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摘要：文章从混凝土裂缝产生的机理出发，对超长混凝土结构的抗裂技术原理进行详细分析，并深入探讨了补偿收缩混凝土的配合比、膨胀加强带的设计及超长混凝土结构的无缝施工工艺，以供参考。
关键词：地下室；超长混凝土结构；无缝；施工技术
中图分类号：TU755文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2011）24－0084－02
超长混凝土结构就是指超过温度伸缩缝间距的混凝土结构，其无缝施工是指在设计和施工中不设缝或少设缝的前提下，把混凝土结构裂缝控制在一定的范围内，从而达到防水抗裂的要求。近年来，随着社会生产和人民对建筑物的多功能化要求的不断提高，使超长结构及大体积混凝土的应用越来越普遍，在这种情况下，如何在不产生有害裂缝的前提下又不设置后浇缝的施工方法对超长混凝土结构施工具有积极的意义。
1无缝施工的基本原理
在预定建筑工程中，无缝施工设计是采用掺入补偿收缩或膨胀型外加剂的补偿收缩混凝土作结构材料，其在硬化过程中产生膨胀，由于钢筋的约束，形成限制膨胀，从而在结构中建立少量预压应力，抵消混凝土的部分收缩应力，抵抗裂缝的出现。
2补偿收缩混凝土的配合比
2.1配台比设计的原则
即：强度第一，膨胀第二。能导入0.2～0.7 MPa的预压应力，限制膨胀率1×10－4～5×10－4，要求保证强度条件下的高膨胀或保证膨胀条件下的基本强度。
2.2原材料
2.2.1水泥
选用低水化热的42.5矿渣硅酸盐水泥或是粉煤灰水泥，同时应严格检验水泥的体积安定性，以确保其在硬化后不会产生不均匀体积变化。
2.2.2骨料
（1）细骨科：应选用细度模数2.6～2.8，含泥量小于0.2%的粗砂或中砂。
（2）粗骨料：应选用5～31.5 mm连续级配，含泥量小于1%的碎石，含泥量和针片状含量等指标均符合《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》（JGJ53－2006）的规定。
（3）外加剂：混凝土中可掺入适量的缓凝减水剂，能延迟水泥水化热的释放速度；同时可掺入粉煤灰或矿渣粉末等来取代部分水泥，以降低水泥水化的发热量，减少温度应力，减轻开裂渗漏的出现。
（4）膨胀剂：膨胀剂的选用应坚持性能第一、综合评定。膨胀率、强度、细度、有害成分含量等均需符合JGJ53－92的要求；根据膨胀剂规范GB50119规定，补偿收缩混凝土中膨胀剂的内掺量为8%≤K≤12%，用于填充的补偿收缩混凝土的膨胀剂内掺量为10%≤K≤15%。
（5）水：使用洁净的生活用水。
3膨胀加强带的设计
（1）膨胀加强带的位置宜布置在拉应力较大、配筋变化、结构截面突变等应力集中部位。
（2）加强带的间距一般在40～60 m之间，或按每1 000～2 000 m2设置，当间距小于40 m或加强带围括的部分接近正方形或圆形时，利于结构应力的均布，抗裂效果最佳。
（3）补偿收缩混凝土的抗裂计算。补偿收缩混凝土最后的变形由干缩、冷缩、徐变及膨胀剂的膨胀补偿等组成，当这些变形D满足下式时，混凝土不开裂：
D＝εy（t）＋ε1－ε2≤ε0pa
式中，εy（t）：混凝土限制收缩；
ε2：混凝土限制膨胀率；
εp：考虑徐变影响的钢筋混凝土最终抗拉强度；
ε1：混凝土温度收缩。
4施工工艺
4.1混凝土的拌制
（1）拌制时，按“开机运转→石子→砂子→水泥→UEA→干拌30 s以上→加缓凝减水剂和水”的投料顺序进行投料。
（2）在拌合过程中，应每4 h测定砂、石的含水量，以便及时调整混凝土拌合用水量，严禁随意增加用水量。
（3）施工中，应严格控制搅拌时间，即用自落式搅拌机时，比不掺外加剂的普通混凝土延长30 s以上；用强制式搅拌机时则延长10 s以上，以确保混凝土拌和均匀。
（4）拌合好的混凝土应尽快运至浇筑地点；在运输的过程中，为了减少坍落度的损失，应添加高效型、无缓凝成分、浓度40%左右的减水剂溶液，严禁直接加水。
4.2混凝土的浇筑
4.2.1浇筑的准备工作
（1）钢筋模板按设计图纸安装、绑扎，必须固定牢靠，模板表面涂上脱模剂。模板缝应严密，不漏浆。
（2）仔细校核计量装置，检查泵送设备和现场泵管布置，确保混凝土生产和泵送时设备能够正常运转。
（3）将膨胀加强带或后浇膨胀加强带两侧的密孔铁丝网绑扎牢固，并用竖筋加固，以免密孔铁丝网被混凝土压垮。
（4）根据施工计划准备足够的材料，检查入库的水泥、UEA、砂、石子、粉煤灰和减水剂是否达到国家相应标准的品质指标。
（5）根据现场浇筑计划合理布管，尽量少接弯管，确保砼浇筑顺畅。
（6）工地现场应同时配备两台泵车，各自专门用于带内或带外的混凝土浇筑，防止混凝土浇筑在错误部位。
4.2.2混凝土的浇筑
（1）浇筑时采用“一个坡度、薄层、循序推进、一次到顶”的连续方法，从一个方向开始浇筑，阶梯形逐渐向前推进，使混凝土自然流淌形成一个斜坡，振捣密实；浇筑顺序应首先浇筑加强带外两侧混凝土，紧接着浇筑加强带内混凝土。
（2）在浇筑混凝土时，在每个带的前后布置两根振动棒，第一根布置在混凝土的卸料点，主要解决上部的振实，第二根布置在混凝土坡角处，确保下部混凝土的密实。
（3）应严格控制振捣时间、振捣棒的移动间距和插入深度。
（4）混凝土必须连续浇筑，相邻两块混凝土浇筑间隔时间不得超过120 min，以防产生施工冷缝，造成防水隐患。
（5）混凝土的振捣必须密实，不能漏振、欠振、过振。振捣时，振点布置要均匀，快插慢拔，振捣时间为15～20 s，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准。
（6）在施工缝、预埋件处加强振捣，以免振捣不实，形成渗水通道，振捣时应尽量不触及模板、钢筋、止水带，以防止其移位、变形。
（7）在完成混凝土浇筑过程后，为防止混凝土在硬化过程中表面散热过快出现龟裂，要及时进行二次抹面处理工序，即当底板浇筑至标高后，在混凝土初凝后、终凝前，先人工用木蟹抹边拍打，使混凝土的浆料渗出，然后再用力进行抹压，直至抹压平整，抹压至少两遍，最后一遍的抹压要掌握好时间，在混凝土临近终凝时最佳，随即用塑料薄膜覆盖。
（8）浇筑外墙时，以膨胀加强带为界，分段浇筑混凝土，在浇筑前先把水平施工缝清理干净充分湿润，用去石子的UEA砂浆浇灌5～6 cm，然后浇混凝土。混凝土使用溜槽入模，从一侧逐渐向前推进，在混凝土斜面上均匀布点振捣，分层浇筑到顶。
4.3混凝土的养护
补偿收缩混凝土的养护非常重要。即在每一块砼浇筑、抹面完成后，都及时用塑料薄膜对其表面进行覆盖；当整块混凝土终凝后，开始铺麻袋片、草包等养护材料（防止阳光直晒）并洒水养护，始终保持混凝土表面润湿80%左右，施工放线取掉覆盖层后可采用蓄水养护，养护期不少于14 d，并委派专人负责。
在养护过程中，还应对混凝土里外温差和降温速度进行监测，当混凝土实测内部温差或内外温差超过20 ℃时，需另外覆盖保温层材料养护，防止温度下降梯度过大产生裂缝。
5结束语
综上所述，超长无缝混凝土结构是以UEA补偿收缩混凝土为结构材料，以加强带取代后浇带连续浇筑超长钢筋混凝土结构的一种新型施工工艺。实践证明，超长混凝土结构无缝施工技术可有效缩短工期，降低造价，延长结构防水寿命，具有较好的经济效益、社会效益，值得推广应用。
参考文献
1 安海、曹立柱.试述超长无缝混凝土结构温度裂缝的防治措施［J］.中小企业管理与科技，2008（19）
The Seamless Construction Technology Analysis and Exploration
of Basement Long Concrete Structure
Shi Yan
Abstract: This article starts from the mechanism of concrete cracks, detailed analyzes the anti－crack technical principles of long concrete structure, and deeply discusses the shrinkage－compensating concrete mix, expanding and strengthening part design, and seamless process of long concrete structure, for reference.
Key words: basement; long concrete structure; seamless; construction technology
关键词：地下室；超长混凝土结构；无缝；施工技术
中图分类号：TU755文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2011）24－0084－02
超长混凝土结构就是指超过温度伸缩缝间距的混凝土结构，其无缝施工是指在设计和施工中不设缝或少设缝的前提下，把混凝土结构裂缝控制在一定的范围内，从而达到防水抗裂的要求。近年来，随着社会生产和人民对建筑物的多功能化要求的不断提高，使超长结构及大体积混凝土的应用越来越普遍，在这种情况下，如何在不产生有害裂缝的前提下又不设置后浇缝的施工方法对超长混凝土结构施工具有积极的意义。
1无缝施工的基本原理
在预定建筑工程中，无缝施工设计是采用掺入补偿收缩或膨胀型外加剂的补偿收缩混凝土作结构材料，其在硬化过程中产生膨胀，由于钢筋的约束，形成限制膨胀，从而在结构中建立少量预压应力，抵消混凝土的部分收缩应力，抵抗裂缝的出现。
2补偿收缩混凝土的配合比
2.1配台比设计的原则
即：强度第一，膨胀第二。能导入0.2～0.7 MPa的预压应力，限制膨胀率1×10－4～5×10－4，要求保证强度条件下的高膨胀或保证膨胀条件下的基本强度。
2.2原材料
2.2.1水泥
选用低水化热的42.5矿渣硅酸盐水泥或是粉煤灰水泥，同时应严格检验水泥的体积安定性，以确保其在硬化后不会产生不均匀体积变化。
2.2.2骨料
（1）细骨科：应选用细度模数2.6～2.8，含泥量小于0.2%的粗砂或中砂。
（2）粗骨料：应选用5～31.5 mm连续级配，含泥量小于1%的碎石，含泥量和针片状含量等指标均符合《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》（JGJ53－2006）的规定。
（3）外加剂：混凝土中可掺入适量的缓凝减水剂，能延迟水泥水化热的释放速度；同时可掺入粉煤灰或矿渣粉末等来取代部分水泥，以降低水泥水化的发热量，减少温度应力，减轻开裂渗漏的出现。
（4）膨胀剂：膨胀剂的选用应坚持性能第一、综合评定。膨胀率、强度、细度、有害成分含量等均需符合JGJ53－92的要求；根据膨胀剂规范GB50119规定，补偿收缩混凝土中膨胀剂的内掺量为8%≤K≤12%，用于填充的补偿收缩混凝土的膨胀剂内掺量为10%≤K≤15%。
（5）水：使用洁净的生活用水。
3膨胀加强带的设计
（1）膨胀加强带的位置宜布置在拉应力较大、配筋变化、结构截面突变等应力集中部位。
（2）加强带的间距一般在40～60 m之间，或按每1 000～2 000 m2设置，当间距小于40 m或加强带围括的部分接近正方形或圆形时，利于结构应力的均布，抗裂效果最佳。
（3）补偿收缩混凝土的抗裂计算。补偿收缩混凝土最后的变形由干缩、冷缩、徐变及膨胀剂的膨胀补偿等组成，当这些变形D满足下式时，混凝土不开裂：
D＝εy（t）＋ε1－ε2≤ε0pa
式中，εy（t）：混凝土限制收缩；
ε2：混凝土限制膨胀率；
εp：考虑徐变影响的钢筋混凝土最终抗拉强度；
ε1：混凝土温度收缩。
4施工工艺
4.1混凝土的拌制
（1）拌制时，按“开机运转→石子→砂子→水泥→UEA→干拌30 s以上→加缓凝减水剂和水”的投料顺序进行投料。
（2）在拌合过程中，应每4 h测定砂、石的含水量，以便及时调整混凝土拌合用水量，严禁随意增加用水量。
（3）施工中，应严格控制搅拌时间，即用自落式搅拌机时，比不掺外加剂的普通混凝土延长30 s以上；用强制式搅拌机时则延长10 s以上，以确保混凝土拌和均匀。
（4）拌合好的混凝土应尽快运至浇筑地点；在运输的过程中，为了减少坍落度的损失，应添加高效型、无缓凝成分、浓度40%左右的减水剂溶液，严禁直接加水。
4.2混凝土的浇筑
4.2.1浇筑的准备工作
（1）钢筋模板按设计图纸安装、绑扎，必须固定牢靠，模板表面涂上脱模剂。模板缝应严密，不漏浆。
（2）仔细校核计量装置，检查泵送设备和现场泵管布置，确保混凝土生产和泵送时设备能够正常运转。
（3）将膨胀加强带或后浇膨胀加强带两侧的密孔铁丝网绑扎牢固，并用竖筋加固，以免密孔铁丝网被混凝土压垮。
（4）根据施工计划准备足够的材料，检查入库的水泥、UEA、砂、石子、粉煤灰和减水剂是否达到国家相应标准的品质指标。
（5）根据现场浇筑计划合理布管，尽量少接弯管，确保砼浇筑顺畅。
（6）工地现场应同时配备两台泵车，各自专门用于带内或带外的混凝土浇筑，防止混凝土浇筑在错误部位。
4.2.2混凝土的浇筑
（1）浇筑时采用“一个坡度、薄层、循序推进、一次到顶”的连续方法，从一个方向开始浇筑，阶梯形逐渐向前推进，使混凝土自然流淌形成一个斜坡，振捣密实；浇筑顺序应首先浇筑加强带外两侧混凝土，紧接着浇筑加强带内混凝土。
（2）在浇筑混凝土时，在每个带的前后布置两根振动棒，第一根布置在混凝土的卸料点，主要解决上部的振实，第二根布置在混凝土坡角处，确保下部混凝土的密实。
（3）应严格控制振捣时间、振捣棒的移动间距和插入深度。
（4）混凝土必须连续浇筑，相邻两块混凝土浇筑间隔时间不得超过120 min，以防产生施工冷缝，造成防水隐患。
（5）混凝土的振捣必须密实，不能漏振、欠振、过振。振捣时，振点布置要均匀，快插慢拔，振捣时间为15～20 s，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准。
（6）在施工缝、预埋件处加强振捣，以免振捣不实，形成渗水通道，振捣时应尽量不触及模板、钢筋、止水带，以防止其移位、变形。
（7）在完成混凝土浇筑过程后，为防止混凝土在硬化过程中表面散热过快出现龟裂，要及时进行二次抹面处理工序，即当底板浇筑至标高后，在混凝土初凝后、终凝前，先人工用木蟹抹边拍打，使混凝土的浆料渗出，然后再用力进行抹压，直至抹压平整，抹压至少两遍，最后一遍的抹压要掌握好时间，在混凝土临近终凝时最佳，随即用塑料薄膜覆盖。
（8）浇筑外墙时，以膨胀加强带为界，分段浇筑混凝土，在浇筑前先把水平施工缝清理干净充分湿润，用去石子的UEA砂浆浇灌5～6 cm，然后浇混凝土。混凝土使用溜槽入模，从一侧逐渐向前推进，在混凝土斜面上均匀布点振捣，分层浇筑到顶。
4.3混凝土的养护
补偿收缩混凝土的养护非常重要。即在每一块砼浇筑、抹面完成后，都及时用塑料薄膜对其表面进行覆盖；当整块混凝土终凝后，开始铺麻袋片、草包等养护材料（防止阳光直晒）并洒水养护，始终保持混凝土表面润湿80%左右，施工放线取掉覆盖层后可采用蓄水养护，养护期不少于14 d，并委派专人负责。
在养护过程中，还应对混凝土里外温差和降温速度进行监测，当混凝土实测内部温差或内外温差超过20 ℃时，需另外覆盖保温层材料养护，防止温度下降梯度过大产生裂缝。
5结束语
综上所述，超长无缝混凝土结构是以UEA补偿收缩混凝土为结构材料，以加强带取代后浇带连续浇筑超长钢筋混凝土结构的一种新型施工工艺。实践证明，超长混凝土结构无缝施工技术可有效缩短工期，降低造价，延长结构防水寿命，具有较好的经济效益、社会效益，值得推广应用。
参考文献
1 安海、曹立柱.试述超长无缝混凝土结构温度裂缝的防治措施［J］.中小企业管理与科技，2008（19）
The Seamless Construction Technology Analysis and Exploration
of Basement Long Concrete Structure
Shi Yan
Abstract: This article starts from the mechanism of concrete cracks, detailed analyzes the anti－crack technical principles of long concrete structure, and deeply discusses the shrinkage－compensating concrete mix, expanding and strengthening part design, and seamless process of long concrete structure, for reference.
Key words: basement; long concrete structure; seamless; construction technology