無縫施工中應(yīng)予重視的幾個技術(shù)問題

范雙，謝敬坦，李乃珍

（石家莊市功能建材有限公司，河北 石家莊 050031）

無縫施工中應(yīng)予重視的幾個技術(shù)問題

范雙，謝敬坦，李乃珍

（石家莊市功能建材有限公司，河北 石家莊 050031）

本文結(jié)合工程實踐，提出了無縫施工工程較常出現(xiàn)的有關(guān)技術(shù)問題。應(yīng)正確理解規(guī)程，重視與探索實際、有效的解決措施。

補償收縮；無縫施工；加強帶

混凝土超長結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工中，為了對抗裂縫，人們常用后澆帶或跳倉法將其分成數(shù)個小塊，分開施工。若干天后，再澆注另一塊或進(jìn)行填縫，這種方法操作復(fù)雜，有時還會留下滲水的隱患。換一個思路去尋找解決裂縫的較佳辦法，目前來說就是無縫施工技術(shù)。JGJ/T 178—2009《補償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》的頒布，為無縫施工的設(shè)計與實施提供了依據(jù)，具有普遍性的指導(dǎo)意義。但是，每個工程有每個工程的特點，常會遇到一些規(guī)程未作明文規(guī)定甚至與規(guī)程條文略有出入的技術(shù)性問題，這些問題的解決對于執(zhí)行規(guī)程和推廣無縫施工技術(shù)具有重要的作用。本文結(jié)合工程實例，力求正確理解規(guī)程，以探索上述問題的解決措施。

1 關(guān)于膨脹加強帶

1.1 局部還是整體實施無縫施工的結(jié)構(gòu)尺寸問題

合理設(shè)置膨脹加強帶，部分或全部取代后澆帶是無縫施工技術(shù)的標(biāo)志性手段。按規(guī)程規(guī)定，墻體在 60m 長度、板式結(jié)構(gòu)在 120m 長度（厚度 H≤1.5m）以內(nèi)時，可連續(xù)澆筑，這是基本原則。是否每個工程都一律如此，則應(yīng)視工程的具體條件而定。如：衡水吉美大樓占地面積 72m×68m，略超出規(guī)定值，是衡水湖畔的旅游性項目，地下水位高、空氣濕度大、養(yǎng)護(hù)條件好，確定整體無縫施工；河北神威藥業(yè)樓板占地面積 108m×72.5m，在可以連續(xù)澆筑的范圍內(nèi)，考慮其為純地上結(jié)構(gòu)，水養(yǎng)較為困難，確定為局部無縫施工。

1.2 薄板結(jié)構(gòu)可否取消隔離鋼絲網(wǎng)

規(guī)程規(guī)定在加強帶兩側(cè)應(yīng)用密孔鋼絲網(wǎng)將帶內(nèi)與帶外混凝土分開。當(dāng)板厚≤500mm 時，施工單位提出可否不設(shè)隔離鋼絲網(wǎng)，無論從對補償收縮混凝土原理的理解上，還是從工程實踐上，應(yīng)該認(rèn)為是可以取消的。保定膠片廠、石家莊新人百、文化廣場、筑業(yè)高層住宅樓等，板厚 100～500mm，均未設(shè)隔離網(wǎng)，效果良好，受到好評。采取的輔助措施是：在加強帶一側(cè)提前 500～1000mm 換用加強帶專用混凝土，在加強帶另一側(cè)延后 500～1000mm 換回原配合比混凝土，控制混凝土坍落度≤180mm。兩種配合比混凝土的交接區(qū)段及時振搗、均化。這樣，在加強帶與一般的補償收縮混凝土之間會形成一個中等膨脹的區(qū)段，有利于增強長度方向的抗裂應(yīng)力，減小相鄰部位的收縮差。

1.3 什么情況下設(shè)加強帶溫度筋

規(guī)程對加強帶附設(shè)溫度鋼筋未作明文規(guī)定，解析中說明在一些簿弱部位增加附設(shè)鋼筋是有益的。這樣，技術(shù)服務(wù)方要求設(shè)溫度筋時，就需要對設(shè)計、建設(shè)、施工三方作出合理的解釋。北國商城占地面積 120m×119m，屬于超大面積; 神威藥業(yè)面積不太大，但存在層高差，確定兩工程的后澆式膨脹加強帶均設(shè)附加溫度筋。石家莊文化廣場原設(shè)計的配筋率較高，加強帶則不設(shè)附加筋。加強帶附加筋的直徑應(yīng)小于或等于原同向配筋，增加量為原同向配筋率的 10%～15%，筋長=帶寬+1000mm，即在加強帶兩側(cè)各多搭接出 500mm。

1.4 如何確定后澆式膨脹加強帶的回填時間

規(guī)程要求大體積混凝土的后澆式膨脹加強帶應(yīng)在兩側(cè)混凝土中心溫度降至環(huán)境溫度時再回填，時間大致為 7d 或略長一點。規(guī)程解析說明，除此以外，一般可以在澆筑完兩側(cè)膨脹混凝土的任何時候回填。回填時間的長短是各方共同關(guān)心的熱點問題。后澆式加強帶具有先放后抗的性質(zhì)，考慮一個工程施工組織和加強帶專用混凝土供應(yīng)的方便性，確定墻體與板式結(jié)構(gòu)后澆式膨脹加強帶的回填時間應(yīng)≥7d。個別工程要求再提前的，規(guī)定≥3d，如石家莊文化廣場和衡水吉美大樓，理由是：兩側(cè)混凝土達(dá)到一定強度后，可增強約束膨脹能力，也利于避免混凝土板面的踩踏開裂。

1.5 加強帶的變更及處置原則

無縫施工是一項受歡迎的先進(jìn)技術(shù)，但實施過程中因種種原因，有時不能執(zhí)行到底，而產(chǎn)生加強帶的變更問題。按照對規(guī)程的理解與效果考察，采取如下處置原則：

（1）連續(xù)式加強帶可改為后澆式，一般不主張改為間歇式。只有在事先準(zhǔn)備充分的條件下，方允許將連續(xù)式改為間歇式，并在先澆筑的構(gòu)件立面設(shè)止水鋼板（或止水帶）或凹槽，加隔離鋼絲網(wǎng)或模板，如文化廣場。

（2）不允許將后澆式加強帶改為連續(xù)式。

2 無縫施工與結(jié)構(gòu)自防水的統(tǒng)一性

無縫施工與結(jié)構(gòu)自防水，是兩個專業(yè)的問題，但對于同一項工程，二者又具有高度的統(tǒng)一性，無縫施工做好了，也就具備了結(jié)構(gòu)自防水的功能。建設(shè)方與施工方十分關(guān)心無縫施工與結(jié)構(gòu)自防水是一回事還是兩回事，二者有無矛盾，采用結(jié)構(gòu)自防水后可否取消柔性防水？規(guī)程明確回答可以，但要求采取完善的施工措施。在石家莊西南水廠、橋東污水處理廠、文化廣場、吉美大樓的水池與地下結(jié)構(gòu)中，均取消柔性防水。但采取了比較完善卻并不復(fù)雜的多項技術(shù)措施，具體如下：

（1）墻體所有后澆式加強帶、分層澆筑的墻體水平縫均設(shè)止水鋼板。

（2）文化廣場墻體厚 450mm，使用養(yǎng)護(hù)條件適當(dāng)寬松的雙膨脹源全補償型混凝土膨脹劑 FEA100。

（3）所有外墻迎水面的立縫、水平縫均采取防滲加強措施，文化廣場的做法是縱橫方向交叉涂刷 3 遍滲透結(jié)晶型防水涂料，吉美大樓的做法是抹壓 1:2 防水砂漿層。

（4）割除外墻迎水面的露筋、露絲及穿墻螺栓外露部分，用 1:2 防水砂漿封堵。

（5）及時回填土。

3 關(guān)于混凝土試配

規(guī)程規(guī)定了不同構(gòu)件的混凝土限制膨脹率指標(biāo)，要求混凝土配合比試驗的限制膨脹率比工程設(shè)計指標(biāo)提高0.5×10-4。結(jié)構(gòu)總長度大于 120m 時，設(shè)計指標(biāo)宜提高 0.5×10-4。理解這三種不同情況下的限制膨脹率差別，是保證無縫施工效果的必要條件，在混凝土試配中應(yīng)予做到。同時，推薦進(jìn)行加與不加膨脹劑同配合比混凝土平行對比試驗，以求取補償效率。這一試驗，比單獨復(fù)驗膨脹劑的性能意義更為重要。分別表示加膨脹劑混凝土與未加膨脹劑的空白混凝土14d出水、干空 28d 的剩余（干燥后）限制膨脹率，用下式計算補償效率 Cs（%）：

如板式結(jié)構(gòu)的補償收縮混凝土 Cs 值達(dá)到 40% 左右，加強帶與墻體的 Cs 值達(dá)到 60% 左右，補償效果則是令人放心的。

規(guī)程解析提出常溫施工時，混凝土初凝時間＞12h。環(huán)境溫度＞28℃ 時及 C50 混凝土的初凝時間＞16h，這是保證連續(xù)澆筑順利進(jìn)行的物質(zhì)條件。但施工方往往考慮模板周轉(zhuǎn)及后續(xù)工程的速度，希望有所減短。混凝土供應(yīng)方應(yīng)因地制宜、因時制宜，進(jìn)行混凝土緩凝試驗，以確定施工混凝土的配合比。

當(dāng)工程確定混凝土配合比后，不允許中間更換水泥與膨脹劑品種，如更換，須重新進(jìn)行混凝土配合比試驗。

4 關(guān)于混凝土配合比

規(guī)程要求，單位膠凝材料用量應(yīng)符合 GB 50119—2013《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，即實行結(jié)構(gòu)自防水并使用摻合料時水泥最少用量不應(yīng)低于 280kg/m3。按內(nèi)摻 20%摻合料、膨脹劑等量取代水泥推算，確定實用膠凝材料的用量控制值，C30 混凝土≥380kg/m3、C35 混凝土≥420kg/m3、C40 混凝土≥460kg/m3。

規(guī)程解析指出“膠凝材料中摻合料過多會降低膨脹性能”，因此對無縫施工或結(jié)構(gòu)自防水工程的補償收縮混凝土，工程師不應(yīng)過份強調(diào)利用摻合料降低水化熱，應(yīng)將膨脹指標(biāo)放在第一位；供應(yīng)商不應(yīng)過分重視成本核算而輕視混凝土性能。作者參與的無縫施工工程混凝土的粉煤灰或礦粉內(nèi)摻量均不超過 20%。

膨脹劑用量取決于設(shè)計的混凝土限制膨脹率指標(biāo)大小、膨脹劑自身的膨脹性能及欲達(dá)到的混凝土補償效率，并與水泥品種及用量、摻合料種類及用量相關(guān)。規(guī)程規(guī)定補償收縮混凝土膨脹劑用量范圍為 30～50kg/m3，后澆帶與加強帶為 40～60kg/m3。不再是習(xí)慣使用的單一的內(nèi)摻百分比控制方法，這對于處理上述復(fù)雜關(guān)系是必要的。注重膨脹劑的實用量，不照抄膨脹劑廠家說明書提供的百分比用量，對于避免膨脹劑加入量不到位是一個有效的辦法。表 1 列出了 2009年五項大型工程實用混凝土的膨脹劑與粉煤灰用量，可資參考。

表1　混凝土的膨脹劑與粉煤灰用量

5 關(guān)于保水養(yǎng)護(hù)問題

保水養(yǎng)護(hù)不僅對補償收縮混凝土，即使對普通混凝土也是十分重要的。但客觀現(xiàn)狀是，多年來、大多數(shù)工程都做不到按規(guī)范規(guī)定的水養(yǎng) 14d 的要求。與其堅持文件字面上的14d，不如采取更切實有效的水養(yǎng)辦法，適當(dāng)縮短養(yǎng)護(hù)期。經(jīng)慎重研究，確定水養(yǎng)期為 7d，與模板拆除、后澆式加強帶回填時間基本一致，要求“確保 7d，不拖延、不敷衍，及時進(jìn)行、專人負(fù)責(zé)”。措施是：采用水養(yǎng)條件相對寬松、低干縮的雙膨脹源膨脹劑，大面積板式構(gòu)件在澆筑完成 400m2、混凝土終凝后即開始水養(yǎng)，覆蓋濕麻袋片或蓄水養(yǎng)護(hù)。厚墻采用淋水養(yǎng)護(hù)，北墻南立面、東墻西立面掛遮蓋物、防日光曝曬。地下室入口通道側(cè)壁掛遮蓋物防冷風(fēng)直吹降溫過快，作為保水養(yǎng)護(hù)的輔助手段。在無縫施工工程中，不推薦使用養(yǎng)護(hù)劑、一涂即完的簡易養(yǎng)護(hù)辦法。

6 結(jié)束語

補償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程對無縫施工工程具有普遍性的指導(dǎo)意義，在實施規(guī)程中，正確理解條文規(guī)定的實質(zhì)和原理，結(jié)合工程實際，具體情況具體分析，注重和探討相關(guān)的技術(shù)問題，采取切實有效的解決措施，有利于無縫施工技術(shù)的應(yīng)用和推廣。

[1] 趙順增，游寶坤．補償收縮混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程實施指南[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009．

[2] 王鐵夢．工程結(jié)構(gòu)裂縫控制[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997．

[3] 游寶坤，李乃珍．膨脹劑及其補償收縮混凝土[M]．北京：中國建材工業(yè)出版社，2005．

[4] 李乃珍，劉翠華，謝敬坦，雷亞光，張立新．DEA 高膨脹低收縮混凝土膨脹劑[J]．建筑砌塊與砌塊建筑，2008增刊：22-26．

［通訊地址］石家莊市功能建材有限公司（050031）

范雙（1986－），女，助理工程師。