曹雪峰
(江西省昌泰高速公路有限責(zé)任公司,江西 吉安 343000)
景泰酒店工程是建設(shè)于井岡山的四星級(jí)酒店工程,項(xiàng)目總建筑面積19646m2,其中地下室面積4366.2m2,長邊約110m,短邊32~50.9m,底板厚300mm,其中長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋼筋砼結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距要求,屬于超長結(jié)構(gòu)。本工程地下室全部結(jié)構(gòu)(包括頂板)均采用防水砼,防水等級(jí)為一級(jí),砼設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)為S6。
一方面,對(duì)地下室而言,由于常年處于地下,會(huì)受到地下水的影響,尤其井岡山地區(qū),潮濕、多雨。因此,防潮抗?jié)B成為地下室設(shè)計(jì)施工首要考慮的環(huán)節(jié),其重要性不亞于結(jié)構(gòu)安全性,是使用性方面的要點(diǎn)。一個(gè)良好的建筑,就要全面滿足安全性、使用性和耐久性等多方面的要求。假想一個(gè)普通建筑,由于地下室防水做的不到位,導(dǎo)致地下室常年濕氣籠罩,甚至有地下水溢出,將是多么討厭的事情,更何況是本工程這樣的四星級(jí)賓館。
另一方面,本工程地下室屬于超長結(jié)構(gòu),若按要求,需要設(shè)置許多條伸縮縫,即影響使用,也容易產(chǎn)生滲漏,而且施工不方便,因此,本工程整個(gè)地下室部分無伸縮縫,采用無縫設(shè)計(jì)施工技術(shù)。
本文將以地下室防水和結(jié)構(gòu)抗裂等問題作為重點(diǎn)。
采用無縫施工的施工方法,其目的就是要將地下室滲漏的可能性降到最低,盡量減少地下室的防水薄弱環(huán)節(jié)。重要部位是底板、側(cè)壁以及是底板和側(cè)壁留施工縫的部位。
地下室無縫施工的設(shè)計(jì)理念是“抗放兼施,以抗為主”。在結(jié)構(gòu)中設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶,其目的是在膨脹加強(qiáng)帶中建立預(yù)壓應(yīng)力,用來平衡混凝土抵抗收縮變形而產(chǎn)生的拉應(yīng)力。大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因,一是結(jié)構(gòu)型裂縫,由外荷載引起的。二是材料型裂縫,主要由溫度應(yīng)力和混凝土的收縮引起的。也是施工中需要值得重視的問題。溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中?;炷翝仓?在硬化過程中,水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱。由于混凝土的體積較大,大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā),導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升。而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內(nèi)外的較大溫差。較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí),混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫,這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中當(dāng)溫差變化較大,或者是混凝土受到寒潮的襲擊等,會(huì)導(dǎo)致混凝土表面溫度急劇下降,而產(chǎn)生收縮。表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束,將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫,這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生。
4.1 精心設(shè)計(jì)混凝土配合比,主體砼全部采用強(qiáng)度等級(jí)為C30的防水砼;合理選用外加劑,防水砼采用“HEA膨脹劑的補(bǔ)償收縮砼”。
4.2 避免結(jié)構(gòu)突變產(chǎn)生應(yīng)力集中,在易產(chǎn)生應(yīng)力集中的薄弱環(huán)節(jié)采取加強(qiáng)措施。地下室底板設(shè)置2000mm寬的橫向膨脹加強(qiáng)帶,膨脹加強(qiáng)帶的位置選在整個(gè)地下室中間部位,此位置為結(jié)構(gòu)薄弱點(diǎn)且能滿足兩邊分割后的每段板塊長度均小于60m。加強(qiáng)帶采用強(qiáng)度等級(jí)為C35(比外帶C30高一級(jí))的補(bǔ)償收縮砼并附加鋼筋。
4.3 與底板加強(qiáng)帶相連處的外墻設(shè)2000mm寬的后澆加強(qiáng)帶,帶內(nèi)布置中埋式加網(wǎng)型膨脹止水條,用膨脹劑補(bǔ)償收縮砼封填。
4.4 增配構(gòu)造筋提高抗裂性能。配筋應(yīng)采用小直徑、小間距。全截面的配筋率應(yīng)在0.3-0.5%之間。本工程墻體水平分布鋼筋采用細(xì)而密的配筋原則(Ф12@100),水平筋放在豎向鋼筋外側(cè)。
4.5 在易裂的部位設(shè)置暗梁,提高該部位的配筋率,提高混凝土的極限拉伸。為防止墻體中部開裂,在墻高的中部1m范圍內(nèi),將水平鋼筋間距加密(Ф12@75),形成一道“暗梁”。對(duì)于地下室墻體與柱連接處,由于二者配筋相差較大,在離柱子1-2m的墻體易出現(xiàn)縱向收縮裂縫,因此,在墻柱連接處設(shè)水平附加鋼筋,鋼筋由柱內(nèi)伸出插入墻體中1500mm。
4.6 采用切實(shí)可行的施工工藝。根據(jù)泵送大體積混凝土的特點(diǎn),采用“分段定點(diǎn),一個(gè)坡度,薄層澆筑,循序推進(jìn),一次到頂”的方法。
4.7 應(yīng)盡量少留施工縫,保持砼整體性,提高防水性能。如因機(jī)械故障或其它原因不得不留施工縫,需經(jīng)處理后再接著澆注砼。
處理方法:鑿除松動(dòng)的石子和砂漿,清理干凈。用水充分濕潤后,在表面鋪上內(nèi)摻8~10%HEA 的 1:2砂漿,厚度為 2~2.5cm,然后繼續(xù)澆注。
4.8 大體積混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)的溫度控制。養(yǎng)護(hù)是大體積混凝土施工中一項(xiàng)十分關(guān)鍵的工作。養(yǎng)護(hù)主要是保持適宜的溫度和濕度,以便控制混凝土內(nèi)表溫差,促進(jìn)混凝土強(qiáng)度的正常發(fā)展及防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。根據(jù)工程的具體情況,應(yīng)盡可能多養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間,拆模后應(yīng)立即回土或在覆蓋保護(hù),同時(shí)預(yù)防近期驟冷氣候影響,以控制內(nèi)表溫差,防止混凝土早期和中期裂縫。大體積混凝土的養(yǎng)護(hù),不僅要滿足強(qiáng)度增長的需要,還應(yīng)通過人工的溫度控制,防止因溫度變形引起混凝土的開裂。
4.9 縝密合理的施工管理,可以對(duì)施工帶來事半功倍的效果,反之,則只能事倍功半。在進(jìn)行施工前期,做好地下室大面積混凝土澆筑施工組織設(shè)計(jì),充分考慮到施工期間可能發(fā)生的不利因素,合理安排人員、機(jī)器、材料運(yùn)輸。尤其是井岡山的特殊環(huán)境,每遇重大接待任務(wù)都要封路,會(huì)給材料運(yùn)輸帶來困難,這些都要充分考慮,制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)方案。在地下室底板混凝土7天7夜連續(xù)澆筑以及后期養(yǎng)護(hù)期間,隨時(shí)要有專人值班,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和更正一些施工中可能出現(xiàn)的問題。比如保證混凝土澆搗均勻,不漏澆漏振,按施工方案合理進(jìn)行澆筑。
在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工中,還存在很多值得改進(jìn)的地方。
5.1 澆筑混凝土前未能及時(shí)清理干凈雜物,未能做好雨后的排水工作。
5.2 對(duì)于膨脹加強(qiáng)帶部位,未能引起管理人員的足夠重視,致使在進(jìn)行加強(qiáng)帶混凝土澆筑前六小時(shí),方才發(fā)現(xiàn)加強(qiáng)帶內(nèi)混凝土配合比沒有做,犯如此重大錯(cuò)誤,只能參考類似工程的相應(yīng)C35混凝土的配合比,給施工帶來很不利的影響。
5.3 本工程地下室底板混凝土7天7夜連續(xù)澆筑,期間未能充分做好有關(guān)的措施,地泵堵管時(shí)有發(fā)生,混凝土攪拌臺(tái)出過故障,還有混凝土的材料未能及時(shí)輸送,導(dǎo)致混凝土澆筑期間有段時(shí)間處于停滯狀態(tài)。
本工程超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)是以HEA補(bǔ)償收縮混凝土為結(jié)構(gòu)材料,以加強(qiáng)帶連續(xù)澆筑超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一種新工藝。在本工程中,對(duì)底板采用加強(qiáng)帶進(jìn)行施工,目前狀況良好,但還有待日后進(jìn)一步的觀測(cè)。
[1]張榮海.談大型地下室混凝土施工技術(shù)[J].四川建材,2005(6).
[2]謝全明.地下室大體積混凝土施工技術(shù)[J].山西建筑,2005(17).