混凝土裂滲控制及超長無縫技術施工技術分析竇豪杰（河北電力建設設第一工程公公司，石家莊莊）摘要：隨著著建筑施工技技術的發展，國國內對于超大大體積的水池池需求越來越越多，由此產產生了對混凝凝土裂縫的控控制及超長混混凝土的無縫縫施工技術的的研究。通過過在混凝土中中摻加混凝土土膨脹劑及設設置膨脹加強強帶的方法，可可以有效的減減少混凝土的的微裂縫，避避免超長結構構因環境氣溫溫變化、水泥泥水化熱及混混凝土收縮變變形等因素造造成的混凝土土結構開裂。關鍵字：裂滲控控制超長混凝土膨脹加強帶膨脹劑1工程概況況河北國華黃驊發發電廠一期工工程海水淡化化淡水池，位位于海水淡化化預處理系統統南側。人工工地基采用深深層攪拌樁復復合地基，承承臺底標高-3.6m，池頂標高高為6.00ｍ，結構施施工均采用防防水混凝土，強強度等級為C35，防水等級S8，水池為2個，每個為31.5mm×50.995m,兩池間距為100mm寬。該工程程雖然結構超超長，但考慮慮到建筑物的的美觀性和整整體性等原因因，每個水池池不設永久伸伸縮縫。因此此，必須采用用合理的技術術措施，防止止因環境氣溫溫變化、水泥泥水化熱及混混凝土收縮變變形等因素造造成的混凝土土結構開裂。2施工準備備2.1配合比設設計水泥在滿足設計計強度要求的的基礎上，著著重控制水泥泥的發熱量和和堿含量指標標，經試驗確確定采用山東東德州大壩牌牌R42.5普硅水泥；；石子為無堿堿活性骨料，即5～25mm連續級配碎石和細度模數在2.6～3.0之間的中、粗砂；中國建筑材料科學研究院研制的YS型膨脹劑和SRA-2型防腐劑，混凝土堿含量為1.762kg/m3，水灰比為0.46。混凝土坍落度為180±20，確定的配合比為（kg/m3）水泥：水：中粗砂：碎石：防腐劑：膨脹劑＝400：155：780：1100：8：24。上述試驗確定的的配合比，既既保證了混凝凝土的強度，又又滿足施工所所需混凝土的的和易性和可可泵性。盡量量降低了水泥泥的用量，降降低混凝土內內部水化熱，降降低溫升，減減少溫度應力力。2.2施工準備備（1）機具準備備本工程布置置二臺37m的泵車和一一臺6t塔吊，實際際泵送能力為為70m3/h。在施工過過程中二臺泵泵車各自負責責一定的工作作范圍。實際際現場澆筑時時，塔吊需對對泵車進行周周邊補充，既既加快了工程程進度，又減減緩了運輸車車輛等待積壓壓的情形，確確保了混凝土土的坍落度，滿滿足施工要求求。（2）施工前對對塔吊、泵車車、罐車和攪攪拌站進行檢檢修，防止澆澆筑工程中機機械故障。并并對原材料堆堆放場地進行行檢查，確保保原材料貯備備充足，確保保連續供應。砂砂石場搭設遮遮陽蓬；原材材料、外加劑劑，均采用電電子計量，微微機控制，自自動上料系統統。3施工工藝3.1超長無縫縫施工問題及及措施本工程為超長鋼鋼筋混凝土結結構，不設伸伸縮縫，且結結構復雜，部部分外墻處于于地面以上，由由于氣候（溫溫度、濕度）變變化，混凝土土結構的熱脹脹冷縮、干燥燥收縮以及水水泥水化熱所所產生的溫度度應力都很大大，如何控制制因冷縮和干干縮產生的拉拉應力造成的的結構開裂，將將成為本工程程的關鍵。混凝土構筑物開開裂是一種普普遍現象，它它是長期困擾擾建筑工程技技術人員的世世界性難題。近近代科學關于于混凝土的宏宏觀、微觀的的研究和工程程實踐都說明明：混凝土的的開裂是絕對對的，不裂是是相對的。雖雖然開裂難以以完全避免，但但它卻是能夠夠控制的，采采取一些技術術措施完全可可以將開裂的的危害控制在在一定范圍。混凝土結構開裂裂的原因很多多，但歸納起起來有兩類：：變形引起的的裂縫和受力力（荷載）引引起的裂縫。（變變形裂縫其實實也是應力導導致開裂，起起因是結構首首先要求變形形，當變形得得不到滿足才才引起應力，應應力超過混凝凝土強度才會會開裂。）據據國內外的調調查資料，建建筑工程中混混凝土的開裂裂，由變形變變化（溫度、收收縮、不均勻勻沉降）引起起的開裂約占占總數的80％以上，由由荷載引起的的裂縫不足20％。在變形形引起的開裂裂中，最主要要的因素是溫溫度變化（如如環境氣溫變變化、水泥水水化熱、太陽陽輻射等）、混混凝土收縮（自自身收縮、失失水干縮、碳碳化收縮、塑塑性收縮等）和和地基變形（如如膨脹地基、失失陷地基、地地基差異沉降降等）。混凝土是一種脆脆性材料，拉拉壓強度比很很低。在受到到鋼筋或鄰位位結構限制的的情況下，混混凝土膨脹時時內部受壓，不不易開裂，而而在收縮時內內部受拉，很很容易開裂。根據本工程的特特點，針對開開裂不同的成成因采取相應應的技術措施施：Ⅰ、采用補償收收縮混凝土技技術，即在混混凝土中摻加加一定比例的的膨脹劑。膨膨脹劑在水化化過程中產生生適度膨脹，在在鋼筋及鄰位位的約束下，在在混凝土中建建立一定的預預壓應力，這這一應力能大大致抵消混凝凝土在收縮時時產生的拉應應力，從而防防止或減少混混凝土的開裂裂。Ⅱ、設置膨脹加加強帶，膨脹脹加強帶與主主體結構同時時澆筑。在施工工期間，由于于混凝土干縮縮和冷縮，造造成混凝土內內部產生拉應應力，其內應應力沿長度方方向的分布是是不均勻的，端端部內應力最最小，位移量量最大；越靠靠近中部收縮縮拉應力越大大，位移量越越小，收縮應應力最大的是是變形不動點點處的混凝土土。對于對稱稱結構，該點點位于混凝土土的中部。見見如下示意圖圖。據此膨膨脹加強帶的的設置如下：：淡水池底板在CC-D軸中間設置置膨脹加強帶帶，其寬度2米，帶兩側側架設密目鐵鐵絲網，目的的是為防止兩兩側混凝土流流入加強帶。施施工時，帶外外側用小膨脹脹混凝土（外外側摻膨脹劑劑7～8％），澆筑筑到加強帶時時改用大膨脹脹混凝土（加加強帶內摻膨膨脹劑9～10％），到加加強帶另一側側時，又改為為小膨脹混凝凝土澆筑。膨膨脹加強帶的的混凝土強度度等級提高一一個標號。淡水池側壁膨脹脹加強帶位置置與底板相同同，但膨脹加加強帶混凝土土七天后澆筑筑。這是因為為側壁薄又長長，又受底板板約束，混凝凝土澆筑和養養護比較困難難，易出現縱縱向裂縫，因因此采用膨脹脹加強帶后澆澆做法。其具具體做法如下下。4施工方法4.1底板澆筑筑底板的施工沿縱縱向采用“一個坡度、薄薄層澆筑、循循序推進、一一次到頂”的連續澆筑筑方法，混凝凝土自然流淌淌形成一個斜斜坡。這種方方法能較好地地適應泵送工工藝，避免泵泵管的經常移移位，提高泵泵送效率，保保證及時接縫縫，避免冷縫縫的出現。在澆筑混凝土時時，在每個澆澆筑帶的前后后布置兩道振振動器，第一一道布置在混混凝土的卸料料點，主要解解決上部的振振實，第二道道布置在混凝凝土坡角處，確確保下部混凝凝土的密實。為為防止混凝土土集中堆積，先先振搗出料口口處混凝土，形形成自然流淌淌坡度，然后后全面振搗，并并嚴格控制振振搗時間、振振搗棒的移動動間距和插入入深度。混凝土的澆筑不不得“四面開花”，應按照逐逐個澆筑帶順順序澆筑，每每個澆筑帶的的寬度應根據據現場混凝土土的供應速度度、結構物的的長、寬及泵泵送工藝等情情況預先計算算好，以避免免冷縫的出現現。底板成型完，等等表面凝結前前必須用木抹抹子搓壓表面面，以防表面面龜裂（主要要是沉降裂縫縫、塑性裂縫縫），抹壓至至少三遍，最最后一遍的收收光要掌握好好時間，在混混凝土終凝前前用木抹刀抹抹壓平整。混凝土的養護是是保證防水質質量的最重要要的措施之一一，一定要派派專人負責養養護工作，保保證保持混凝凝土表面濕潤潤。4.2側壁澆筑筑由于膨膨脹加強帶將將整個淡水池池側壁分為2個“[”部分，因此此在澆筑時可可以分開澆筑筑，使用2臺泵車分別別從兩個膨脹脹帶處相對澆澆筑，待一層層澆筑完后返返回起點重復復澆筑，直至至澆筑完畢。由由于側壁高度度達到9.6m，對側模的的側壓力相當當大，故側壁壁采用分層澆澆筑的方法，每每層分層厚度度為50cm。要求混凝凝土的坍落度度必須控制好好，每班檢測測坍落度不少少于2次。側壁混凝土澆筑筑完3天后開始拆拆除側模，清清理膨脹加強強帶中的雜物物，將已經澆澆筑完的側壁壁鑿毛，并澆澆水潤濕后用用與側壁混凝凝土相同配比比的膨脹混凝凝土澆筑膨脹脹加強帶。5原理分析及及應用效果中國建筑材料科科學研究院從從五十年代就就開始膨脹混混凝土的研究究，經過四十十年的研究，證證明膨脹混凝凝土是解決混混凝土開裂性性價比比較理理想的材料。工工程院院士吳吳中偉教授在在《膨脹混凝凝土》一書中中指出，膨脹脹混凝土在鋼鋼筋或鄰位限限制下，膨脹脹能作功，產產生預壓應力力，它可抵消消收縮產生的的拉應力，并并推遲的收縮縮的產生過程程，混凝土的的抗拉強度在在此期間能獲獲得增長。當當混凝土開始始收縮時，其其抗拉強度已已增長到足以以抵消收縮引引起的拉應力力，從而防止止和減少收縮縮裂縫的出現現。在混凝土土中摻加適量量的YS膨脹劑，通通過水泥的化化學反應，使使混凝土產生生適量膨脹，在在鋼筋和鄰位位限制下，在在混凝土中建建立0.2～1Mpa的預壓應力力，可大致抵抵消混凝土收收縮時產生的的拉應力，防防止混凝土開開裂。同時，水水化反應生成成的礬鈣石晶晶體屬針狀、棒棒狀晶體，填填充、切斷、堵堵塞混凝土毛毛細孔，使混混凝土的抗滲滲能力大大提提高，從而達達到結構自防防水的目的。根據結構部位的的不同，調整整YS的摻加量，在在結構收縮應應力最大的部部位采用大膨膨脹混凝土（即即膨脹加強帶帶），在結構構收縮應力較較小的部位采采用微膨脹混混凝土，以使使混凝土的收收縮拉應力得得到大小適宜宜的補償。采采用這種辦法法，可以不留留或少留伸縮縮縫，提高結結構的整體性性，減少留縫縫給施工帶來來的麻煩，從從而加快施工工進度，并節節約工期和施施工管理費用用。淡水池施工完畢畢后，根據《給給水排水構筑筑物施工及驗驗收規范》（GBJ1441-90），進行了了滿水試驗。先充水至側壁底部的第一道水平施工縫以上，檢查底板的抗滲質量，沒有發現明顯的滲漏，再繼續充水至設計水深的1/3，第二次充水至設計水深的2/3，第三次充水至設計水深。三次充水均進行水位觀測，將記錄的數據進行計算，滲水量基本在1.2L/m2·d，大大小于規范允許的2L/m2·d。施工完畢后，由建設、設計、施工、監理、質檢、建材院等有關單位共同驗收，一致認為達到優良標準。6體會6.1膨脹加強強帶不同于后后澆帶，混凝凝土澆筑必須須連續，保證證“軟接茬”。若遇混凝凝土供應不上上或晚間停止止施工。可在在接茬處混凝凝土中摻加特特效緩凝劑，使使混凝土緩凝凝，這樣就可可以接上茬。一一定要注意緩緩凝劑的摻加加量，以防混混凝土多日不不凝，造成工工程質量事故故。