、混凝土的補(bǔ)償效能與膨脹刑的摻量有直接關(guān)系，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)不同部位的限制膨脹率要求，調(diào)整摻量取得最佳效果。
3、對(duì)較大體積混凝土在配合比的選擇都應(yīng)盡量降低水泥用量，并摻加礦物摻合料（因?yàn)閾饺肱蛎泟┖?，盡管取代了等量的水泥，但由于含鋁相組分和石灰，水化熱仍較大，并不會(huì)降低混凝土的溫升）。
關(guān)鍵詞：裂縫控制 補(bǔ)償收縮混凝土配合比設(shè)計(jì)施工及養(yǎng)護(hù)
一、 前言
為配制補(bǔ)償收縮混凝土，最常用的方法是在混凝土中摻加膨脹劑。摻加膨脹劑配制的補(bǔ)償收縮混凝土與普通混凝土一樣，必須循設(shè)計(jì)、施工、材料三者緊密結(jié)合的方式來解決混凝土的裂縫問題。在設(shè)計(jì)配筋和施工合理的條件下，衡量補(bǔ)償收縮混凝土補(bǔ)償收縮能力的最重要的指標(biāo)是混凝土的限制膨脹率。在應(yīng)用中，必須根據(jù)采用的水泥、外加劑等原材料情況，以及設(shè)計(jì)上的配筋分布和配筋率情況、工程部位的約束狀態(tài)、構(gòu)件的尺寸、混凝土的標(biāo)號(hào)、施工面積、混凝土的塌落度、是否摻加粉煤灰、膨脹劑的質(zhì)量等進(jìn)行合理的抗裂混凝土配合比設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)和試配補(bǔ)償收縮混凝土配合比時(shí)，除對(duì)混凝土的強(qiáng)度、抗?jié)B等指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)外，最重要的是進(jìn)行混凝土限制膨脹率的測(cè)試，根據(jù)工程不同部位約束的大小，來設(shè)計(jì)混凝土限制膨脹率的大小，從而確定膨脹劑的合理摻量。因而，為很好地控制混凝土裂縫。在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，要注意配筋和配筋率，在混凝土施工前。要做好補(bǔ)償收縮混凝土配合比的設(shè)計(jì)。
二、 配筋和配筋率的影響
從整體上講，應(yīng)用補(bǔ)償收縮混凝土控制混凝土的裂縫，宜采用小直徑、小間距的配筋形式，綜觀混凝土的裂縫分布情況?？梢钥闯觥；煲赏恋装宓牧芽p容易控制。而墻體混凝土的豎向裂縫較難控制，這是因?yàn)椋装宓呐浣盥始颁摻畹姆植蓟径紳M足補(bǔ)償收縮混凝土配筋率的要求，且底板所受的外約束也較小，而墻體混凝土所受的外約束較多，鋼筋間距較底板大。在補(bǔ)償收縮混凝土的應(yīng)用中，筆者體會(huì)到，墻體的水平配筋間距不宜超過150mm，直徑宜為Φ12-16的帶肋鋼筋。在此基礎(chǔ)上，適當(dāng)提高膨脹劑的摻量；使混凝土的限制膨脹率達(dá)到1.5／萬以上，配合適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)措施，在混疑土標(biāo)號(hào)不超過C40的情況下，墻體混凝土的豎向裂縫能得到較好的控制，甚至在進(jìn)行超長施工的情況下，也能有效控制混凝土不產(chǎn)生豎向裂縫。
三、 補(bǔ)償收縮混凝土的配合比設(shè)計(jì)
在進(jìn)行補(bǔ)償收縮混凝土的配合比設(shè)計(jì)時(shí)，除應(yīng)進(jìn)行常規(guī)的試驗(yàn)外，還應(yīng)增加對(duì)混凝土的限制膨脹率的設(shè)計(jì)、測(cè)試內(nèi)容。
1、 膨脹劑的選擇
目前市場(chǎng)上膨脹劑的品種很多，質(zhì)量存在參差不齊，在合格的膨脹劑中，產(chǎn)品的性能也不盡相同，其膨脹率的大小存在高低之別。有的膨脹劑雖然膨脹率高，但干空的收縮率很大，存在膨脹與收縮“落差”太大的現(xiàn)象。因而在選擇膨脹劑時(shí)，必須檢驗(yàn)膨脹劑的膨脹率。只有對(duì)膨脹劑的質(zhì)量有了充分的了解，才能選擇適宜的膨脹劑。
2、 補(bǔ)償收縮混凝土配合比設(shè)計(jì)原則：
國標(biāo)CBJll9―88（混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范）對(duì)補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)達(dá)到的限制膨脹率作了規(guī)定，即水中14天的限制膨脹率大于1.5／萬。而目前，大多數(shù)的試驗(yàn)室只建立了膨脹劑標(biāo)準(zhǔn)中的檢測(cè)方法和膨脹劑的質(zhì)量進(jìn)行控制，但尚無建立起混凝土的限制膨脹率的檢測(cè)手段，在進(jìn)行補(bǔ)償收縮混凝土配合比設(shè)計(jì)、試配時(shí)，僅進(jìn)行混凝土的和易性、塌落度、塌落度損失、抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)試驗(yàn)，有防水要求時(shí)，再增加抗?jié)B試驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)于混凝土是否確實(shí)具有微脹性，無法進(jìn)行檢測(cè)，導(dǎo)致沒有具體數(shù)據(jù)。
研究表明，在固定膨脹劑摻量的情況下，混凝土的限制膨脹率遠(yuǎn)小于砂漿的限制膨脹率，而砂漿的限制膨脹率又遠(yuǎn)小于凈漿的限制膨脹率，這是因?yàn)橛绊懟炷恋南拗婆蛎浡实囊蛩剡h(yuǎn)多于砂漿凈漿，除砂、石、水泥品種、水灰比、砂率等對(duì)混凝土的限制膨脹率有影響外。以下因素對(duì)混凝土的限制膨脹率起著顯著的作用，如膨脹劑的摻量、外加劑、混凝土塌落度、混凝土凝結(jié)時(shí)間、混凝土標(biāo)號(hào)及每立方米混凝土中水泥的用量、粉煤灰摻量等。
1）、膨脹劑的摻量
有些觀點(diǎn)認(rèn)為，只要摻加了膨脹劑。配制的混凝土就是微膨脹混凝土。這是一個(gè)錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。因?yàn)榕蛎泟搅坎蛔慊蚺蛎泟┑呐蛎浡势蜁r(shí)，其所產(chǎn)生的少量的鈣礬石晶體僅起填充混凝土的毛細(xì)孔的作用，即提高了混凝土的抗?jié)B性，所產(chǎn)生的微膨脹非常小，補(bǔ)償收縮混凝土收縮的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，混凝土剩余的收縮變形遠(yuǎn)大于混凝土的極限延伸率。只有生成較多的鈣礬石晶體產(chǎn)物時(shí)，混凝土才會(huì)產(chǎn)生良好的微膨脹性。膨脹劑摻量越低，混凝土的限制膨脹率越小。提高膨脹劑的摻量能顯著提高餛凝土的膨脹率。因而，應(yīng)根據(jù)所配制的混凝土的限制膨脹率的大小來確定膨脹劑的摻量。
2）、外加劑
混凝土外加劑標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，一等品外加劑28天的混凝土收縮率比不大于125％，合格率28天的混凝土收縮率比不大于135％。一般在推薦摻量下，28天摻外加劑的混凝土與空白混凝土的收縮率比在115―129％的范圍內(nèi)。從以上可知，外加劑是增大混凝土收縮的，并且，摻量越大，混疑土的收縮越大。目前，大多數(shù)工程采用泵送混凝土施工，外加劑已成為混凝土的第五組分。因而在配制泵送補(bǔ)償收縮混凝土?xí)r，應(yīng)適當(dāng)提高膨脹劑的摻量。
3）、混凝土塌落度
混凝土的塌落度越大，在同一膨脹摻量下?；炷恋南拗婆蛎浽叫 ９什捎帽盟突炷?xí)r，要配制抗裂性好的補(bǔ)償收縮混凝土，必須提高膨脹的摻量。
4）、混凝土凝結(jié)時(shí)間
混凝土的凝結(jié)時(shí)間太短，水泥的水化反應(yīng)較快，混凝土的早期收縮現(xiàn)象較大，混凝土的凝結(jié)時(shí)間太長，膨脹劑的膨脹能大都分消耗在塑性階段。膨脹劑的混凝土的凝結(jié)時(shí)間宜控制在l0―20小時(shí)的范圍內(nèi)。一般厚度的構(gòu)件采用下限，大體積混凝土采用上限。
5）、混凝土標(biāo)號(hào)和每方混凝土中的水泥用量
縱觀混凝土的裂縫情況，低標(biāo)號(hào)的混凝土開裂較輕，高標(biāo)號(hào)的混凝土開裂較重。混凝土標(biāo)號(hào)越高，每方混凝土中的水泥用量越大，混凝土的收縮越大，因此，必須相應(yīng)提高膨脹劑的摻量。
6）、粉煤灰
在混凝土中摻加適量的粉煤灰，可明顯改善混凝土的和易性，降低大體積混凝土的水化熱，控制混凝土的溫差收縮應(yīng)力。但粉煤灰對(duì)混凝土干縮率的影響目前還沒有統(tǒng)一的觀點(diǎn)，有的人認(rèn)為粉煤灰增大混凝土的干縮率，有的人認(rèn)為基本無影響。不管粉煤灰是增大還足不影響混凝土的干縮率，它對(duì)摻膨脹劑的混凝土的膨脹率是有影響的。在配制補(bǔ)償收縮混凝土?xí)r，必須把粉煤灰的量計(jì)入到膠凝材料中，即計(jì)算膨脹劑摻量時(shí)，應(yīng)把粉煤灰的量一并加到水泥中計(jì)算。否則，混凝土的限制膨脹率明顯偏低。
因此，在配制補(bǔ)償收縮混凝土配合比時(shí)，應(yīng)增加混凝土限制膨脹率的檢測(cè)項(xiàng)目，對(duì)混凝土是否確實(shí)具有微膨脹性進(jìn)行實(shí)際檢測(cè)。只有這樣，才能更好地或用補(bǔ)償收縮混凝土來控制混凝土的裂縫。
3、 不同工程部位混凝上限制膨脹率大小的設(shè)計(jì)
在混凝土工程裂縫分布情況中。底板混凝土不易開裂，墻體混凝土產(chǎn)生豎向裂縫現(xiàn)象比較普遍，樓板和粱的開裂現(xiàn)象比墻體略輕一些。
因此，在進(jìn)行補(bǔ)償收縮混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，膨脹劑的摻量要根據(jù)所要求的限制膨脹率進(jìn)行確定。
四、 補(bǔ)償收縮混凝土的施工及養(yǎng)護(hù)方法
在施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土的原材料質(zhì)量和用量，嚴(yán)格按混凝土的配合比拌制混凝土?；炷恋乃涠纫刂坪?，泵送混凝土的入模塌落度不宜超過200mm.為防止或減少混凝土表面的龜裂現(xiàn)象，必須重視混凝土表面的二次抹壓工作。抹壓的次數(shù)和時(shí)間要掌握好，可有效地減少餛凝土表面的龜裂現(xiàn)象。
1. 前言
房屋屋面滲漏問題一直是我國房屋建筑的常見問題之一，是房屋建筑行業(yè)的疑難雜癥。引起滲漏的原因很多，有設(shè)計(jì)原因、施工原因、使用原因和其他原因。經(jīng)過統(tǒng)計(jì)分析，有相當(dāng)多屋面由于屋面混凝土結(jié)構(gòu)裂縫原因所造成，為了防止屋面滲漏，采取了很多措施，如變電所控制樓屋面防水要求高，通常的設(shè)計(jì)方案是：完成現(xiàn)澆屋面（強(qiáng)度等級(jí)C30，抗?jié)B等級(jí)P6）施工后，采用四道防水工藝，先刷一道防水涂膜，然后鋪設(shè)保溫層，接著鋪設(shè)SBS或者三元乙丙防水三元乙丙橡膠卷材，最后澆搗剛性混凝土。嚴(yán)格按此方案施工，能較好解決屋面滲漏問題，但此方案，施工工序多，施工要求高，造價(jià)也高。
從上世紀(jì)九十年代開始，我國建造了許多大、中、小型面板堆石壩，并且得到廣泛的應(yīng)用，這種壩型的大壩迎水面往往是是一層厚度為300-400mm，強(qiáng)度等級(jí)為C25-C30，抗?jié)B等級(jí)為W6（相對(duì)于建工領(lǐng)域的P6）的鋼筋混凝土。為了防止?jié)B漏，水電工程建設(shè)者經(jīng)過幾十年的摸索和研究，開發(fā)研究了許多混凝土面板防裂技術(shù)，取得了良好的成效；其中采用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)防止混凝土面板裂縫取得的效果最好，有十幾座采用該技術(shù)澆搗的大壩混凝土面板未出現(xiàn)裂縫，如溫州珊溪大壩，壩頂長度448m，最大壩高130.8m，2001年建成，至今仍未出現(xiàn)一條裂縫?？紤]到房屋屋面混凝土結(jié)構(gòu)類似面板石壩的混凝土面板，我們?cè)谧冸娝こ淌┕ぶ凶髁藝L試，其方法是在現(xiàn)澆屋面采用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)，混凝土澆搗完成后注重養(yǎng)護(hù)，最后鋪設(shè)一層SBS防水卷材，解決變電所屋面滲漏問題，取得了很好的成效。
2.補(bǔ)償收縮混凝土的防裂原理
混凝土澆筑后，膠凝材料在水化過程中散發(fā)大量的水化熱，由于混凝土的導(dǎo)熱性較差，在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部聚集大量熱量而不能散發(fā)。混凝土在降溫過程中，形成混凝土表里溫差，起因于表里溫差的表層溫度收縮應(yīng)變受到內(nèi)部約束產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)混凝土表里溫差超過一定范圍，就有可能發(fā)生表面裂縫，進(jìn)而發(fā)展成貫穿性裂縫。另一種情況是混凝土構(gòu)件從最高的截面平均溫度逐漸降至環(huán)境大氣的平均溫度，降溫過程中起因于溫差的溫度應(yīng)變受到外部約束時(shí)所引發(fā)的裂縫是貫通性的。因此采用水化熱低、又有一定膨脹性能的補(bǔ)償收縮混凝土，就可以做到既經(jīng)濟(jì)又合理，又能有效地解決屋面混凝土的開裂問題。
補(bǔ)償收縮混凝土是讓混凝土適度膨脹，受到外部、內(nèi)部約束后產(chǎn)生壓應(yīng)力來抵消其有害的限制收縮拉應(yīng)力，從而達(dá)到避免或大大減輕混凝土開裂的目的，這就是補(bǔ)償收縮混凝土的防裂機(jī)理，也就是說，補(bǔ)償收縮混凝土防裂的原理就是利用限制膨脹來補(bǔ)償限制收縮，補(bǔ)償收縮混凝土補(bǔ)償模式見圖2.1。
Sm-收縮總和
e-限制膨脹率
Sk-極限拉伸值
從圖2.1可以看出，對(duì)防裂混凝土進(jìn)行補(bǔ)償收縮的能力設(shè)計(jì)，最主要的是合理確定混凝土的限制膨脹率e和限制收縮Sm，如果e大于Sm，且控制適宜的膨脹率，使其強(qiáng)度與膨脹協(xié)調(diào)發(fā)展，混凝土不會(huì)出現(xiàn)脹裂現(xiàn)象；如果e小于Sm，其差值的絕對(duì)值大于混凝土極限拉伸值Sk，混凝土內(nèi)拉應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)變超過混凝土極限拉伸值將使混凝土出現(xiàn)裂縫。因此，要使補(bǔ)償收縮混凝土不產(chǎn)生裂縫，必須滿足下式要求：
即：e+Sk≥Sm
式中：e ― 混凝土的限制膨脹率（%）
Sk ― 混凝土的極限拉伸值，一般為0.01%～0.02%
Sm ― 混凝土在限制條件下收縮總和（%）（即在限制條件下混凝土干縮和冷縮的總和）
根據(jù)上述抗裂原理可知，屋面防裂混凝土的設(shè)計(jì)，最重要的是確定混凝土的限制膨脹率e，它是屋面防裂混凝土設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，它的選定以混凝土不出現(xiàn)裂縫、滿足補(bǔ)償收縮要求，使混凝土最終變形小于混凝土極限拉伸值為判定標(biāo)準(zhǔn)。
通式為|D| = |e- S2- ST |≤|SK|
式中：e―混凝土的限制膨脹率（%）
S2―混凝土的干縮率（%）
ST―混凝土的冷縮率（%）
SK―混凝土的極限拉伸值（%）
D―混凝土的最終收縮變形（%）
3.面板防裂混凝土抗裂計(jì)算
3.1 極限拉伸值SK的確定
考慮徐變可使混凝土的極限拉伸值增加，提高混凝土的極限變形能力，可安全增加50%，因此，實(shí)際混凝土極限拉伸值計(jì)算應(yīng)為：SK=S/K×（1+0.5）。
S/K 為試驗(yàn)的實(shí)測(cè)極限拉伸值
3.2 混凝土冷縮率值ST的確定
混凝土冷縮率取決于施工時(shí)段混凝土實(shí)際澆筑溫度，水化熱溫升和月平均最低溫度。計(jì)算公式ST =ΔT×α。ΔT為混凝土降溫過程的最大溫差，α為混凝土線膨脹系數(shù)，一般取α=1×10-5/℃
混凝土溫差ΔT = 混凝土內(nèi)部最高溫度Tmax C 環(huán)境溫度
式中：TmaxD混凝土澆筑溫度+水化熱溫升
環(huán)境溫度D按最不利情況取施工期間工地月平均最低溫度
3.3 混凝土干縮率S2值的確定
混凝土干縮是由于混凝土中水分散失和環(huán)境濕度下降引起的，如能及時(shí)補(bǔ)充水分，或增加環(huán)境濕度，則干縮可逆特性可以發(fā)揮，使混凝土由收縮轉(zhuǎn)為微膨脹。
4.現(xiàn)澆屋面防裂混凝土配合比設(shè)計(jì)
現(xiàn)澆屋面防裂混凝土主要是在基準(zhǔn)混凝土配合比中摻入VF防裂劑，使混凝土產(chǎn)生微膨脹，膨脹變形在約束條件作用下使得混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力從而對(duì)混凝土收縮變形產(chǎn)生的拉應(yīng)力進(jìn)行補(bǔ)償，拉應(yīng)力的峰值被均化并減小，最終達(dá)到防裂作用。
VF防裂劑的摻量決定著混凝土的限制膨脹率的大小，而限制膨脹率是防裂混凝土設(shè)計(jì)中最重要的參數(shù)，直接決定混凝土抗裂性能的優(yōu)劣。所以面板防裂混凝土試驗(yàn)的核心內(nèi)容就是確定VF防裂劑的摻量。
VF防裂劑摻量太大，混凝土?xí)蛎涢_裂導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞；摻量太小，混凝土限制膨脹率偏小，混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的壓應(yīng)力不足以補(bǔ)償拉應(yīng)力，無法起到抗裂作用。根據(jù)廠家推薦摻量（膠凝材料用量的8%～12%）及以往多項(xiàng)同類工程的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，我們選擇10%、12%兩個(gè)摻量進(jìn)行試驗(yàn)。另外制作不摻VF防裂劑（摻量為0）的試件作對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果摻防裂劑的混凝土力學(xué)性能（抗壓強(qiáng)度）基本一致，但耐久性能（抗?jié)B、抗凍）有顯著的提高。
5.施工注意事項(xiàng)
屋面混凝土防裂是一個(gè)系統(tǒng)工程，除了采用技術(shù)手段外，應(yīng)把握好拌和、運(yùn)輸、澆筑、養(yǎng)護(hù)的施工各個(gè)環(huán)節(jié)。為了防止溫降過大，減少溫差，混凝土澆筑時(shí)間應(yīng)選環(huán)境溫度在5℃～20℃為宜；混凝土拌和物應(yīng)具備粘聚性好，骨料不易分離、流動(dòng)性好等特點(diǎn)，因此應(yīng)充分保證各種原材料的稱量準(zhǔn)確、拌和充分均勻；為了防止混凝土早期裂縫的出現(xiàn)，在混凝土初凝前應(yīng)采用二次壓面工藝?；炷脸跄髴?yīng)及時(shí)鋪蓋保溫材料并及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)；認(rèn)真做好混凝土保溫保濕的養(yǎng)護(hù)工作以減少環(huán)境條件引起的干縮和冷縮；混凝土含氣量應(yīng)控制在4.5%-5.5%范圍內(nèi)，混凝土生產(chǎn)時(shí)應(yīng)根據(jù)混凝土的含氣量及時(shí)調(diào)整引氣劑的摻量，以保證現(xiàn)場(chǎng)混凝土含氣量達(dá)到控制要求。
6.結(jié)語：補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)在我國的水電工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了良好的成效，我們把該技術(shù)在房屋建筑領(lǐng)域作了嘗試，應(yīng)用于變電所和住宅的屋面工程，也取得了很好的成效，如本單位95年建造的職工宿舍屋面，僅在現(xiàn)澆屋面混凝土中摻入VF防裂劑，未采取其他防水措施，至今屋面未發(fā)現(xiàn)滲漏，效果很好。期待該技術(shù)能較多地應(yīng)用于房屋建筑領(lǐng)域。
參考文獻(xiàn)：
[1] 葉列平編著《混凝土結(jié)構(gòu)》（第二版）第二章 清華大學(xué)出版社 2008
關(guān)鍵詞：補(bǔ)償收縮混凝土、跳倉法、超長混凝土、無裂縫、抗?jié)B、施工技術(shù)
Abstract: shrinkage-compensating concrete construction technology research method jump warehouse with the compensation shrinkage concrete application technology procedures in accordance with concrete super-length structure construction technology and seamless jump warehouse law construction, control of crack overlong concrete structure.
Key words: compensation shrinkage concrete, jump warehouse method, overlong concrete, no crack, anti-permeability, construction technology
1.引言
隨著建筑向大體化和多功能方向發(fā)展，超長建筑不斷出現(xiàn)，而高強(qiáng)混凝土和泵送施工工藝的應(yīng)用，是超長混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫控制成為混凝土施工中控制的重點(diǎn)內(nèi)容之一。補(bǔ)償收縮混凝土是利用混凝土膨脹劑的膨脹性能，制作成微膨脹混凝土，對(duì)整體混凝土結(jié)構(gòu)不同部位的收縮進(jìn)行疊加復(fù)合補(bǔ)償，達(dá)到結(jié)構(gòu)整體現(xiàn)澆連續(xù)無縫施工的目的，能夠確保工程的整體性，使混凝土結(jié)構(gòu)達(dá)到良好的抗?jié)B性能。但在工程施工中，隨著地下結(jié)構(gòu)的超長超寬，連續(xù)無縫施工較難實(shí)現(xiàn)。因此考慮引入跳倉法解決，即通過跳倉法施工，使混凝土在短期內(nèi)應(yīng)力釋放后，再將其連成整體，依靠混凝土的抗拉強(qiáng)度抵抗下一段溫度收縮應(yīng)力的施工方法。
本施工技術(shù)研究是將補(bǔ)償收縮混凝土理論與分倉施工相結(jié)合，保證結(jié)構(gòu)混凝土的澆筑質(zhì)量及整體性，以實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)防裂抗?jié)B的目的。
2.超長混凝土結(jié)構(gòu)防裂抗?jié)B
防止超長混凝土在施工中出現(xiàn)有害裂縫是超長混凝土施工中的關(guān)鍵技術(shù)問題，特別是近年來，由于混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高，水泥等膠凝材料細(xì)度的提高，以及各種外加劑的摻加等原因，是大體積混凝土在施工過程中因水泥水化熱產(chǎn)生的溫度應(yīng)力或由于混凝土干燥收縮而產(chǎn)生的收縮應(yīng)力的變化引起的混凝土的體積變形而產(chǎn)生的裂縫的防控問題尤為突出。
補(bǔ)償收縮混凝土是近年來針對(duì)超長混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展的一種新的混凝土品種，通過在普通混凝土中摻加一定量的膨脹劑，使混凝土水化后產(chǎn)生一定體積的膨脹，在結(jié)構(gòu)中建立一定的預(yù)壓應(yīng)力，來抵消混凝土在硬化過程中產(chǎn)生的收縮應(yīng)力，減少或消除混凝土的收縮裂縫，提高混凝土的防水性能，從而保證混凝土施工質(zhì)量一種技術(shù)措施。
跳倉法施工，則是充分利用了混凝土在5到10天期間性能尚未穩(wěn)定和徹底凝固前容易將內(nèi)應(yīng)力釋放出來的特性原理，將大面積混凝土平面幾何劃分為若干個(gè)區(qū)域，按照“分塊規(guī)劃、隔塊施工、分層澆筑、整體成型”的原則施工，以避免混凝土施工初期部分的激烈溫差以及干燥作用，可撤銷后澆帶的設(shè)置，更保證了混凝土結(jié)構(gòu)的整體性。
本技術(shù)研究是將補(bǔ)償收縮混凝土理論與分倉施工相結(jié)合，充分體現(xiàn)出“以防為主、抗放兼施”的原則，及補(bǔ)償收縮混凝土的自應(yīng)力復(fù)合補(bǔ)償以及混凝土分倉施工的短期應(yīng)力釋放，實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的控制，保證混凝土的澆筑施工量和結(jié)構(gòu)的整體性，從而實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)抗?jié)B的目的。
目前該技術(shù)研究在國內(nèi)尚無成型的理論，屬于國內(nèi)先進(jìn)水平。
3、應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域和技術(shù)原理，性能指標(biāo)
應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域：
應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)自防水、采取連續(xù)施工的超長混凝土結(jié)構(gòu)、大體積混凝土等工程。
工藝流程
1 操作要點(diǎn)
1.1準(zhǔn)備階段
（1）配合比中膨脹劑的摻量應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求的限制膨脹率，并應(yīng)采用實(shí)際工程使用的材料，經(jīng)過混凝土配合比試驗(yàn)后確定。
（2）分倉間距的確定
根據(jù)工程特點(diǎn)及尤其是基礎(chǔ)底板的結(jié)構(gòu)形式，通過混凝土施工階段溫度應(yīng)力與收縮應(yīng)力的計(jì)算，確定板塊分倉的劃分方案。
1.2實(shí)施階段
1.2.1分倉接頭處止水處理
分倉混凝土接縫處應(yīng)設(shè)置止水鋼板、橡膠止水帶、遇水膨脹止水條等止水措施，根據(jù)工程情況可單獨(dú)或配合使用。各板塊端部全部設(shè)止水鋼板（或橡膠止水帶）。
1）在采用止水鋼板或橡膠止水帶施工時(shí)，再次澆筑混凝土?xí)r，必須將止水鋼板或橡膠止水帶上下松動(dòng)的混凝土鑿除，清理干凈，再行澆注混凝土。鋼板止水帶可采用電焊將鋼板止水帶固定在鋼筋上，鋼板接口采用雙面滿焊的方式，確保焊接質(zhì)量。橡膠止水帶可采用鋼筋彎制的蝴蝶卡或可采用鋼筋?yuàn)A牢，橡膠止水帶應(yīng)保證固定牢固，位置準(zhǔn)確，不因澆筑混凝土而發(fā)生偏移。
2）采用橡膠遇水膨脹止水條做止水處理。安裝止水條時(shí)，要求把施工縫周邊浮渣清掃干凈，用鋼釘將止水條釘設(shè)在施工縫中部，在混凝土澆筑前要保持止水條的干燥，這樣才能確保止水條的正常作用，即在被混凝土包裹狀態(tài)下，遇水膨脹、封堵、阻隔地下水的浸入，達(dá)到抗?jié)B、抗漏水的效果。在再次澆筑混凝土?xí)r安排專人檢查止水條的完好程度并澆水濕潤膨脹止水條。
1.2.2 制定澆筑順序，繪制澆筑順序示意圖，控制澆筑帶寬度。
澆筑帶寬度根據(jù)以下公式驗(yàn)算：
LBh/V≤T
L：澆筑帶長度；
B：澆筑帶寬度；
h：澆筑帶厚度；
V：澆筑速度；
T：混凝土的緩凝時(shí)間；
斜面分層示意
為控制澆筑寬度平行于澆筑帶按一定間距設(shè)置鋼絲網(wǎng)，以阻擋混凝土的流淌，避免預(yù)期之外的冷縫、施工縫產(chǎn)生影響混凝土澆筑后的質(zhì)量。
1.2.3 分倉澆筑混凝土
1）為保證混凝土澆筑后進(jìn)行收縮應(yīng)力釋放，后續(xù)混凝土可采取間歇7天后澆筑，也可以膨脹加強(qiáng)帶連接縮短間歇時(shí)間。
2）混凝土抹平
混凝土澆筑振搗完畢后，為防止出現(xiàn)表面沉塑裂縫在混凝土表面快收干時(shí)，用木抹子拍平抹實(shí)并拉毛，有裂縫的位置應(yīng)加強(qiáng)拍實(shí)，使其愈合，然后覆蓋塑料薄膜及毛氈等保水保溫。
1.2.4 混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑后15h內(nèi)派專人養(yǎng)護(hù)，為減小混凝土表面與養(yǎng)護(hù)水的溫差，宜噴霧養(yǎng)護(hù)，不得將水直接噴至混凝土表面，噴霧宜兩遍，以混凝土表現(xiàn)有明水為準(zhǔn)，然后加蓋養(yǎng)護(hù)毯，養(yǎng)護(hù)毯上面可直接灑水，以濕透養(yǎng)護(hù)毯為宜。
5、產(chǎn)生的效益
補(bǔ)償收縮無縫混凝土施工工藝是以自應(yīng)力混凝土為結(jié)構(gòu)材料，以膨脹砼加強(qiáng)帶取代后澆帶實(shí)現(xiàn)混凝土連續(xù)澆筑的一種工藝，該工藝有以下優(yōu)點(diǎn)：
1）取消后澆帶后，結(jié)構(gòu)受力合理，提高了結(jié)構(gòu)的整體性能，特別是對(duì)于有防水要求的結(jié)構(gòu)砼，提高了其整體防水性能。
2）簡化施工工序，縮短工期。后澆帶一般需經(jīng)40～60天才能澆筑混凝土，采用本技術(shù)減少了對(duì)后澆帶處理這一繁瑣的施工工序，大大加快了施工進(jìn)度，降低了工程成本。
3）解決了后澆帶施工縫處常出現(xiàn)開裂、滲漏等質(zhì)量問題，同時(shí)省去后澆帶的清理工作，降低工程成本。
6、結(jié)束語：
對(duì)于補(bǔ)償收縮砼施工，能夠很好的實(shí)現(xiàn)砼的整體性，但應(yīng)用也應(yīng)因地制宜，根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行，不得盲目，在工程中一些受力較為復(fù)雜的后澆帶是不能取消的，另外補(bǔ)償收縮砼無縫施工也受結(jié)構(gòu)尺寸的制約，同時(shí)也受到我們施工條件的影響，所以應(yīng)用時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎，并尋求設(shè)計(jì)單位等多方面的支持。
參考文獻(xiàn)
1、大體積混凝土施工規(guī)范
2、補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程
3、混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范
2. Shanxi Pingyang Heavy Industry Machinery Co.， Ltd.HoumaShanxi043002)
【Abstract】This article discussed FEA mechanism of action in concrete discussion and put forward concrete only for FEA adequate moisture conservation and rational design of expansion agent can effectively play the role of the control concrete cracks.
【Key words】Shrinkage-compensating concrete; Crack
1. 引言
在現(xiàn)代混凝土工程中，預(yù)拌混凝土的大量應(yīng)用極大地提高了建筑物結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，但是由于預(yù)拌混凝土的高流動(dòng)性、高砂率等一些特點(diǎn)，使得混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫問題顯得比以往更加嚴(yán)重。如何對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫采取有效的控制已成為所有預(yù)拌混凝土公司必須面對(duì)的問題。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)對(duì)混凝土采取綜合的防裂措施，才能對(duì)混凝土的裂縫進(jìn)行有效的控制。
上世紀(jì)八十年代中期，我國開始進(jìn)行混凝土膨脹劑的研制與工程應(yīng)用。在混凝土中摻加適當(dāng)FEA而制成的補(bǔ)償收縮混凝土，在剛性防水屋面結(jié)構(gòu)自防水應(yīng)用方面也有很多的工程應(yīng)用。但是長期以來，由于設(shè)計(jì)和施工單位對(duì)膨脹劑的片面認(rèn)識(shí)，這項(xiàng)技術(shù)在控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫方面沒有取得應(yīng)有的效果。本文也正是基于此，重新從膨脹劑的機(jī)理出發(fā)來探討，利用膨脹劑控制混凝土裂縫的施工措施。
2 . 機(jī)理分析
FEA以適量摻入（等量取代水泥）混凝土中，在混凝土凝結(jié)硬化的初期1-14d齡期內(nèi)可生成大量膨脹結(jié)晶水化物-水化硫鋁酸鈣（C3A·3CaSO4·32H2O）即鈣礬石，使混凝土產(chǎn)生適當(dāng)體積膨脹用以補(bǔ)償混凝土的收縮，在鋼筋、鄰位等的約束下，可在混凝土中建立0.2~0.7MPa的預(yù)壓應(yīng)力，其壓應(yīng)力大致可抵消混凝土干縮時(shí)所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，同時(shí)也推遲了混凝土的收縮過程，使其抗拉強(qiáng)度得到較大增長，當(dāng)混凝土開始收縮時(shí)，足以抵消混凝土收縮應(yīng)力的作用，從而防止或減少混凝土收縮裂縫。
FEA在水化生成鈣礬石過程中需要大量的水，鈣礬石分子中有32個(gè)水分子，更需要大濕度的環(huán)境，尤其是在混凝土澆筑早期，如果濕度不夠，那么即使是延長養(yǎng)護(hù)實(shí)際也再難達(dá)到其極限膨脹值，可見對(duì)補(bǔ)償收縮混凝土進(jìn)行充分的保濕養(yǎng)護(hù)是保證其充分水化的必要條件。
膨脹劑的膨脹作用除了有大小不同之外，更重要的是應(yīng)合理地發(fā)揮其作用的時(shí)間。膨脹作用應(yīng)當(dāng)在混凝土具有一定強(qiáng)度的一段時(shí)間內(nèi)以一定的速率增長，才能發(fā)揮其最佳效果。如果太早則因強(qiáng)度不夠或是混凝土尚有一定塑性時(shí)膨脹能力被吸收而發(fā)揮不出來。如果膨脹太遲則又會(huì)因混凝土已具備較高強(qiáng)度，膨脹作用又可能破壞了已形成的結(jié)構(gòu)，所以只有全面了解膨脹劑的作用機(jī)理，并合理地控制影響其的各個(gè)因素，才能使補(bǔ)償收縮混凝土的使用取得理想效果。
膨脹劑的膨脹作用主要發(fā)生在混凝土澆注的初期（1-4d），一般在14d以后其膨脹率就趨于穩(wěn)定。這時(shí)也是水泥水化的重要階段。如果在混凝土澆注之后沒有對(duì)混凝土進(jìn)行充分的保濕養(yǎng)護(hù)，混凝土?xí)罅棵撍?，這種情況下，由于水化反應(yīng)的停止，會(huì)加大混凝土的收縮，使得混凝土的裂縫提前出現(xiàn)，同時(shí)由于水化所需求的水供應(yīng)缺乏，會(huì)出現(xiàn)或者由于硫鋁酸鈣水化不充分形不成足夠的膨脹值，或者膨脹率大于水泥水化速度而影響了強(qiáng)度的發(fā)展，甚至膨脹能力被尚有塑性的混凝土“吸收”，這樣摻加FEA后不僅沒有對(duì)防裂起到效果，反而會(huì)加劇混凝土的開裂，所以本文作者也正是要通過本文呼吁廣大的施工技術(shù)人員，希望大家提高對(duì)FEA混凝土養(yǎng)護(hù)等影響因素的重視。 轉(zhuǎn)貼于
3 . FEA混凝土的配合比設(shè)計(jì)
3.1原材料的選取。
粗骨料：選用運(yùn)城市新絳縣產(chǎn)公稱粒徑5~31.5mm，含泥量0.9%，連續(xù)級(jí)配，質(zhì)量優(yōu)良的碎石。
細(xì)骨料：選用運(yùn)城市新絳縣產(chǎn)細(xì)度模數(shù)2.6，含泥量1.5%，質(zhì)量合格，級(jí)配合理的中砂。
水 泥：選用運(yùn)城市新絳縣威頓水泥廠生產(chǎn)的威頓牌P.S.A42.5低堿水泥。
粉煤灰：選用河津市電廠生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)Ⅱ級(jí)磨細(xì)粉煤灰，其密度2.50g/cm3，需水量比96%，45μm方孔篩篩余18.5%。
外加劑：選用北京生產(chǎn)的一種復(fù)合型MNC-P2高效減水劑。其摻量3.2%，減水率26.7%，7d抗壓強(qiáng)度比166%，28d抗壓強(qiáng)度比139%。
混凝土膨脹劑：選用石家莊市功能建材有限公司生產(chǎn)的FEA混凝土膨脹劑
3.2補(bǔ)償收縮混凝土的配合比設(shè)計(jì)。通過對(duì)在試驗(yàn)階段技術(shù)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析，并參考了一些國內(nèi)外的技術(shù)資料，表明在保證混凝土工作性能的前提下，選用較低的砂率（38~42%），對(duì)控制混凝土的收縮裂縫有明顯的作用。優(yōu)質(zhì)粉煤灰摻和料的使用不僅對(duì)改善混凝土的工作性能有作用，而且由于我們選用的是需水量比小于100%的優(yōu)質(zhì)粉煤灰，對(duì)降低混凝土的用水量從而減少混凝土的收縮裂縫也有益處。
在選取FEA膨脹劑時(shí)，通過對(duì)不同摻量下（6~12%）混凝土的性能比較，發(fā)現(xiàn)較小的摻量時(shí)（6%），混凝土的膨脹效應(yīng)不明顯，而較大的摻量（14%）又由于增大混凝土的用水量對(duì)混凝土的抗裂不利，而且用于防止裂縫的補(bǔ)償收縮混凝土因限制膨脹率不大，所以最后確定以8%作為工程應(yīng)用中理想的摻量。
現(xiàn)以我公司施工的某工程為例介紹我們應(yīng)用該技術(shù)的情況。該工程為一14層辦公樓，對(duì)結(jié)構(gòu)的裂縫要求非常嚴(yán)格，又由于是在多風(fēng)季節(jié)的春天施工，我們考慮該工程的重要性及特殊性，采用綜合的防裂措施來控制樓板的裂縫
4. 施工控制
如上所述，雖然補(bǔ)償收縮混凝土在我國開始使用已經(jīng)有許多年，在理論及實(shí)踐方面都已經(jīng)有許多積累，但是由于目前在建筑工程中裂縫的普遍出現(xiàn)，使得我們應(yīng)當(dāng)對(duì)補(bǔ)償收縮混凝土的防裂機(jī)理及施工技術(shù)做更加深刻的研究，以使這項(xiàng)技術(shù)在建筑工程中發(fā)揮有效的作用。
需要特別指出的是，不是摻加了膨脹劑的混凝土就一定不會(huì)開裂了。有時(shí)我們?cè)诠こ淌┕ぶ袝?huì)發(fā)現(xiàn)不摻膨脹劑還好，一摻反而有裂縫。實(shí)際上膨脹劑防止裂縫不是萬能的，必須與諸多條件配合起來才能有效，其中養(yǎng)護(hù)不好是在施工中最容易出現(xiàn)的問題，尤其是在炎熱或者干燥的天氣。摻加FEA的補(bǔ)償收縮混凝土需要比普通混凝土更加嚴(yán)格的養(yǎng)護(hù)措施才能發(fā)揮其膨脹作用，保濕養(yǎng)護(hù)是補(bǔ)償收縮混凝土施工中最重要的環(huán)節(jié)。
摻有膨脹劑的混凝土必須加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，在混凝土澆注后的1-14d必須采取濕養(yǎng)護(hù)，以保證早期膨脹量得以充分發(fā)揮，避免后期膨脹過大留下隱患?？紤]到施工進(jìn)度的影響，如果采用覆蓋草簾的辦法困難，則在混凝土終凝以后即開始進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)，澆水次數(shù)以能保持混凝土表面濕潤為宜，養(yǎng)護(hù)天數(shù)不少于14天。
補(bǔ)償收縮混凝土增加混凝土自應(yīng)力作用必須在鋼筋等的限制作用下才能產(chǎn)生，而不能自由膨脹，因此應(yīng)當(dāng)選擇適宜的配筋率以利于混凝土產(chǎn)生較大的自應(yīng)力，配筋率以1.0~1.5%為宜。
5. 結(jié)論
在我們施工許多工程中，利用這項(xiàng)技術(shù)，并對(duì)混凝土施工全過程及后期的養(yǎng)護(hù)做全過程的跟蹤控制，特別對(duì)施工單位強(qiáng)調(diào)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)制度，在所有的工程中有效地把裂縫控制在規(guī)范要求的范圍內(nèi)，業(yè)主對(duì)工程質(zhì)量非常滿意。 混凝土膨脹劑不是萬能的，不是在混凝土只要摻加了膨脹劑就一定能控制混凝土的開裂，使用FEA而配制的補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)通過合理的設(shè)計(jì)，并對(duì)混凝土進(jìn)行充分的保濕養(yǎng)護(hù)，才能對(duì)控制混凝土裂縫有顯著效果，所以在施工中，要克服不敢使用膨脹劑的消極心理，對(duì)膨脹劑的應(yīng)用應(yīng)有客觀的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也應(yīng)避免摻加了膨脹劑就萬事大吉，不注意對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)的盲目樂觀思想，只有這樣。才能真正使膨脹劑在控制混凝土裂縫方面發(fā)揮有效的作用。
參考文獻(xiàn)
［1］王鐵夢(mèng) 工程結(jié)構(gòu)裂縫控制 中國建筑工業(yè)出版社 1998
1 工程概況
沈陽地鐵一號(hào)線保工街車站位于保工街與建設(shè)中路十字路口處， 沿建設(shè)中路呈東西向布置。車站主體結(jié)構(gòu)總長 189.5m， 標(biāo)準(zhǔn)段寬 18.5m。車站兩端為兩層雙跨箱型框架結(jié)構(gòu)， 采用蓋挖順作法施工， 該段長150.3m; 中間為單層雙跨的雙連拱結(jié)構(gòu)， 采用暗挖法施工， 該段長 39.2m， 寬 20.84m。車站設(shè) 4 個(gè)出入口兩個(gè)風(fēng)道， 其中 4 號(hào)出入口為預(yù)留， 1、2、3 號(hào)出入口采用明挖法施工， 結(jié)構(gòu)型式為單層混凝土矩形結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)斷面凈寬 5m， 凈高 3.15m。車站位于地震基本烈度 7 度區(qū)。該場(chǎng)地見兩層地下水， 粉質(zhì)粘土隔水層，層厚 0.30m～3.40m， 上層地下水 穩(wěn) 定 水 位 埋 深7.20m～10.75m， 下層地下水屬空隙承壓水， 承壓水頭埋深 10.50m， 含水層滲透性強(qiáng)。車站主體暗挖段二襯(39.2m); 車站主體頂板、底板、側(cè)墻(711.1m); 車站附屬頂板、底板、側(cè)墻 (891.89m) 設(shè)計(jì)強(qiáng)度均為C30S10， 共計(jì) 13471.8m3 混凝土。
2 技術(shù)控制重點(diǎn)及施工控制目標(biāo)
保工街車站結(jié)構(gòu)， 設(shè)計(jì)要求使用年限為 100年， 使用期間要有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、耐久性， 還要做到不滲不漏， 主體結(jié)構(gòu)混凝土的質(zhì)量以及結(jié)構(gòu)自防水的質(zhì)量是關(guān)鍵所在。因此把控制混凝土裂紋作為本工程的技術(shù)控制重點(diǎn)， 施工時(shí)嚴(yán)格控制混凝土的坍落度、混凝土的入模溫度、混凝土產(chǎn)生水化熱后的內(nèi)外溫差以及混凝土的澆注后的養(yǎng)護(hù)作為施工的控制目標(biāo)。
3 配合比的設(shè)計(jì)
3.1 配合比設(shè)計(jì)要點(diǎn)
鑒于該混凝土屬于補(bǔ)償收縮混凝土 ( 是指按規(guī)定測(cè)定的 14d 限制膨脹值大于 1.5×10-4， 而 180d的限制收縮值小于 4.0×10-4 的混凝土)， 所以我們?cè)谠O(shè)計(jì)該配合比時(shí)做了如下考慮:
(1) 該混凝土屬于大體積混凝土， 配合比設(shè)計(jì)時(shí)考慮摻加粉煤灰和礦渣粉， 由于粉煤灰會(huì)降低膨脹率， 所以粉煤灰摻量不高于膠凝材料總量20%。夏季混凝土的凝結(jié)時(shí)間做了適當(dāng)延緩 ( 但當(dāng)緩凝時(shí)間超過 15h 時(shí)混凝土的限制膨脹率要降低) 。
(2) 根據(jù)混凝土 14d 水中的限制膨脹率來確定抗裂防水劑的摻量。
(3) 根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)條件、施工季節(jié)、施工工藝等對(duì)混凝土的坍落度進(jìn)行確定及損失的控制。
(4) 抗裂防水劑在混凝土中的同步補(bǔ)償?shù)膯栴}(即水泥和抗裂防水劑水化速度應(yīng)相適應(yīng)， 解決混凝土在前 3d 塑性收縮的問題)， 將防水劑的凝結(jié)時(shí)間和水泥的凝結(jié)時(shí)間進(jìn)行了對(duì)比并作了相應(yīng)性調(diào)整。
一般情況下，混凝土的收縮變形，澆注30天完成40%，60 天完成65%，20 年完成98%。當(dāng)這種收縮變形大于混凝土的極限拉伸時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生混凝土裂縫，這些細(xì)微的裂縫，隨著時(shí)間的推移，由小到大，由不貫通到貫通，導(dǎo)致工程滲水漏氣，嚴(yán)重的影響人防工程平時(shí)功能和戰(zhàn)時(shí)功能。我們?cè)陂_封市某人防工程施工中，采用補(bǔ)償收縮混凝土防水施工技術(shù)，有效地控制了混凝土的收縮裂縫，解決了人防工程的防水問題，在地下水位高出頂板的情況下，經(jīng)過八年的驗(yàn)證， 不滲不漏， 防水效果良好。這種防水施工方法已在多項(xiàng)人防工程中推廣應(yīng)用。
1 、補(bǔ)償收縮混凝土的防水機(jī)理
人防工程大體積澆注混凝土，由于水泥的水化作用，釋放大量的水化熱，這種水化熱，加上入模溫度，在2 - 3 天內(nèi)，可以使混凝土內(nèi)部溫度升高50 - 80℃，而混凝土的線膨脹系數(shù)約為10 × 10-6/℃，當(dāng)環(huán)境溫度與內(nèi)部溫度溫差超過25℃時(shí)，混凝土就會(huì)產(chǎn)生收縮變形，當(dāng)這種收縮變形|aT| 大于混凝土的極限拉ε D，在結(jié)構(gòu)應(yīng)力最大的部位就會(huì)產(chǎn)生混凝土裂縫，稱之為溫度裂縫。這種溫度裂縫，由小到大，由不貫通到貫通，導(dǎo)致工程滲水漏水。往往收縮變形|aT|都大于混凝土的極限拉ε D，|aT|與ε D 差別越大，混凝土的溫度裂縫和干縮裂縫就越大，|aT|與εD差別越小，混凝土的溫度裂縫和干縮裂縫就越小。目前，解決這種混凝土裂縫的辦法是在應(yīng)力最大的部位設(shè)置后澆帶，待混凝土收縮變形基本完成后再澆后澆帶。補(bǔ)償收縮混凝土的膨脹率一般是0.02～0.05%，在混凝土中建立0.2～0.7MPa 的預(yù)壓應(yīng)力，以此來抵消混凝土在硬化過程中收縮變形所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，使|aT| 小于或等于ε D，就不需要設(shè)置后澆帶。補(bǔ)償收縮混凝土控制的原則是|aT| ≤ε D，以膨脹加強(qiáng)帶取代后澆帶，實(shí)現(xiàn)無縫連續(xù)施工，達(dá)到抗裂的目的。同時(shí)，在鋼筋和鄰位混凝土的約束下，補(bǔ)償收縮混凝土產(chǎn)生適度膨脹，并轉(zhuǎn)化為壓應(yīng)力，水化后的鈣礬石結(jié)晶不斷強(qiáng)制填充毛細(xì)孔隙，最大限度的降低總孔隙率，可以得到非常密實(shí)的收縮高強(qiáng)防水混凝土， 達(dá)到抗?jié)B的目的。根據(jù)以上分析，要想改善混凝土收縮變形與極限拉伸的關(guān)系，使|aT| 小于或等于ε D，可以采取兩個(gè)方法，或是減小混凝土收縮變形|aT|，或是提高混凝土的極限拉ε D，然而，提高材料的極限拉伸是十分困難的，只要在混凝土中加入U(xiǎn)EA 膨脹劑， 配制成補(bǔ)償收縮混凝土， 以混凝土的膨脹壓應(yīng)力來抵消收縮拉應(yīng)力，最大限度的減小混凝土收縮變形|aT|，使人防工程主體結(jié)構(gòu)不裂不滲。這就是補(bǔ)償收縮混凝土防水的基本原理。
2 、補(bǔ)償收縮混凝土的施工要點(diǎn)
2.1 補(bǔ)償收縮混凝土的配合比
補(bǔ)償收縮混凝土的配合比必須經(jīng)試驗(yàn)確定.一般采用525# 硅酸鹽水泥， 按水泥用量的8 %加入U(xiǎn) E A 膨脹劑. 拌和成補(bǔ)償收縮混凝土， 配合比為：水泥： 沙： 石子：UEA=1：1.56：3.32：0.49：0.08，塌落度為30%～50mm水灰比0.49，砂率32%，把凝土的膨脹率控制在0.02%～0.05%之間。
2.2 補(bǔ)償收縮混凝土的拌制
補(bǔ)償收縮混凝土要用強(qiáng)制式攪拌機(jī)現(xiàn)場(chǎng)攪拌，UEA 膨脹劑的加入量要有專人負(fù)責(zé)，誤差不得超過0.5%。對(duì)UEA 膨脹劑的計(jì)量裝置要定期檢查，經(jīng)常調(diào)整?；炷恋臄嚢钑r(shí)間要比普通混凝土延長40～50s，以拌和均勻?yàn)闇?zhǔn)，即達(dá)到均勻狀態(tài)才能出料。
2.3 補(bǔ)償收縮混凝土的膨脹加強(qiáng)帶設(shè)置
膨脹加強(qiáng)帶主要用于補(bǔ)償早期混凝土的收縮變形，要求設(shè)置在混凝土發(fā)生變形應(yīng)力最大的部位， 一般 60m 設(shè)一道。做法： 膨脹加強(qiáng)帶寬2～3m，帶兩側(cè)布置密孔鋼絲網(wǎng)，將帶內(nèi)混凝土和帶外混凝土分開。加強(qiáng)帶的膨脹劑的添加量為水泥用量的10%～12%，同時(shí)增設(shè)10%的水平加強(qiáng)筋， 與膨脹帶方向垂直布置，兩端伸出膨脹帶2m，各與上下層（內(nèi)外層）鋼筋連接。
2.4 施工縫的處理
人防工程的水平施工縫一般設(shè)在墻體底板上500 和頂板下500，墻體居中預(yù)留50 ×50mm 的凹槽，要沖洗干凈，清除附石，不得有明水，然后放入橡膠止水條，橡膠止水條的放置要平直均勻，搭接長度不得少于50mm。拆模后沿施工縫上下鑿毛200mm，用UEA 防水砂漿做四層抹面。
2.5 補(bǔ)償收縮混凝土的養(yǎng)護(hù)與修補(bǔ)
補(bǔ)償收縮混凝土震搗要密實(shí)，不能漏震，澆注完的混凝土不能受陽光的直射，混凝土初凝后， 要有專人養(yǎng)護(hù)， 養(yǎng)護(hù)時(shí)間不的少于1 4天。
拆除模板后，混凝土暴露面，特別是外壁很快干燥，必須用濕草墊覆蓋養(yǎng)護(hù)，如果出現(xiàn)蜂窩麻面， 要清除松附部分， 再用內(nèi)摻1 0 %UEA 膨脹劑1：2 的水泥砂漿補(bǔ)平。面積較大的蜂窩、露石、露筋，必須鑿去薄弱的混凝土表層和個(gè)別突出的集料顆粒，用加壓水沖洗干凈， 用內(nèi)摻10%～12 %UEA 膨脹劑的豆石混凝土填實(shí)，豆石混凝土要比原標(biāo)號(hào)提高一級(jí)。
3、補(bǔ)償收縮混凝土工程實(shí)例
開封市某人防工程，是一項(xiàng)大面積澆注混凝土的掘開式人防工程，東西軸線長63.7m，南北軸線長54m，鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)，原設(shè)計(jì)東西軸線的中間設(shè)一后澆帶。由于安裝設(shè)備的需要，結(jié)構(gòu)凈高設(shè)備房間為3.5m，會(huì)議室為4.0m 其他均為3.5m。底板標(biāo)高-6.47m，局部-7.9m，混凝土澆注量4800m3。該工程所處位置系宋代汴河古道遺址，地址條件復(fù)雜，一米以上為輕質(zhì)亞粘土（可耕土），1.0m 至3.5m為細(xì)沙土，天然濕度25%，3.5m 至6.5m 為亞粘土，天然濕度28%，6.5m 至8.0m 為粉沙層，天然濕度為31%，工程底板持力層為亞粘土。地耐力為10t/m2.夏季地下水位標(biāo)高-1.0m，冬季地下水位標(biāo)高-2.5m.開挖基坑時(shí)，采用二級(jí)井點(diǎn)降水，分兩層機(jī)械挖土，地梁和污水池采用三級(jí)井點(diǎn)降水，使地下水位始終低于施工作業(yè)面。我們根據(jù)償收縮混凝土的防水原理，在防水混凝土中加入水泥用量8 %的UEA 膨脹劑，拌制成補(bǔ)償收縮混凝土，把膨脹率控制在0.02%～0.05%，在混凝土中建立0.2～0.7MPa的預(yù)壓應(yīng)力，以此來抵消混凝土在硬化過程中收縮變形所產(chǎn)生的拉應(yīng)力， 使混凝土結(jié)構(gòu)不裂、不滲、不漏，獲得了滿意的防水效果。
4、結(jié)語
人民防空工程是一個(gè)密閉的地下空間， 其主體結(jié)構(gòu)往往因混凝土的收縮變形而產(chǎn)生裂縫， 導(dǎo)致滲水漏水， 影響工程的平時(shí)功能和戰(zhàn)時(shí)功能，對(duì)小于0.25mm 的混凝土結(jié)構(gòu)細(xì)微裂縫，在有水的情況下，由于膨脹劑結(jié)晶強(qiáng)烈的生長力，可以使微縫愈合。配置合理的補(bǔ)償收縮混凝土，由于在混凝土中建立了定值的預(yù)壓應(yīng)力，這就抵消了混凝土在硬化過程中的全部或大部分拉應(yīng)力，使混凝土的收縮變形等于或小于混凝土的極限拉伸，這樣，就可以用膨脹加強(qiáng)帶取代后澆帶，實(shí)現(xiàn)無縫連續(xù)施工，縮短施工工期40～60 天。
