王程

【摘要】杭州連堡豐城項(xiàng)目為地下超長(zhǎng)混凝土工程，在設(shè)計(jì)中屬于大體積混凝土結(jié)構(gòu)，根據(jù)以往常規(guī)做法，混凝土結(jié)構(gòu)通常采用設(shè)置后澆帶來(lái)釋放混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮產(chǎn)生的應(yīng)力，減少混凝土開(kāi)裂以及調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)間不均勻沉降等。但由于后澆帶自身的特點(diǎn)并不能很好的應(yīng)用于地下工程，故本工程設(shè)計(jì)采用跳倉(cāng)法，通過(guò)合理安排的施工組織設(shè)計(jì)，達(dá)到了縮短工期，提高工程防水質(zhì)量的目的。

【關(guān)鍵詞】地下工程;大體積混泥土;跳倉(cāng)法

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.15.050

1、工程概況

連堡豐城項(xiàng)目為杭州市錢江新城2.0重點(diǎn)項(xiàng)目工程，工程位于杭州市錢江新城二期區(qū)域。項(xiàng)目總規(guī)模約330000㎡，工程主體全長(zhǎng)約3.8km。連堡豐城結(jié)合地鐵9號(hào)線四站三區(qū)間（御道站、御道站～五堡站區(qū)間、五堡站、五堡站～六堡站區(qū)間、六堡站、六堡站～七堡老街站區(qū)間、七堡老街站）建設(shè)，對(duì)與地鐵9號(hào)線毗連的地下空間進(jìn)行綜合開(kāi)發(fā)。地下一層包括人行公共通廊、配套開(kāi)發(fā)、下沉廣場(chǎng)、地鐵站廳等;地下二層結(jié)合地鐵工程布置，并輔以地下車庫(kù)、設(shè)備用房等。

2、工程難點(diǎn)

連堡豐城項(xiàng)目主體工程全長(zhǎng)3.8km，標(biāo)準(zhǔn)段寬度約為42m，其中僅六七區(qū)間長(zhǎng)度就有1.1km。工程主體結(jié)構(gòu)橫斷面呈T字型，基坑開(kāi)挖采用明挖法施工，由于工程周邊均為荒地，場(chǎng)地條件較好，故負(fù)一層采用放坡開(kāi)挖，負(fù)二層采用地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐的圍護(hù)形式。本工程為地下超大、超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)的難點(diǎn)之一就是如何解決施工過(guò)程中混凝土裂縫的問(wèn)題?；炷亮芽p的產(chǎn)生主要是由于混凝土在澆筑后，隨著強(qiáng)度不斷增長(zhǎng)，產(chǎn)生水化熱，失去大量水分，導(dǎo)致混凝土收縮，發(fā)生變形。

3、施工方法比選

目前，我國(guó)工程施工中常用解決大體積混泥土溫度裂縫問(wèn)題的方法，主要是留設(shè)施工后澆帶和采用跳倉(cāng)法施工。

3.1后澆帶

后澆帶是一種臨時(shí)施工縫，是防止大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生收縮裂縫的有效措施。后澆帶的基本原理就是在結(jié)構(gòu)施工中，間隔40m左右設(shè)置一道寬度為0.8～1.0m寬的混凝土后澆帶，后澆帶處鋼筋連續(xù)不斷開(kāi)，混凝土?xí)翰粷仓?，后澆帶兩?cè)混凝土采用鋼板網(wǎng)片封堵，在整體結(jié)構(gòu)混凝土澆筑完成42天后[1]，再用比原結(jié)構(gòu)高一個(gè)標(biāo)號(hào)的微膨脹混凝土進(jìn)行澆筑。

雖然后澆帶在施工中應(yīng)用廣泛，但它也存在一系列質(zhì)量及施工難題。首先，后澆帶防水材料老化后經(jīng)常會(huì)成為滲漏水的源頭。其次，后澆帶二次澆注前需對(duì)結(jié)合面進(jìn)行清理，鑿除后澆帶兩側(cè)混凝土面上的浮漿及松散的混凝土，并將表面鑿毛，后澆帶處鋼筋還應(yīng)進(jìn)行除銹等。所以后澆帶清理及施工相對(duì)復(fù)雜，施工質(zhì)量不宜保證。第三，后澆帶必須等待主體結(jié)構(gòu)施工完成后42天才能進(jìn)行二次澆注，后澆帶二次澆注前，底板始終處于漏水狀態(tài)，基坑必須長(zhǎng)時(shí)間降水，影響施工工期。

3.2跳倉(cāng)法

跳倉(cāng)法是我國(guó)著名裂縫控制專家王鐵夢(mèng)教授提出和推廣的，王教授提出“抗與放”的設(shè)計(jì)原則，采用“抗”與“放”相結(jié)合的綜合措施，來(lái)減少施工中超長(zhǎng)、超厚、超薄大體積混凝土的開(kāi)裂。

“放”的原理是基于現(xiàn)有混凝土結(jié)構(gòu)中，膠凝材料水化熱速率較快，1～3天達(dá)到峰值，隨后迅速下降，經(jīng)過(guò)7～14天接近環(huán)境溫度的特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度、流水、場(chǎng)地的合理安排，將超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)分為若干個(gè)倉(cāng)，施工時(shí)每倉(cāng)間隔施工，相鄰倉(cāng)混凝土澆筑時(shí)間需間隔7天。通過(guò)跳倉(cāng)間隔澆筑混凝土，使混凝土前期大部分由溫度和干縮引起的內(nèi)力釋放掉。同時(shí)，在混凝土初凝后，多次進(jìn)行壓光抹面，消除混凝土塑性階段產(chǎn)生的收縮裂縫等。

“抗”的原理是在不增加膠凝材料用量的基礎(chǔ)上，盡量提高混凝土的抗拉強(qiáng)度。主要從控制混凝土原材料性能、優(yōu)化混凝土配合比入手，盡量減少膠凝材料和用水量，控制入模溫度和坍落度等。整個(gè)過(guò)程“先放后抗”，最終“以抗為主”。

跳倉(cāng)法的優(yōu)點(diǎn)首先是施工相對(duì)簡(jiǎn)單。跳倉(cāng)施工縫處采用快易收口鋼絲網(wǎng)，施工縫表面粗糙，所以不需要鑿毛，表面沖洗后即可進(jìn)行二次澆筑。其次，跳倉(cāng)施工將后澆帶的兩道施工縫變?yōu)橐坏朗┕たp，大大的減少了滲水概率，降低施工難度。第三，跳倉(cāng)法施工，相鄰混凝土澆筑接縫緊密，整體性好，取消二次澆筑，節(jié)省了人工和材料。第四，跳倉(cāng)法施工相鄰兩區(qū)塊澆筑的間隔時(shí)間大于7天即可，相比后澆帶能極大的縮短工期。

跳倉(cāng)法施工適用條件：

（1）溫度變化幅度不大的地下空間結(jié)構(gòu);

（2）混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30～C40;

（3）后澆帶位置為溫度后澆帶時(shí)可采用跳倉(cāng)法。后澆帶位置為沉降后澆帶時(shí)需根據(jù)具體情況決定是否采用跳倉(cāng)法。

4、連堡豐城項(xiàng)目跳倉(cāng)法關(guān)鍵技術(shù)研究

連堡豐城項(xiàng)目為地下空間結(jié)構(gòu)，且項(xiàng)目范圍內(nèi)土層分布比較均勻，無(wú)明顯變化或?yàn)?zāi)害地質(zhì)情況。工程主體結(jié)構(gòu)較長(zhǎng)，寬度變化不大，體型均勻，采用筏板基礎(chǔ)故適宜采用跳倉(cāng)法施工。

實(shí)際施工中（以六七區(qū)間為例），將區(qū)間主體結(jié)構(gòu)整體劃分為三個(gè)大施工段，每段長(zhǎng)約400m。然后將每個(gè)施工段按30～40m長(zhǎng)度劃分倉(cāng)格，倉(cāng)格分隔盡量設(shè)在形狀規(guī)整、受力較小的位置。分倉(cāng)后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工人員配置，選擇合適的流水節(jié)拍與流水步距進(jìn)行跳倉(cāng)施工。

施工控制要點(diǎn)：

（1）混凝土的選擇。頂板、底板、側(cè)墻混凝土強(qiáng)度等級(jí)均為C40，并采用粉煤灰硅酸鹽水泥，因其早期強(qiáng)度低、水化熱小、干縮性小、抗裂性高，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，所以可以利用其60天或90天的強(qiáng)度等級(jí)評(píng)定。這樣可以減少混凝土中的水泥用量，降低水化熱的產(chǎn)生，降溫速度易于控制，減少養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。

（2）混凝土的配合比。本工程為地下工程，混凝土既要滿足強(qiáng)度要求，也要重點(diǎn)考慮裂縫的控制，盡可能降低水化熱，減少裂縫的產(chǎn)生?；炷嗤林蟹勖夯业膿搅繛槟z凝材料總量的20%～40%;水膠比控制在0.40～0.45;用水量宜為155～170kg/m3，同時(shí)采用高效減水劑;坍落度控制在160mm;砂率控制在31%～42%[2]。

（3）施工縫的做法。本工程縱向施工縫及環(huán)向施工縫均采用鍍鋅鋼板止水帶。施工縫處采用直徑6mm鋼筋方格骨架，配密目鋼紗網(wǎng)封堵混凝土（見(jiàn)下圖）。在頂、底板設(shè)置鍍鋅鋼板止水帶時(shí)要盆式安裝[1]， 止水帶應(yīng)連續(xù)貫通，以達(dá)到良好的止水效果。

（4）混凝土的施工。底板施工時(shí)宜采用斜面分層推進(jìn)法，坡度為1：6～1：7，厚度500mm為一層，分層振搗，一次澆筑成型。側(cè)墻施工時(shí)，側(cè)墻底部應(yīng)留500mm高與底板結(jié)構(gòu)一起澆筑，即在墻底500mm高處留設(shè)縱向施工縫。縱向施工縫同樣預(yù)埋鍍鋅鋼板止水帶。

（5）混凝土的養(yǎng)護(hù)?；炷琉B(yǎng)護(hù)需安排專人負(fù)責(zé)，保溫、保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天，養(yǎng)護(hù)過(guò)程中要經(jīng)常檢查塑料薄膜的完整性，保證混凝土表面濕潤(rùn)。當(dāng)混凝土表面溫度與環(huán)境最大溫度差小于20℃時(shí)，塑料薄膜可分層拆除。養(yǎng)護(hù)期間還應(yīng)當(dāng)對(duì)混凝土內(nèi)外溫差和降溫速率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)不符合規(guī)范要求時(shí)應(yīng)立即調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施，以保證養(yǎng)護(hù)效果。

結(jié)語(yǔ)：

目前，連堡豐城項(xiàng)目主體工程已全部封頂，經(jīng)過(guò)施工單位測(cè)算，與留置后澆帶相比跳倉(cāng)法施工平均縮短工期約3個(gè)月。同時(shí)，經(jīng)過(guò)主體工程驗(yàn)收，防水效果顯著提高，達(dá)到了令人滿意的效果。故此，跳倉(cāng)法施工值得在地下工程施工領(lǐng)域廣泛推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》GB50108-2008.

[2]《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ55-2011.