樊韜

（南京市水利建筑工程檢測中心有限公司，南京210024）

1 前言

我國城市化進(jìn)程的逐步加快，為建筑體量及規(guī)模擴(kuò)展創(chuàng)造了條件，而施工結(jié)構(gòu)配置方面以及技術(shù)操作復(fù)雜性也越來越高，其中，作為現(xiàn)代建筑中常見的一類施工結(jié)構(gòu)，超長結(jié)構(gòu)的施工應(yīng)用頻率也隨之增長。結(jié)合地下室施工項(xiàng)目進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，施工材料中主要采用膨脹劑作為補(bǔ)償收縮材料。隨著我國膨脹劑產(chǎn)品研制技術(shù)的更新，結(jié)合氧化鎂為核心的膨脹源類鎂質(zhì)高性能混凝土膨脹劑被研發(fā)出來，并大幅度在建筑工程中應(yīng)用。本次研究以此為重點(diǎn)展開，具體研究內(nèi)容如下：

2 工程概況

某建筑工程施工總用地面積為127635 ㎡，實(shí)際建筑面積為263790 ㎡。建筑的地表面部分共設(shè)計(jì)了10 棟主樓施工項(xiàng)目，最高的樓層達(dá)到了17 層，最低也為8 層高，整個建筑的施工結(jié)構(gòu)為框架式結(jié)構(gòu)。地下室的施工總長度及寬度分別為378 m 和55 m。工程中，建筑的混凝土強(qiáng)度等級達(dá)到了C35，頂板的厚度達(dá)到了350 mm。

3 鎂質(zhì)高性能混凝土抗裂劑在地下室超長無縫施工中的應(yīng)用

3.1 鎂質(zhì)高性能混凝土抗裂劑配比分析

本次工程建設(shè)中，鎂質(zhì)高性能混凝土抗裂劑的材料控制以及相應(yīng)的配合比施工處理時，需要做好以下兩項(xiàng)工作：

3.1.1 原材料的選擇

工程施工技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場的抗裂劑配比時，主要選用了如下原材料：

（1）水泥材料

本次建筑項(xiàng)目中，所選用的水泥為P·O42.5，經(jīng)過現(xiàn)場的處理，其各項(xiàng)性能符合工程施工的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[1]。

（2）砂

項(xiàng)目中選用的砂材料為粗砂以及人工砂，同時還配合使用了中砂，以天然砂為主。經(jīng)過現(xiàn)場的實(shí)驗(yàn)測試后得出，砂原材料的含泥量控制在3%以下。

（3）石原材料

施工所用的石頭原材料為連續(xù)級配碎石，碎石的規(guī)格處于5 mm～31.5 mm 之間，其含泥量主要控制在15%以下。

（4）活性摻合料

施工中所用的混合料主要選擇了兩種，一種是S95級別的磨細(xì)礦渣粉，另一種是Ⅱ級粉煤灰[2]。

（5）膨脹劑

施工中采用的膨脹劑為鎂質(zhì)高性能混凝土抗裂劑，膨脹劑的性能指標(biāo)必須與《混凝土用氧化鎂膨脹劑》CBMF019-2017 中所設(shè)定的各項(xiàng)規(guī)定相符合，以此才能確保膨脹劑的施工成效滿足施工需求。

（6）減水劑

進(jìn)行減水劑的選擇時，本次工程中選定了標(biāo)準(zhǔn)型YD-PCA 型號的減水劑投用于施工。

3.1.2 混凝土配合比

進(jìn)行本次施工中的地下室施工時，為了進(jìn)一步提升混凝土抗裂劑的施工效果，施工方案設(shè)計(jì)中，按照如下表1 中的內(nèi)容做好了混凝土配比工作，具體如表1 所示：

表1 不同施工點(diǎn)的混凝土配合比分析表（kg）

結(jié)合表1 中的內(nèi)容進(jìn)行分析能夠發(fā)現(xiàn)，為了確保工程中抗裂劑混凝土的施工質(zhì)量以及相應(yīng)的力學(xué)施工要求滿足地下室工程施工標(biāo)準(zhǔn)，因此本次進(jìn)行鎂質(zhì)高性能混凝土抗裂劑的施工時，就需要重點(diǎn)做好混凝土的適配工作[3]。期間，進(jìn)行地下室底板以及側(cè)墻的坍落度施工管理時，需要將其控制在（160±30）mm、（180±20）mm的范圍之間。

3.2 施工應(yīng)用

3.2.1 地板澆筑

進(jìn)行建筑工程地下室的施工期間，為了提升施工質(zhì)量，首先需要完成的施工內(nèi)容就是針對底板做好澆筑施工處理工作，本次施工中，技術(shù)人員進(jìn)行底板澆筑時，主要開展如下施工操作：

其一，底板的設(shè)計(jì)施工中，底板的最長長度控制在113 m，并充分做好了一次性連續(xù)澆筑工作。澆筑方向按照“由東西兩側(cè)面向中部趨近”的原則展開。當(dāng)?shù)叵率覂?nèi)兩側(cè)的混凝土施工完畢之后，技術(shù)人員進(jìn)行了膨脹加強(qiáng)內(nèi)混凝土的澆筑施工程序，此項(xiàng)施工流程中，選定了兩個強(qiáng)度等級較高的混凝土完成，且對應(yīng)的抗裂劑摻混量也隨之提升，本次施工中用量提升了5 kg 左右[4]。當(dāng)連續(xù)澆筑施工工作完成后，現(xiàn)場技術(shù)人員還需同步做好相應(yīng)的澆筑方案設(shè)計(jì)，尤其是在澆筑現(xiàn)場的施工運(yùn)輸車輛管理方面，泵車的安排規(guī)劃也需做到位。此外，還需要重點(diǎn)針對施工進(jìn)度做好管控，目的在于防止施工中出現(xiàn)冷縫，也可為地下室防水質(zhì)量提升帶來幫助。

其二，進(jìn)行地下室中超長無縫施工處理時，需要充分做好混凝土原有結(jié)構(gòu)的自防水施工管理工作，其中，做好工程的振搗處理工作十分有必要?，F(xiàn)場振搗施工中，要求不得出現(xiàn)欠振或是漏振一類問題，尤其是過分振搗問題，需要重點(diǎn)做好現(xiàn)場管理，預(yù)防程序出現(xiàn)混凝土密實(shí)度過高的問題。另外，在進(jìn)行地下室中側(cè)墻與底板兩處位置的接茬施工處理時，要求高導(dǎo)墻的澆筑施工高度達(dá)到300 mm 左右，并將止水鋼板安裝在施工縫處。當(dāng)一次混凝土澆筑施工已經(jīng)完畢之后，則應(yīng)該同步開展抹面及收光施工處理，尤其是初凝現(xiàn)象生成前，及時做好二次抹面、覆膜兩項(xiàng)施工操作。

3.2.2 側(cè)墻澆筑

本次施工中，側(cè)墻的澆筑施工主要選配了連續(xù)分層施工方案，該方案應(yīng)用期間，首先需要做好單次的側(cè)墻澆筑施工，長度及高度需要分別控制在180 m、5.3 m 左右。隨后，在側(cè)墻澆筑的施工點(diǎn)，將兩臺天泵布置好，并同步將振搗棒放置到位，共計(jì)需要放置四條。澆筑時，需要進(jìn)行繞圈澆筑，共計(jì)分為三層完成澆筑工作。另外，在進(jìn)行澆筑之時，還需著重做好接茬時間把控，應(yīng)該控制在初凝階段，且振搗施工處理到位，目的在于降低后續(xù)施工中的混凝土麻面或是施工冷縫類問題的出現(xiàn)概率。

4 應(yīng)用效果探討

4.1 應(yīng)用效果

工程地下室超長無縫工程中，應(yīng)用鎂質(zhì)高性能混凝土抗裂劑輔助施工時發(fā)現(xiàn)，技術(shù)應(yīng)用后統(tǒng)計(jì)所得出的底板溫度變化曲線。1 號樓棟的底板應(yīng)變、溫度發(fā)生變化，電梯井的基坑處理深度為2.7 m 左右，施工體積相對比較大，且混凝土內(nèi)部的溫度峰值達(dá)到了69 ℃。經(jīng)過間歇性灑水施工處理后，其養(yǎng)護(hù)期間需要做好控溫處理，澆筑完成后的第九天，混凝土內(nèi)部溫度保持與周邊的環(huán)境相一致。施工期間發(fā)現(xiàn)，地板位置的不同，其應(yīng)變計(jì)的測試變化趨勢統(tǒng)計(jì)方面仍舊會存在一定相似性，內(nèi)部微應(yīng)變數(shù)據(jù)僅為70 左右。本次地下室超長裂縫混凝土抗裂劑施工中鎂質(zhì)高性能混凝土的應(yīng)用效果呈微膨脹，高度降低了工程收縮類施工縫的生產(chǎn)概率。

其間，由于膨脹時期下塑性階段的混凝土變形能力比較突出，出現(xiàn)收縮情況時，混凝土出現(xiàn)開裂的概率也比較低。鎂質(zhì)高性能混凝土抗裂劑在施工40 h 之后，其生成的反應(yīng)逐漸加大，并開始出現(xiàn)體積膨脹現(xiàn)象，以此為混凝土降溫時的收縮給予補(bǔ)償。本次施工中經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)人員的統(tǒng)計(jì)后得出，當(dāng)混凝土施工后的齡期達(dá)到25 d 之時，混凝土內(nèi)部也會出現(xiàn)微膨脹的情形，而當(dāng)受到約束時，則會隨之生成膨脹預(yù)壓應(yīng)力，用以與收縮應(yīng)力相抵消，以此預(yù)防出現(xiàn)地下室超長施工裂縫。

4.2 實(shí)驗(yàn)效果分析

工程實(shí)驗(yàn)工作完成之后，需要對本次工程中的地下室超長無縫施工中的鎂質(zhì)高性能混凝土的抗裂劑做拆模觀察處理，觀察時間點(diǎn)設(shè)計(jì)在拆模一個月之后。經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，地下室底板的側(cè)墻以及底板施工位置，均未出現(xiàn)貫穿性的裂縫，代表本次所選用的鎂質(zhì)抗裂劑效果比較良好。與此同時，為了充分對建筑地下室的防水效果加以驗(yàn)證，施工中未開展外防水處理前，先行完成了地下室側(cè)墻蓄水實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)期間，選定了本項(xiàng)目中的1 號、5號樓西北角的一段側(cè)墻完成施工，同時還選擇了人工砌成的兩段側(cè)墻一同進(jìn)行施工實(shí)驗(yàn)，以此完成封閉性的蓄水實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中蓄水池的長、寬、高規(guī)格分別為6.7 m、3.15 m、1.7 m，蓄水時間（7 d）以及蓄水高度（1.5 m）均結(jié)合工程設(shè)計(jì)方案要求設(shè)定。

實(shí)驗(yàn)效果分析時發(fā)現(xiàn)，地下室中的墻體結(jié)構(gòu)防水效果比較突出，且在外防水未處理的前提下，1 號樓和5 號樓的樓體外側(cè)均未出現(xiàn)線性的滲水問題。但是，在側(cè)墻中，部分穿墻螺桿以及施工縫位置處，出現(xiàn)了微弱的“點(diǎn)滲”現(xiàn)象，滲透的具體情況如下所示：

其一，穿側(cè)墻螺桿部位“點(diǎn)滲”。面對實(shí)驗(yàn)中所出現(xiàn)的該類問題，技術(shù)人員現(xiàn)場進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn)，在拆模施工時期，由于機(jī)械拆卸，導(dǎo)致穿墻的螺桿在其影響下而出現(xiàn)松動，繼而導(dǎo)致“點(diǎn)滲”現(xiàn)象生成。

其二，地下室墻體位置以及底板導(dǎo)墻兩者相連接的位置，出現(xiàn)了“點(diǎn)滲”情況。面對實(shí)驗(yàn)中所出現(xiàn)的此類情況，技術(shù)人員進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，問題出現(xiàn)的原因主要是由于澆筑時間所設(shè)置的差異化所產(chǎn)生，尤其是收縮速率不一致的情況下，導(dǎo)致兩層澆筑混凝土之間的交界面出現(xiàn)空隙問題，為“點(diǎn)滲”現(xiàn)象的生成創(chuàng)造契機(jī)。

4.3 施工裂縫控制建議

面對上述實(shí)驗(yàn)中鎂質(zhì)高性能混凝土抗裂劑使用問題的出現(xiàn)，本次地下室超長裂縫防治處理方案及裂縫控制建議的提出中，重點(diǎn)圍繞地下室的蓄水“點(diǎn)滲”現(xiàn)象解決給出施工方案，具體內(nèi)容如下：

首先，鎂質(zhì)高性能混凝土的抗裂劑應(yīng)用時，需要在初次混凝土澆筑階段就做好對拆模的規(guī)范化管理工作，避免出現(xiàn)因拆模機(jī)械動作過大類問題，影響止水栓的固定效果，從而導(dǎo)致后續(xù)出現(xiàn)止水栓的擾動情況，最終出現(xiàn)“點(diǎn)滲”類問題。

其次，在澆筑施工開始前，技術(shù)人員需要全面做好現(xiàn)場的施工組織以及計(jì)劃安排工作，如在進(jìn)行混凝土澆筑時，本次地下室施工中應(yīng)該嚴(yán)格按照水平分層方案展開相應(yīng)的施工澆筑工作，且澆筑的起點(diǎn)應(yīng)該選在低處啟動，隨后沿著長邊的方向，從一段澆筑面向另一邊進(jìn)行澆筑的逐步推進(jìn)，并逐層向上升級澆筑高度，最終提升澆筑施工質(zhì)量。

5 結(jié)論

綜上所述，將鎂質(zhì)高性能混凝土抗裂劑應(yīng)用于地下室超長無縫施工中后，作業(yè)原料主要以現(xiàn)場周邊沖溝漂石或是石方開發(fā)為主，可大幅度降低混凝土中水泥的摻混量，高度利于節(jié)省施工成本。另外，將此類抗裂劑應(yīng)用于施工中，地下室超長施工效率顯著提升，且進(jìn)一步融合了綠色環(huán)保施工特性，利于在后續(xù)施工中推廣。