超长砼结构中应用间歇式或后浇式加强带施工工艺工法.pdf

1 青建集团股份公司企业工法 CNQC-GF12007 超长混凝土结构中应用 间歇式或后浇式加强带的施工工法 Construction Method of Intermittent Type / Post-Grouting Enhancement Beltin Super Long Concrete Structure 2007 年 12 月 28 日发布 2008 年 1 月 1 日实施 2 青 建 集 团 股 份 公 司 发 布 3 1 前言前言 超长混凝土结构在地下和地上工程中应用日益广泛，如何运用 “抗”与 “放” 的原理，合理的划分超长结构，既能解决混凝土收缩应力的问题，防止开裂， 又有利于施工组织，是当前施工中较为普遍的问题青建集团股份公司技 术中心组织总承包分公司与置业分公司的相关人员，对超长混凝土结构工 程中运用间歇式、后浇式加强带划分施工段，防止混凝土开裂的方法进行 了试验研究和理论分析，并在奥运帆船比赛中心、数码科技大厦、科技广场 二期等工程上进行了实际应用，所形成的研究成果“间歇式、后浇式膨胀加 强带在超长结构中的应用研究”于2007年9月通过了青岛市科技局组织的专 家鉴定，其技术水平为国际先进。

本工法就是在此基础上由青建集团股份 公司总承包分公司编制完成的 2 工法特点工法特点 2.0.1 本工法运用“抗”“放”结合的原理，能有效的防止超长混凝土结构 的开裂，保证结构工程的质量 2.0.2 本工法有利于施工段的划分，方便了施工组织，并能够加快施工 速度，提前为其他工序提供作业面，减少周转材料的使用 3 适用范围适用范围 4 构造同后浇带 段段 掺12%14%膨胀剂 段混凝土浇筑完毕 后714天后浇筑 掺8%10%膨胀 剂或不掺加 构造同后浇带 浇筑顺序：段段加强带 膨胀加强带 掺12%14%膨胀剂 钢丝网 构造同后浇带 段段 掺8%10%膨胀 剂或不掺加 浇筑顺序：段加强带、段 后浇式加强带 间歇式加强带 本工法适用于超长混凝土结构的地下及地上工程的分段施工中 4 工艺原理工艺原理 4.0.1 间歇式加强带当一侧混凝土浇筑，且相邻施工段混凝土具备浇 筑条件后，随即同时浇筑加强带和相邻施工段的混凝土；间歇式加强带主要 是利用了膨胀带产生的预加应力即“抗”的原理，抵消混凝土的收缩应力，防 止开裂 4.0.2 后浇式加强带是在两侧混凝土浇 筑并间隔一定时间（714d）后，方可浇筑其 间的加强带。

它是利用了 “抗”“放” 结合的原理， 即先释放部分混凝土的收缩应力，再利用加 强带抵消另一部分收缩应力 4.0.3 本工法结合了结构的边界约束条 件、施工条件等，来选择间歇式或后浇式加 强带合理的划分施工段，以防止结构开裂， 加快施工速度，见图4.0.3对上部结构还应用了模板加强等技术措施，以保 证结构工程的质量 图 4.0.3 间歇式、后浇式加强带原理 铁丝网 膨胀应力曲线 掺膨胀剂810 混凝土 收缩应力曲线加强带掺膨胀剂 1214 加强带受力示意图 5 5 工艺流程及操作要点工艺流程及操作要点 5.1 工艺流程工艺流程 5.1.1 间歇式加强带工艺流程见图 5.1.1 6 5.1.2 后浇式加强带工艺流程见图 5.1.1 5.2 操作要点操作要点 5.2.1 间歇式、后浇式加强带的设置原则及构造要求 1 地下室混凝土结构间歇式、后浇式加强带设置时应考虑底板的约束 图 5.1.1 间歇式加强带 工艺流程 第一段钢筋绑扎 第一段模板支设 第一段混凝土浇筑，同时留设间歇式加强带 第二段模板支设 第二段钢筋绑扎 第二段及加强带混凝土浇筑 第一段混凝土进行养护 混凝土养护 第一段钢筋绑扎 第一段模板支设 第一段混凝土浇筑，同时留设后浇式加强带 第二段模板支设 第二段钢筋绑扎 第二段混凝土浇筑 两段混凝土浇筑完成养护 714d 后， 浇筑加强带混凝土 第一段混凝土进行养护 图 5.1.2 后浇式加强带 工艺流程 加强带混凝土养护 7 条件、施工段的划分等因素，按设计的要求或参考表 5.2.1 的要求设置。

表 5.2.1 后浇带、加强带设置间距 地基约束条件桩 、 锚杆 岩 体地基 滑 动层 后浇带 40m 50m 70m 后浇式加强带 35m 45m 65m 膨胀带或间歇 式加强带 30m 40m 50m 1）间歇式、后浇式加强带应避开主 楼、电梯井、集水坑等位置； 2）底板不宜采用后浇式加强带，墙 体不宜采用间歇式加强带； 3）工期紧要求紧的地下室应优先采 用间歇式或后浇式加强带 2 地上混凝土结构可按 4050m 的间距设置间歇式、后浇式加强带， 相 邻施工段之间宜采用间歇式加强带间歇式、后浇式加强带应避开电梯井、 后浇式加强带 间歇式加强带 图 5.2.1-1 后浇式、间歇式加强带设置 8 楼梯间等混凝土墙体的位置， 3 连续采用后浇式加强带的长度 不宜超过 200m，连续采用间歇式加强 带的长度不宜超过 150m否 则，应设置 一定数量的后浇带，见图 5.2.1-1 4 设计及构造要求主要包括： 1）为消除超长混凝土结构的收缩应力，控制混凝土裂缝，在超长混凝 土结构施工中设置 23m 宽加强带，加强带混凝土强度等级比加强带两侧 混凝土强度提高 5MPa，并在混凝土中掺加一定数量的膨胀剂（见本工法 6.1 节），使其产生一定的预加膨胀应力，抵消混凝土自身及温度的收缩应力。

2）除加强带外，其他部位的混凝土应 按照设计要求掺加或不掺加膨胀剂， 上 部 结构其他部位的混凝土不宜掺加膨胀 剂 3）底板后浇式加强带的构造同混 凝 土 结 构 地 下 室 抗 裂 防 渗 工 法 （QDCG-GF12001）中后浇带的构造，底 图 5.2.1-2 底板间歇式 加强带构造 23m 膨胀加强带 密目钢丝网 16 200加固钢筋 膨胀止水条 图 5.2.1-3 上部结构 加强带构造 间歇式膨胀加强带 密目钢丝网 16 200加固钢筋 木模板或快易 收口钢板网2m3m 方木 顶托 支 撑 加 密 区 上部结构间歇式膨胀加强带做法 2m3m 方木 上部结构后浇式膨胀加强带做法 后浇式膨胀加强带 木模板或快易 收口钢板网 木模板或快易 收口钢板网 9 板间歇式加强带构造见图5.2.1-2，底板后浇式、间歇式加强带的应采用膨胀 止水条，其他部位可采用止水钢板上部结构间歇式、后浇式加强带的构造 见图 5.2.1-3 5.2.2 加强带部位的模板支设应符合下列要求： 1 除间歇式加强带与施工段混凝土同时浇筑部位可采用密目钢丝网外， 其余加强带与施工段混凝土结合部位均应采用木模板或快易收口钢板网。

第 一段梁板混凝土浇筑时，在加强带一侧挂密目钢丝网，网孔直径10mm，并 加设竹胶板，每隔 200mm 设置一根竖向16 钢筋予以加固加强带钢筋在 绑扎顶板钢筋时，一并绑扎，保证顶板及梁钢筋连续通过加强带，其上下均 应留出不小于 3cm 混凝土保护层，钢丝网应与上下层水平钢筋及竖向加固 筋绑扎或焊接牢固，见图 5.2.1-2、图 5.2.1-3 2 上部结构采用间歇式加强带的楼板，加强带部位支撑体系支撑应适 当加密，并使用带顶托的支撑，见图 5.2.1-3 5.2.3 混凝土浇筑应符合下列要求： 1 后浇式加强带的混凝土应待两侧混凝土浇筑后，714 天后方可浇 筑 1）后浇带混凝土浇筑前，应先清除垃圾，清理钢筋及松动的混凝土；将 3000 膨胀加强带 密目钢丝网 16200加固钢筋 10 两侧混凝土界面凿毛，用水冲洗干净并充分湿润，然后在混凝土界面上涂刷 界面处理剂或素水泥浆 2）加强混凝土振捣，以混凝土不泛浆、不出气泡为准，不得过振 3）混凝土浇筑完成，表面至少搓平 3 次，最后一次搓平压实应在混凝 土接近初凝时进行，必要时也可进行二次振捣，以保证混凝土不引起沉缩 裂缝 2 间歇式加强带的混凝土浇筑应与第二段混凝土同时浇筑。

1）加强带一侧混凝土浇筑完毕后，将界面的模板拆除第二段梁板及 加强带混凝土浇筑前，应先清除垃圾，清理钢筋及松动的混凝土；将混凝土 界面凿毛，用水冲洗干净并充分湿润，然后在混凝土界面上涂刷素水泥浆 2）混凝土浇筑从一边推进，浇至加强带时，采用掺加膨胀剂或大掺量 膨胀剂的混凝土，加强带内的混凝土不得同底板其他部位的混凝土混用必 须保证加强带及其一侧混凝土的浇筑在初凝前完成，并应加强结合处混凝 土的振捣，以混凝土不泛浆、不出气泡为准，不得过振加强带混凝土浇筑 完成，表面至少搓平 3 次，最后一次搓平压实应在混凝土接近初凝时进行， 必要时也可进行二次振捣，以保证混凝土不引起伸缩裂缝 5.2.4 混凝土的养护混凝土浇筑完毕终凝后，应采用塑料薄膜加草袋 保湿、浇水的措施进行养护，养护时间不低于 14d冬期，采用塑料薄膜加 11 草袋覆盖保温、保湿的养护措施，必须在覆盖的塑料薄膜下始终保持有凝 结水，如室外气温过低则应相应增加覆盖草袋的层数 5.2.5 荷载堆放及拆模上层施工结构时，严禁在间歇式加强带跨内堆 放材料，避免因上部荷载过大和震动造成加强带部位的裂缝在搭设间歇 式加强带上部结构模板支撑架时，必须垫设脚手板。

加强带混凝土达到设 计强度时，即可进行拆除其下部的模板支撑 6 材料与设备材料与设备 6.1 混凝土配合比的原则混凝土配合比的原则 间歇式、后浇式加强带混凝土的配合比除应按普通混凝土配合比设计 规程JGJ55-2000 的规定，根据要求的强度等级、抗渗等级、耐久性及工作 性进行配合比设计外，还应减少收缩、满足抗裂的要求 6.1.1 干缩率混凝土 42d 的干缩率应不大于 0.03 6.1.2 坍落度在满足施工要求的条件下，尽量采用较小的混凝土坍落 度；地下室混凝土的坍落度可控制在 140mm160mm 6.1.3 应尽量采用较小的水胶比混凝土水胶比不宜大于 0.60；在满足 工作性要求的前提下，应采用较小的砂率，砂率宜控制在 3545 6.1.4 水泥及矿物掺和料用量可采用级以上的粉煤灰替代 1530 12 基准水泥用量，地上结构混凝土选用低粉煤灰掺量，其水泥用量宜为 270450 kg/m 3；地下结构混凝土选用高粉煤灰掺量，以减少水泥用量，水泥 用量不宜大于 350kg/m 3 6.1.5 采用高效减水剂，用水量不宜大于 180kg/ m 3 6.1.6 膨胀剂的掺量宜为1015，混凝土水中养护14d的限制膨胀 率应2.5104。

6.2 原材料要求原材料要求 6.2.1 水泥宜用中、低水化热水泥，如：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 或矿渣硅酸盐水泥，不应采用早强型水泥；对防裂抗渗要求较高的混凝土， 所用水泥的铝酸三钙（C3A）含量不宜大于 8，使用使水泥的温度不宜超过 60；水泥的强度等级不应低于 32.5MPa 6.2.2 骨料防水混凝土所用的砂、石应符合下列规定： 1 砂宜采用中砂，其要求要符合普通混凝土用砂质量标准及检验方法 JGJ52 的规定 2 选用级配良好的碎石，粒径在 531mm，含泥量小于 1，并应符合 普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法JGJ53 3 为避免碱骨料反应，混凝土应采用非碱活性的骨料每立方防水混 13 凝土中各类材料的总碱量不得大于 3kg 6.2.3 外加剂为减少用水量和限制混凝土的膨胀，起到补偿收缩作用， 可采用高效减水剂或膨胀剂所用外加剂应分别符合混凝土外加剂 GB8076，混凝土泵送剂JC473，混凝土膨胀剂JC476，混凝土外加剂应 用技术规范GB50119 等规定 6.2.4 矿物掺和料为改善混凝土性能，减少水泥用量，降低水泥水化 热，从而减少混凝土的收缩，可在混凝土中掺加或优质粉煤灰及磨细矿渣 粉。

所用矿物掺和料应分别符合用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596， 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T18。