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【摘 要】 本文以浦东新区川沙新镇某地下车库工程施工为例，首先介绍了跳仓法施工技术原理、原材料选择、混凝土配合比设计、最后提出了大体积混凝土跳仓法施工的技术措施，为类似工程的施工积累了经验。
【关键词】 地下车库;跳仓法;“抗”与“放”;温度收缩应力;施工技术
1 工程概况
本项目座落于上海市浦东新区川沙新镇，东至华夏二路、南至川周公路、西至三新河、北至锦川路与华川路范围。工程的总建筑面积为221952.6m2，用地面积113017m2。主要由25幢14—15层住宅、2幢2层商铺、1幢2层居委物业、1座地下车库及门卫、开关站等配套设施组成，其住宅建筑设有1层地下室，场地内设有1层地下车库，地下车库基坑周长分别约为1400m，面积约为26800m2。
2 跳仓法施工技术原理
“跳仓法”是“施工缝法”的进一步发展，它以施工缝取代后浇带与永久性变形缝，“跳仓”施工法裂缝控制就是“抗放兼施”，“先放后抗”，最后以“抗”为主的综合办法，解决混凝土初期收缩而引发的裂缝。
根据进度要求、基本建设程序及我司施工类似工程的经验，确定本工程“分区实施，齐头并进;每个施工分区根据建筑施工缝的设置间距划分为若干个施工段，每一施工区域内的各个施工段组织流水作业”为施工总程序。
具体做法就是：先把超长混凝土结构按30m～40m分为独立体，早期隔块跳仓浇筑，后期分块封仓，从而起到早期混凝土主要靠分块释放温度应力，后期主要靠混凝土的抗拉能力承担温度应力，达到控制裂缝的目的。跳仓的间隔时间一般为7～10d，同时结合相应的“抗”的措施。“跳仓法”简化了施工，加快了进度，并取消膨胀剂与不添加各种纤维材料，节约了工程投资。
3 大体积混凝土浇筑方法比选
3.1后浇带施工存在的问题
3.1.1本工程筏板基础原设计的后浇带贯穿2m厚高层建筑基础，因基础面、底、中均设较密集的双向配筋，其两侧混凝土面后期很难凿毛及清理干净，使新老混凝土的粘结强度很难保证，极易产生裂缝;且由于特殊外加剂的作用，后浇带混凝土后期收缩偏大，形成“一缝变二缝”的现象。
3.1.2本工程后浇带划分后，各块的混凝土量仍较大，致使块体水化热较高，温差大而易导致内部裂缝，影响工程质量。
3.2后浇带+微膨胀剂补偿收缩法存在的问题
如在后浇带、底板、侧墙掺微膨胀剂来补偿收缩，微膨胀剂必须具备大量供水条件，否则会产生较大的膨胀落差，引起开裂等质量问题且直接增加工程造价。
3.3跳仓法优点
3.3.1因仓间混凝土浇筑时间间隔短，施工缝处混凝土强度较低且垃圾杂物较少，易于清理及有利于仓体间混凝土的结合;后浇仓的钢筋尚未绑扎完成，便于清理施工缝。
3.3.2可将原设计后浇带分割成的“大块”再细分为较小的跳仓法“小块”，而“小块”可释放本身的大部分收缩变形、减少约束，避免了施工阶段所发生的收缩应力远大于混凝土材料抗拉应力而产生裂缝;经过7～10d后，再合龙连成整体，剩余的降温及收缩作用将由混凝土抗拉应变来抵抗，这样能较好地控制裂缝。
3.3.3跳仓法施工的关键是跳仓间隔浇筑，底板及侧墙钢筋、模板、混凝土均可“小块”分仓流水施工，流水节拍缩短从而可缩短工期。
综合考虑后浇带法存在的问题及跳仓法的优点，决定本工程底板采用跳仓法施工。
4 混凝土原材料与配合比
4.1原材料选择
混凝土是由多种材料组成的非匀质材料，影响混凝土收缩开裂的因素很多，因此优化混凝土的配合比相当重要。从材料方面而言，引起混凝土裂缝的主要原因是胶凝材料的水化热与收缩，必须采取有效措施降低其水化热与收缩，尽可能减少水泥用量与胶凝材料总量。
采取有效温控措施降低混凝土入模温度，减少混凝土的水化热，降低混凝土结构内的温度峰值。严格控制原材料的重量，特别是粗细骨料的含泥量，对于水泥及矿物掺合料的成分须进行严格检验，尽可能减少单方用水量，适当选择大体积混凝土的水胶比，保证混凝土不仅有良好的抗压强度，还应当有良好的抗折强度（弯拉强度）。通过比较与试验，原材料选择如下所述。
4.1.1水泥
采用水化热低的P·O42.5普通硅酸盐水泥，7d水化热293kJ/kg。为使水泥进场入罐后有一定的降温时间，循环使用水泥罐，使得连续生产过程中水泥的入机温度接近环境温度。
4.1.2矿物掺合料
在混凝土中掺加部分I级粉煤灰与S95矿渣粉可显著降低混凝土内部温度。
4.1.3骨料
细骨料采用洁净的淡水河砂，细度模数为2.6～3.0，严格控制含泥量，含泥量小于0.1%，泥块含量为零，砂在堆放过程中通过不断推高混合来提高砂的均匀性，降低氯离子含量，稳定含水率。
粗骨料采用经球磨破碎的5～31.5mm连续级配碎石，其颗粒形状好且级配良好，针片状含量小于4.0%，含泥量小于0.4%，泥块含量小于0.1%，为避免太阳光直射，在骨料堆场设置遮盖棚，有效降低了骨料的表面温度。
4.1.4外加剂
采用减水率大于25%且具有较低干燥收缩特性的聚羧酸类SP-8CR型高效减水剂。
4.2混凝土配合比设计
利用混凝土60d龄期强度的设计理念，合理掺用粉煤灰、矿粉，降低水泥用量，降低混凝土水化热，提高混凝土抗渗、抗氯离子渗透等性能。在施工前对混凝土配合比方案进行试验研究，据试验结果，特别是劈裂抗拉、抗折试验数据，选出了最佳配合比（表1）。
表1 混凝土配合比
混凝土的水胶比为0.50，砂率为44%。由于浇筑时气温较高，在搅拌时用冰代替一定量的拌合水，即在每平方米混凝土中掺加50kg碎冰以确保混凝土入模温度在30℃以内。混凝土力学性能检测结果与电通量见表2。 表2 混凝土力学性能与电通量
从强度结果看，虽然混凝土采用60d龄期强度设计，但实际上28d强度已满足设计要求。从抗渗与电通量看，说明采用粉煤灰与矿渣粉复合的双掺技术，可充分利用超细矿物掺合料优点，使混凝土结构内部更加密实。
5 混凝土施工技术
5.1施工分仓
底板由施工缝分段按跳仓法施工，分仓为7个区域。跳仓间隔时间为7～10d，每区域约30～40m之间，设施工缝，每块跳仓浇筑时，方量为1270～2693m3。地下室顶板及以上楼面板分仓参照底板同样分为7个区域，部分楼板设后浇带，每块楼板之间或后浇带填充混凝土浇筑的衔接时间大于5d，也相当于跳仓施工，外墙跳仓交叉浇筑时间间隔14d。
底板区域浇筑次序：7区→1区→3区→5区→4区→2区→6区。混凝土分仓浇筑后，施工缝处是薄弱环节，为提高施工缝抗裂性能，在施工缝处增加底板配筋量15%的附加钢筋。用快易收口网加钢筋支架相结合，进行每个区段之间分隔（封模）。底板施工缝处加设3mm止水钢板，外墙施工缝处设止水钢板，变截面承台一侧加聚苯泡沫板（厚25mm）、设滑动层，用于释放超长板水平收缩滑动，从而减少裂缝数量。
5.3早期收缩裂缝处理
混凝土在浇筑初期，由于内部大量水分散发，混凝土会产生初期的收缩裂缝。因此在基础底板及楼板混凝土接近终凝时，采用抹浆机抹压，即二次抹压，若发现早期裂缝，随裂随压，封闭混凝土早期裂缝。
5.4混凝土的养护
5.4.1养护流程
混凝土浇注→一次抹平→泌水处理→二次抹压（初凝前）→喷雾湿养18h→表面覆盖养护14d。
5.4.2二次抹压
在第一次抹平至初凝前采用抹光机进行二次抹压，消除混凝土表面的缺陷及早期塑性裂缝，并提高表面密实度。
5.4.3喷雾湿养
在混凝土初凝后，使用喷雾器对混凝土表面进行不少于18h的连续喷雾湿养，按梅花状布置，喷雾应呈雾状，以免冲刷混凝土表面。
5.4.4覆盖蓄水养护
在喷雾湿养后，用麻布或土工布覆盖于混凝土表面并随时浇水保持湿润，有条件的采用蓄水养护，养护时间不少于14d。
6 测温
6.1测温点布置
在平面方向布置8个测温点，根据底板厚度布置竖向测温点的情况如下（从混凝土表面开始计算）：0.6m厚底板的测温点，测量0.1，0.3，0.5m深处温度。2m厚底板的测温点，测量0.2，1，1.8m深处温度。3.8m厚承台底板的测温点，测量0.2，1.9，3.6m深处温度。
6.2测温结果
安排专人进行温度检测，测温历时36d，升温阶段每隔2h记录一次，降温阶段每隔4h记录一次。14d后每24h记录一次。混凝土浇筑过程中，大气温度为28～35℃，环境湿度为40%～70%，混凝土入模温度25～30℃。其中根据七区3号（3.8m承台）测温点的测温记录，绘出混凝土温度趋势图如图1所示。
图1 混凝土温度趋势图
从分析结果看，混凝土温升在26h处达到峰值，中心最高温度58℃，表层温度41℃，内外最大温差17℃。随后温度降低缓与，小于2℃/d，在第15d后基本稳定。
56d后检查基础底板、外墙、楼板的混凝土结构，均未发现任何有害裂缝。
主体结构完工至今已达二年，经建设方组织各相关专业单位多次联合检查未发现任何有害裂缝，达到预期效果。从以上裂缝控制效果让我们体会到，控制混凝土的内外温差固然重要，但更重要的是控制降温速率、控制自约束应力与外约束应力。
7 结语
实践证明，该项技术简单实用，为超长、超厚大体积混凝土施工及其裂缝控制开辟了一条新途径，是取代永久性变形缝与后浇带施工的有效技术措施，值得推广应用。
参考文献：
[1] GB50204-2002.混凝土结构工程施工质量验收规范[S].2002
[2]桑桂芳.大面积、大体积混凝土“跳仓法”施工[J].福建建筑.2011（05）
【关键词】 地下车库;跳仓法;“抗”与“放”;温度收缩应力;施工技术
1 工程概况
本项目座落于上海市浦东新区川沙新镇，东至华夏二路、南至川周公路、西至三新河、北至锦川路与华川路范围。工程的总建筑面积为221952.6m2，用地面积113017m2。主要由25幢14—15层住宅、2幢2层商铺、1幢2层居委物业、1座地下车库及门卫、开关站等配套设施组成，其住宅建筑设有1层地下室，场地内设有1层地下车库，地下车库基坑周长分别约为1400m，面积约为26800m2。
2 跳仓法施工技术原理
“跳仓法”是“施工缝法”的进一步发展，它以施工缝取代后浇带与永久性变形缝，“跳仓”施工法裂缝控制就是“抗放兼施”，“先放后抗”，最后以“抗”为主的综合办法，解决混凝土初期收缩而引发的裂缝。
根据进度要求、基本建设程序及我司施工类似工程的经验，确定本工程“分区实施，齐头并进;每个施工分区根据建筑施工缝的设置间距划分为若干个施工段，每一施工区域内的各个施工段组织流水作业”为施工总程序。
具体做法就是：先把超长混凝土结构按30m～40m分为独立体，早期隔块跳仓浇筑，后期分块封仓，从而起到早期混凝土主要靠分块释放温度应力，后期主要靠混凝土的抗拉能力承担温度应力，达到控制裂缝的目的。跳仓的间隔时间一般为7～10d，同时结合相应的“抗”的措施。“跳仓法”简化了施工，加快了进度，并取消膨胀剂与不添加各种纤维材料，节约了工程投资。
3 大体积混凝土浇筑方法比选
3.1后浇带施工存在的问题
3.1.1本工程筏板基础原设计的后浇带贯穿2m厚高层建筑基础，因基础面、底、中均设较密集的双向配筋，其两侧混凝土面后期很难凿毛及清理干净，使新老混凝土的粘结强度很难保证，极易产生裂缝;且由于特殊外加剂的作用，后浇带混凝土后期收缩偏大，形成“一缝变二缝”的现象。
3.1.2本工程后浇带划分后，各块的混凝土量仍较大，致使块体水化热较高，温差大而易导致内部裂缝，影响工程质量。
3.2后浇带+微膨胀剂补偿收缩法存在的问题
如在后浇带、底板、侧墙掺微膨胀剂来补偿收缩，微膨胀剂必须具备大量供水条件，否则会产生较大的膨胀落差，引起开裂等质量问题且直接增加工程造价。
3.3跳仓法优点
3.3.1因仓间混凝土浇筑时间间隔短，施工缝处混凝土强度较低且垃圾杂物较少，易于清理及有利于仓体间混凝土的结合;后浇仓的钢筋尚未绑扎完成，便于清理施工缝。
3.3.2可将原设计后浇带分割成的“大块”再细分为较小的跳仓法“小块”，而“小块”可释放本身的大部分收缩变形、减少约束，避免了施工阶段所发生的收缩应力远大于混凝土材料抗拉应力而产生裂缝;经过7～10d后，再合龙连成整体，剩余的降温及收缩作用将由混凝土抗拉应变来抵抗，这样能较好地控制裂缝。
3.3.3跳仓法施工的关键是跳仓间隔浇筑，底板及侧墙钢筋、模板、混凝土均可“小块”分仓流水施工，流水节拍缩短从而可缩短工期。
综合考虑后浇带法存在的问题及跳仓法的优点，决定本工程底板采用跳仓法施工。
4 混凝土原材料与配合比
4.1原材料选择
混凝土是由多种材料组成的非匀质材料，影响混凝土收缩开裂的因素很多，因此优化混凝土的配合比相当重要。从材料方面而言，引起混凝土裂缝的主要原因是胶凝材料的水化热与收缩，必须采取有效措施降低其水化热与收缩，尽可能减少水泥用量与胶凝材料总量。
采取有效温控措施降低混凝土入模温度，减少混凝土的水化热，降低混凝土结构内的温度峰值。严格控制原材料的重量，特别是粗细骨料的含泥量，对于水泥及矿物掺合料的成分须进行严格检验，尽可能减少单方用水量，适当选择大体积混凝土的水胶比，保证混凝土不仅有良好的抗压强度，还应当有良好的抗折强度（弯拉强度）。通过比较与试验，原材料选择如下所述。
4.1.1水泥
采用水化热低的P·O42.5普通硅酸盐水泥，7d水化热293kJ/kg。为使水泥进场入罐后有一定的降温时间，循环使用水泥罐，使得连续生产过程中水泥的入机温度接近环境温度。
4.1.2矿物掺合料
在混凝土中掺加部分I级粉煤灰与S95矿渣粉可显著降低混凝土内部温度。
4.1.3骨料
细骨料采用洁净的淡水河砂，细度模数为2.6～3.0，严格控制含泥量，含泥量小于0.1%，泥块含量为零，砂在堆放过程中通过不断推高混合来提高砂的均匀性，降低氯离子含量，稳定含水率。
粗骨料采用经球磨破碎的5～31.5mm连续级配碎石，其颗粒形状好且级配良好，针片状含量小于4.0%，含泥量小于0.4%，泥块含量小于0.1%，为避免太阳光直射，在骨料堆场设置遮盖棚，有效降低了骨料的表面温度。
4.1.4外加剂
采用减水率大于25%且具有较低干燥收缩特性的聚羧酸类SP-8CR型高效减水剂。
4.2混凝土配合比设计
利用混凝土60d龄期强度的设计理念，合理掺用粉煤灰、矿粉，降低水泥用量，降低混凝土水化热，提高混凝土抗渗、抗氯离子渗透等性能。在施工前对混凝土配合比方案进行试验研究，据试验结果，特别是劈裂抗拉、抗折试验数据，选出了最佳配合比（表1）。
表1 混凝土配合比
混凝土的水胶比为0.50，砂率为44%。由于浇筑时气温较高，在搅拌时用冰代替一定量的拌合水，即在每平方米混凝土中掺加50kg碎冰以确保混凝土入模温度在30℃以内。混凝土力学性能检测结果与电通量见表2。 表2 混凝土力学性能与电通量
从强度结果看，虽然混凝土采用60d龄期强度设计，但实际上28d强度已满足设计要求。从抗渗与电通量看，说明采用粉煤灰与矿渣粉复合的双掺技术，可充分利用超细矿物掺合料优点，使混凝土结构内部更加密实。
5 混凝土施工技术
5.1施工分仓
底板由施工缝分段按跳仓法施工，分仓为7个区域。跳仓间隔时间为7～10d，每区域约30～40m之间，设施工缝，每块跳仓浇筑时，方量为1270～2693m3。地下室顶板及以上楼面板分仓参照底板同样分为7个区域，部分楼板设后浇带，每块楼板之间或后浇带填充混凝土浇筑的衔接时间大于5d，也相当于跳仓施工，外墙跳仓交叉浇筑时间间隔14d。
底板区域浇筑次序：7区→1区→3区→5区→4区→2区→6区。混凝土分仓浇筑后，施工缝处是薄弱环节，为提高施工缝抗裂性能，在施工缝处增加底板配筋量15%的附加钢筋。用快易收口网加钢筋支架相结合，进行每个区段之间分隔（封模）。底板施工缝处加设3mm止水钢板，外墙施工缝处设止水钢板，变截面承台一侧加聚苯泡沫板（厚25mm）、设滑动层，用于释放超长板水平收缩滑动，从而减少裂缝数量。
5.3早期收缩裂缝处理
混凝土在浇筑初期，由于内部大量水分散发，混凝土会产生初期的收缩裂缝。因此在基础底板及楼板混凝土接近终凝时，采用抹浆机抹压，即二次抹压，若发现早期裂缝，随裂随压，封闭混凝土早期裂缝。
5.4混凝土的养护
5.4.1养护流程
混凝土浇注→一次抹平→泌水处理→二次抹压（初凝前）→喷雾湿养18h→表面覆盖养护14d。
5.4.2二次抹压
在第一次抹平至初凝前采用抹光机进行二次抹压，消除混凝土表面的缺陷及早期塑性裂缝，并提高表面密实度。
5.4.3喷雾湿养
在混凝土初凝后，使用喷雾器对混凝土表面进行不少于18h的连续喷雾湿养，按梅花状布置，喷雾应呈雾状，以免冲刷混凝土表面。
5.4.4覆盖蓄水养护
在喷雾湿养后，用麻布或土工布覆盖于混凝土表面并随时浇水保持湿润，有条件的采用蓄水养护，养护时间不少于14d。
6 测温
6.1测温点布置
在平面方向布置8个测温点，根据底板厚度布置竖向测温点的情况如下（从混凝土表面开始计算）：0.6m厚底板的测温点，测量0.1，0.3，0.5m深处温度。2m厚底板的测温点，测量0.2，1，1.8m深处温度。3.8m厚承台底板的测温点，测量0.2，1.9，3.6m深处温度。
6.2测温结果
安排专人进行温度检测，测温历时36d，升温阶段每隔2h记录一次，降温阶段每隔4h记录一次。14d后每24h记录一次。混凝土浇筑过程中，大气温度为28～35℃，环境湿度为40%～70%，混凝土入模温度25～30℃。其中根据七区3号（3.8m承台）测温点的测温记录，绘出混凝土温度趋势图如图1所示。
图1 混凝土温度趋势图
从分析结果看，混凝土温升在26h处达到峰值，中心最高温度58℃，表层温度41℃，内外最大温差17℃。随后温度降低缓与，小于2℃/d，在第15d后基本稳定。
56d后检查基础底板、外墙、楼板的混凝土结构，均未发现任何有害裂缝。
主体结构完工至今已达二年，经建设方组织各相关专业单位多次联合检查未发现任何有害裂缝，达到预期效果。从以上裂缝控制效果让我们体会到，控制混凝土的内外温差固然重要，但更重要的是控制降温速率、控制自约束应力与外约束应力。
7 结语
实践证明，该项技术简单实用，为超长、超厚大体积混凝土施工及其裂缝控制开辟了一条新途径，是取代永久性变形缝与后浇带施工的有效技术措施，值得推广应用。
参考文献：
[1] GB50204-2002.混凝土结构工程施工质量验收规范[S].2002
[2]桑桂芳.大面积、大体积混凝土“跳仓法”施工[J].福建建筑.2011（05）