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【摘要】结合工程实例，阐述高层框剪结构混凝土施工新工艺的原理，施工方法及注意事项。成功的实例，有力的说明混凝土掺膨胀剂是合理的，工程无缝施工是可行的；总结了混凝土框剪结构中不同强度等级的混凝土操作方法。为今后类似工程施工提供了有宜经验。
【关键词】不同等级的混凝土浇筑；无缝施工；原理；膨胀剂；加强带；
1 、工程概况
鞍山市骨科医院，坐落在高新区，科技大学东北部，科技路经侦大队东侧。总建筑面积33979㎡，长59.1m，宽33.8m。设沉降缝一道，主楼地下一层，地上19层，总高度为81.198m。为框架剪力墙结构，其各层混凝土强度等级如表1所示。
各层中构件混凝土等级也不一致，以第一层为例，柱混凝土强度等级为C60，剪力墙混凝土为C50，而梁、板、梯的混凝土强度等级则为C30，这就出现了同一层中不同强度等级的混凝土如何施工操作，才能符合设计要求，保证工程质量的问题。
2、不同强度等级的混凝土浇筑
本工程，柱、剪力墙与梁、板、梯混凝土强度等级不同。施工时在柱钢筋绑扎完毕后即固定钢丝网，用以隔开不同强度等级的混凝土。浇筑混凝土时，应先浇筑强度等级高的柱子，浇至楼板面标高，且向柱子周边的梁内浇筑一定长度，（梁内近柱子处用钢丝网将不同强度等级的混凝土拌合物隔开）。然后再浇筑梁、板混凝土。最好由两个小组分别进行浇筑，同时浇筑混凝土拌合物，务必防止强度等级较低的梁、板混凝土落入柱模板内。
3、无缝施工法的应用
3.1无缝施工法的工作原理及配合比。
在水泥中掺约12%的AEA可拌制成补偿收缩混凝土，在钢筋和邻位限制下，在钢筋混凝土中产生0.2～0.7Mpa的预拉应力，抵消混凝土在硬化过程中产生的收缩拉应力，从而可防止结构出现收缩裂缝，此外，AEA等水泥水化反应生成大量的钙矾石的针棒晶体，填充、堵塞或切断混凝土的毛细孔隙，使混凝土孔隙率下降，从而大大提高混凝土的强度。
应用膨胀混凝土可以：（1）使超长钢筋混凝土结构保持连续性，满足建筑物设计要求；
（2）不设后浇带可加快工程进度，防止因后浇带处理不当引起地下室渗水；（3）提高混凝土的抗裂能力，减少并防止裂缝的出现。
因此，我们在鞍山骨科医院，病房楼施工中采用膨胀加强带代替后浇带，使混凝土连续施工，达到缩短工期的目的。
膨胀加强带宽2m，采用内掺12%AEA的膨胀混凝土，其强度等级比两侧混凝土高一等级，其他部位混凝土均内掺10%AEA，利用AEA膨胀剂中铝酸钙的膨胀机理，使AEA的膨胀效能分阶段有效释放，膨胀效应与混凝土的收缩效应最大限度的相互匹配，以提高混凝土的抗裂性能和耐久性能。
无缝施工法，掺AEA膨胀剂的混凝土配合比见表2.
C30混凝土配合比为-----水：水泥：砂：碎石：AEA膨胀剂：FDN-5减水剂=0.48:1:2:3:0.1:0.012。水胶比为0.48，砂率40%，稠度180mm。
C35 混凝土配合比为------水：水泥：砂：碎石：AEA膨胀剂：FDN-5减水剂=0.41:1:1.63:2.64:0.12:0.016。水胶比为0.41，砂率40%，稠度180mm。
由于施工时影响混凝土质量的人为因素较多，因此，要求商品混凝土搅拌站将AEA掺量提高两个百分点，其他比例均不变。试块强度报告结果表面：楼板C30混凝土平均强度和C35膨胀加强带混凝土平均强度均达到或超过C30和C35，完全满足设计及施工规范要求。
3.2无缝施工法的施工工艺
加强带两边同时浇筑内掺10%AEA膨胀剂的C30混凝土，在加强带两侧使用方木临时形成施工缝，防止混凝土流入加强带中，待两边C30混凝土浇筑完毕，随即拆除方木，浇筑内掺12%AEA的膨胀混凝土加强带。若分界处混凝土已初凝，可先用内掺12%AEA膨胀剂的C35混凝土原浆湿润，然后再浇筑C35膨胀混凝土加强带，振实抹平，使其接缝严密。
对内掺AEA膨胀剂的混凝土应及时湿水养护，湿水养护是消除收缩裂缝的重要措施。故在混凝土刚初凝硬化时，立即覆盖两层草袋，湿水养护14d。
3.3应注意的几个问题
3.3.1规定混凝土补偿收缩的膨胀应为0.2～0.7Mpa，以避免过大的膨胀力。膨胀率大小可由摻量控制，而养护好坏可使膨胀率相差数倍。当水分不足时，膨胀难以产生，并非要求膨胀率愈大愈好，而要求初期膨胀率不宜太大，后期仍要适度膨胀。水泥品种不同，掺量有异，最好使用同牌号水泥试验，这样可通过调整掺率来控制膨胀率。
对于超过50m的钢筋混凝土结构，当采用无缝设计和施工时，用2～4m宽的膨胀加强带代替后浇带，混凝土一次连续浇灌，膨胀混凝土具有自由面，混凝土浇筑开始即发生体胀，初期混凝土处于塑性状态，膨胀能消耗于向上向下的膨胀变形中。
加强带及非加强带均掺膨胀剂，前者用量稍多，混凝土为连续浇筑，所以均处于塑性到弹性的变形之中，早期膨胀大时，混凝土为塑性，约束条件很有限
无缝设计并非绝对没有裂缝，但要防止有害渗水裂缝（大于0.15mm）出现。微细裂缝会自愈。
3.3.2 钢筋混凝土无缝设计是超长钢筋混凝土结构的设计趋势，只有从设计、施工、材料和试验等方面综合协调，控制好各个环节，成功的无缝设计是可能的。但也要考虑到具体的结构和施工条件，约束条件，膨胀混凝土才能起到有效地作用。
施工时“膨胀加强带”浇筑完毕后不能立刻停止施工，还应继续将浇筑范围向前推进一定范围，或者在混凝土浇筑膨胀带边际即停止本流水段的施工，待下一作业段施工时再进行浇筑混凝土，这样可使“膨胀加强带”内混凝土处于限制状态下，以便更好的发挥出AEA的抗裂作用。
3.3.3 对AEA膨胀剂掺合时，掺量要准，搅拌要均，最好先与水溶解成水溶液掺入搅拌机内拌合，搅拌时间应适当加长，振捣密实。
经过使用观察，鞍山骨科医院病房楼施工后，未发现裂缝。实践证明混凝土工程采取无缝施工法是成功的。使用膨胀剂是合理的。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
【关键词】不同等级的混凝土浇筑；无缝施工；原理；膨胀剂；加强带；
1 、工程概况
鞍山市骨科医院，坐落在高新区，科技大学东北部，科技路经侦大队东侧。总建筑面积33979㎡，长59.1m，宽33.8m。设沉降缝一道，主楼地下一层，地上19层，总高度为81.198m。为框架剪力墙结构，其各层混凝土强度等级如表1所示。
各层中构件混凝土等级也不一致，以第一层为例，柱混凝土强度等级为C60，剪力墙混凝土为C50，而梁、板、梯的混凝土强度等级则为C30，这就出现了同一层中不同强度等级的混凝土如何施工操作，才能符合设计要求，保证工程质量的问题。
2、不同强度等级的混凝土浇筑
本工程，柱、剪力墙与梁、板、梯混凝土强度等级不同。施工时在柱钢筋绑扎完毕后即固定钢丝网，用以隔开不同强度等级的混凝土。浇筑混凝土时，应先浇筑强度等级高的柱子，浇至楼板面标高，且向柱子周边的梁内浇筑一定长度，（梁内近柱子处用钢丝网将不同强度等级的混凝土拌合物隔开）。然后再浇筑梁、板混凝土。最好由两个小组分别进行浇筑，同时浇筑混凝土拌合物，务必防止强度等级较低的梁、板混凝土落入柱模板内。
3、无缝施工法的应用
3.1无缝施工法的工作原理及配合比。
在水泥中掺约12%的AEA可拌制成补偿收缩混凝土，在钢筋和邻位限制下，在钢筋混凝土中产生0.2～0.7Mpa的预拉应力，抵消混凝土在硬化过程中产生的收缩拉应力，从而可防止结构出现收缩裂缝，此外，AEA等水泥水化反应生成大量的钙矾石的针棒晶体，填充、堵塞或切断混凝土的毛细孔隙，使混凝土孔隙率下降，从而大大提高混凝土的强度。
应用膨胀混凝土可以：（1）使超长钢筋混凝土结构保持连续性，满足建筑物设计要求；
（2）不设后浇带可加快工程进度，防止因后浇带处理不当引起地下室渗水；（3）提高混凝土的抗裂能力，减少并防止裂缝的出现。
因此，我们在鞍山骨科医院，病房楼施工中采用膨胀加强带代替后浇带，使混凝土连续施工，达到缩短工期的目的。
膨胀加强带宽2m，采用内掺12%AEA的膨胀混凝土，其强度等级比两侧混凝土高一等级，其他部位混凝土均内掺10%AEA，利用AEA膨胀剂中铝酸钙的膨胀机理，使AEA的膨胀效能分阶段有效释放，膨胀效应与混凝土的收缩效应最大限度的相互匹配，以提高混凝土的抗裂性能和耐久性能。
无缝施工法，掺AEA膨胀剂的混凝土配合比见表2.
C30混凝土配合比为-----水：水泥：砂：碎石：AEA膨胀剂：FDN-5减水剂=0.48:1:2:3:0.1:0.012。水胶比为0.48，砂率40%，稠度180mm。
C35 混凝土配合比为------水：水泥：砂：碎石：AEA膨胀剂：FDN-5减水剂=0.41:1:1.63:2.64:0.12:0.016。水胶比为0.41，砂率40%，稠度180mm。
由于施工时影响混凝土质量的人为因素较多，因此，要求商品混凝土搅拌站将AEA掺量提高两个百分点，其他比例均不变。试块强度报告结果表面：楼板C30混凝土平均强度和C35膨胀加强带混凝土平均强度均达到或超过C30和C35，完全满足设计及施工规范要求。
3.2无缝施工法的施工工艺
加强带两边同时浇筑内掺10%AEA膨胀剂的C30混凝土，在加强带两侧使用方木临时形成施工缝，防止混凝土流入加强带中，待两边C30混凝土浇筑完毕，随即拆除方木，浇筑内掺12%AEA的膨胀混凝土加强带。若分界处混凝土已初凝，可先用内掺12%AEA膨胀剂的C35混凝土原浆湿润，然后再浇筑C35膨胀混凝土加强带，振实抹平，使其接缝严密。
对内掺AEA膨胀剂的混凝土应及时湿水养护，湿水养护是消除收缩裂缝的重要措施。故在混凝土刚初凝硬化时，立即覆盖两层草袋，湿水养护14d。
3.3应注意的几个问题
3.3.1规定混凝土补偿收缩的膨胀应为0.2～0.7Mpa，以避免过大的膨胀力。膨胀率大小可由摻量控制，而养护好坏可使膨胀率相差数倍。当水分不足时，膨胀难以产生，并非要求膨胀率愈大愈好，而要求初期膨胀率不宜太大，后期仍要适度膨胀。水泥品种不同，掺量有异，最好使用同牌号水泥试验，这样可通过调整掺率来控制膨胀率。
对于超过50m的钢筋混凝土结构，当采用无缝设计和施工时，用2～4m宽的膨胀加强带代替后浇带，混凝土一次连续浇灌，膨胀混凝土具有自由面，混凝土浇筑开始即发生体胀，初期混凝土处于塑性状态，膨胀能消耗于向上向下的膨胀变形中。
加强带及非加强带均掺膨胀剂，前者用量稍多，混凝土为连续浇筑，所以均处于塑性到弹性的变形之中，早期膨胀大时，混凝土为塑性，约束条件很有限
无缝设计并非绝对没有裂缝，但要防止有害渗水裂缝（大于0.15mm）出现。微细裂缝会自愈。
3.3.2 钢筋混凝土无缝设计是超长钢筋混凝土结构的设计趋势，只有从设计、施工、材料和试验等方面综合协调，控制好各个环节，成功的无缝设计是可能的。但也要考虑到具体的结构和施工条件，约束条件，膨胀混凝土才能起到有效地作用。
施工时“膨胀加强带”浇筑完毕后不能立刻停止施工，还应继续将浇筑范围向前推进一定范围，或者在混凝土浇筑膨胀带边际即停止本流水段的施工，待下一作业段施工时再进行浇筑混凝土，这样可使“膨胀加强带”内混凝土处于限制状态下，以便更好的发挥出AEA的抗裂作用。
3.3.3 对AEA膨胀剂掺合时，掺量要准，搅拌要均，最好先与水溶解成水溶液掺入搅拌机内拌合，搅拌时间应适当加长，振捣密实。
经过使用观察，鞍山骨科医院病房楼施工后，未发现裂缝。实践证明混凝土工程采取无缝施工法是成功的。使用膨胀剂是合理的。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。