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1、 目 录摘 要1关键词 1绪 言2第1章 温度收缩裂缝形成的原因及常用的控制方法2 温度收缩裂缝形成的原因2 常用的控制方法2 设置伸缩缝2 设置后浇带3 用加强带代替后浇带的依据4第2章 工程实例62.1 工程概况62.2 根本原理62.3 膨胀加强带的具体做法72.4 混凝土试配72.5 混凝土的浇筑92.6 质量保证措施92.7 实施效果11 工程质量11 经济效益分析11 工期比照11结 束 语11致 谢11参考文献12摘 要先进的施工技术是保证建筑产品质量，降低工程本钱，提高经济效益的重要根底，近年来随着我国建筑业的蓬勃开展，新材料、新工艺的不断涌现，施工技术不断创新。广阔工程技术人
2、员通过施工实践，积累了丰富的施工经历，并创出了一些科学、先进的专业施工技术措施，本论文以实际工程为背景，简要分析了温度收缩裂缝形成的原因及常用的控制方法，提出了对后浇带混凝土及其施工的具体要求及设置后浇带的弊端，介绍用膨胀加强带取代伸缩后浇带的理论依据及根本原理，重点介绍了对超长混凝土构造如何有效设置膨胀加强带取代伸缩后浇带及其一些控制与抵抗温度收缩应力的具体施工方法与质量保证措施。对工程施工进度及经济效益进展了分析，为同类型建筑的构造设计与施工提供了有益的启示。关键词：变形裂缝、伸缩缝、后浇带、膨胀混凝土、加强带膨胀加强带取代收缩后浇带的施工技术措施绪 言随着我国成功参加,我国正在加速国际化
3、的进程,一大批建筑应运而兴,其中有相当一局部属于超长钢筋混凝土框架构造，对这类工程的变形裂缝控制的研究，无论从设计与施工都具有重要意义。建筑工程中，混凝土构造的裂缝较为普遍，裂缝的类型也很多，但按成因根本可归结为由外荷与变形引起的两大类裂缝。其中由混凝土收缩与温度变化引起的收缩裂缝与温度裂缝以及由这两种变形共同引起的温度收缩裂缝那么是实际工程中最常见的裂缝。随着建筑向大型化与多功能开展，超长即超过温度伸缩缝间距高层或大柱网建筑不断出现，混凝土强度等级的提高，施工中泵送混凝土工艺的应用，使超长混凝土构造易出现的温度收缩裂缝有逐渐增多的趋势。虽然这类裂缝属非构造性裂缝，一般不致影响构件承载力与构造
4、平安，但却会影响构造的耐久性与整体性。同时也会给使用者感官与心理上造成不良影响。第一章 温度收缩裂缝形成的原因及常用的控制方法原因 混凝土在结硬的过程中发生收缩，温度变化时会热胀冷缩，当这两种变形受到约束后，在构造内部就会产生收缩应力与温度应力，这两种应力分别超过混凝土抗拉强度时就会导致混凝土开裂而形成收缩裂缝或温度裂缝。超长混凝土构造中较多见的是在收缩应力与温度应力共同作用下所产生的温度收缩裂缝。设置伸缩缝为控制温度收缩裂缝的形成，设计上往往采用设置伸缩缝来限制混凝土构造的长度与宽度。?混凝土构造设计标准?GB 50010-2002中，对钢筋混凝土构造伸缩缝最大间距的要求比原标准严格了，标准
5、用词由“可改为“宜。规定了钢筋混凝土构造伸缩缝的最大间距，这就要求在构造设计中，设计者必须认真对待由于超长构造带来的不利影响，当增大构造伸缩缝间距或者是不设置伸缩缝时，必须采取切实可行的措施，防止构造开裂。标准又规定对下例情况，如有充分依据与可靠措施，伸缩缝最大间距可适当增大：1 混凝土浇筑采用后浇带分段施工；2 采用专门的预应力措施；3 采取能减小混凝土温度变化或收缩的措施。在适当增大伸缩缝最大间距的各项措施中，在现浇构造施工阶段采取防裂措施是国内外通用的减小混凝土收缩不利影响的有效方法，我国目前常用的做法是设置施工后浇带。设置后浇带后浇带是指在现浇整体钢筋混凝土构造中，只在施工期间留存的临
6、时性的带形缝，起到消化沉降收缩变形的作用，根据工程需要，保存一定时间后，再用混凝土浇筑密实成为连续整体的构造。.1按后浇带的不同作用分类(1) 当建筑物存在较大的高差，但是构造设计根据具体情况不宜设置永久变形缝时，例如高层建筑主体与多层或低层裙房之间，也常常采用施工后浇带来解决施工阶段的差异沉降问题，这种应为“沉降后浇带。(2)由于超长构造带来的不利影响，当增大构造伸缩缝间距或者是不设置伸缩缝时，为防止构造开裂而设置的临时性带形缝。这种防止混凝土凝结收缩开裂及因温度变化拉裂而设置的后浇施工缝，应为“收缩后浇带。.2对后浇带混凝土及施工的要求(1)后浇带内的后浇混凝土，应使用无收缩的混凝土灌实。
7、无收缩混凝土可以采用膨胀水泥拌制，也可以采用掺加具有膨胀作用的外加剂与普通水泥拌制。混凝土的强度至少与先浇混凝土一样或提高一级。(2)后浇带内的后浇混凝土的浇灌时间，应采取不同类型的后浇带采用不同的浇灌时间。伸缩后浇带根据先浇灌混凝土的收缩完成时间而定。不同水泥品种、不同水灰比、不同的温度条件养护的混凝土要区别其收缩完成的时间而定，一般以施工后60d进展浇灌，在工期要求紧迫与有特别困难时，也不应少于30d。沉降后浇带一般宜在建筑物沉降稳定后，再浇注后浇带的混凝土。 .3对施工后浇带的具体要求(1)后浇带的接缝形式，必需严格按施工图施工，施工缝施工时要用堵头板，根据接口形式在堵头板上装凸条。在后
8、浇混凝土前要进展认真清理、洗刷、凿毛，对该处的混凝土一定要振捣密实，以使混凝土到达设计的强度等级标准。尤其是地下室底板更要注意按要求去施工，以提高其构造自防水能力，防止渗水现象。(2)后浇带的先浇混凝土完成后，应进展设法防护，顶部应遮盖，四周用临时栏杆或围护砌体围护，防止后浇带内垃圾堆积难以清理与施工过程中钢筋被污染、踩踏。(3)后浇带后浇局部混凝土一定要用无收缩混凝土，有条件的最好掺入一些早强减水剂，施工前应试配比，拌制要认真，精心浇捣密实，事后还要注意浇水养护。(4)后浇带跨内的梁板在后浇混凝土尚未浇注前，两侧构造长期处于悬臂受力状态，在施工期间本跨内的模板与支撑不能撤除，必须待后浇混凝土
9、设计强度到达其强度值的75%后，由上往下的顺序进展撤除。在后浇带浇注混凝土后，要在一定时间内进展监测，并将数据同整个沉降观测记录在案。总之，后浇带(缝)的设计、施工，其目的是保证构造的有效连接，防止有害裂缝的产生，目前除执行现有的标准规定的要求外，还要根据不同的工程性质、特点、作用，认真设计，精心施工，才能保证每个工程工程的整体性、完美性与使用性，才能到达提高工程质量的真正目的。 .4设置后浇带的弊端设置后浇带可以防止构造产生有害裂缝的同时，也带来了许多不利的因素。设置后浇带会给工程施工带来很多困难使该处模板与支撑不能及时撤除，延长了工期；由于较长时间不能封闭，落进杂物难于清理；同时，由于后浇
10、带两侧，在浇筑混凝土前，混凝土侧边凿毛十分困难；同时底板与垫层混凝土与后浇带混凝土浇筑时间相隔长达4060d，新老混凝土之间的粘结强度难以保证，后浇带连接处易产生裂缝，反而造成渗漏。用加强带代替后浇带的依据膨胀混凝土在凝结硬化过程中产生适当膨胀，在钢筋与邻位的约束下，在混凝土中建立起一定的自应力约，其自应力值按下式计算：c=EsP c混凝土自应力MPa 截面的配筋率% Es钢筋的弹性模量MPa P钢筋的限制膨胀率%从公式中可以看出：在配筋率与钢筋弹性模量确定的情况下，膨胀混凝土自应力与膨胀率成正比。这样膨胀加强带部位的自应力增大，对温度收缩应力补偿能力增大，防止超长构造开裂，其原理示意图如图1
11、所示：从图1中可以看出，超长混凝土构造使用普通混凝土的温度收缩应力曲线为ABCDE，其应力从两边向中间增长至B、D两点时，ftk(混凝土抗拉强度标准值)，混凝土开场开裂，释放能量；仅采用小掺量膨胀混凝土进展补偿的超长混凝土构造，能够抵消局部温度收缩应力，其温度收缩应力曲线为FGHNJ，应力从两边向中间随构造长度的延伸而增长，到达G、N两点时，ftk，开场产生开裂，掺膨胀剂的混凝土到达开裂时的构造长度较普通混凝土延长，到达膨胀加强带部位K、M时，由于加强带部位储存较大自由应力或膨胀力对其进展补偿，使其应力降低，随后随长度增加重新增长，但最终构造中部最大应力值小于混凝土的抗拉标准强度标准值，即ft
12、k，保证超长混凝土构造不开裂，这就是膨胀加强带的主要作用。第二章 工程实例 工程概况中原国际大酒店，位于河南省许昌市鄢陵县花博大道、锦华路路口原花博园东门内，由河南中原赐富房地产开发投资兴建，陕西华瑞勘察设计有限责任公司设计，长业建立集团承当施工任务。是集休闲、餐饮、误乐为一体的二六层综合楼，现浇框架构造，整幢房子呈飞机状，按伸缩缝分为A、B、C、D、E五个区，分区后的D、E区长度还达。按照?混凝土构造设计标准?(GB50010-2002)规定,现浇的钢筋混凝土框架构造伸缩缝最大间距为:露天环境35;在室内或土中环境55。按照上述分区，D、E区长度仍然超出标准的规定,设计单位在设计时在D、E区
13、主体构造各设置了一道后浇带。这种常规后浇带施工，工序繁多，时间跨度长，施工本钱高，而且难以保证整体质量，给建筑装饰也带来隐患。我们在工程施工实践中，利用UEA混凝土补偿收缩的原理，采用膨胀加强带替代后浇带，实现了超长钢筋混凝土的无逢施工，为同类的工程施工提供了可借鉴的经历。2.2 根本原理 UEA混凝土在硬化过程中产生膨胀作用，在钢筋与邻位约束下，钢筋受拉，而混凝土受压，当钢筋拉应力与混凝土压应力平衡时， 那么：Acc=AsEs2 设：=As/Ac， 那么c=Es21 式中c混凝土预压应力Mpa，As钢筋截面积，配筋率%，Ac混凝土截面积，Es钢筋弹性模量(Mpa),2混凝土的限制膨胀率(%)
14、。 由1式可见，c与2成正比例关系，而限制膨胀率2随UEA的掺量增加而增加，所以，通过调整UEA的掺量，可使混凝土获得0.20.7MPa的预压应力，根据水平法向力x分布曲线，设想在应力大的地方施加较大的膨胀应力c，而在两侧施加较小的膨胀应力，全面地补偿构造的收缩应力，控制有序裂缝的出现。 由于钢筋混凝土构造长大化与复杂化，取消后浇带的超长缝混凝土构造施工必须根据构造特点灵活运用，沉降缝不能取消，具有沉降性质的后浇带也不能取消。UEA加强带的性质是以较大膨胀应力补偿温差收缩应力集中的地方，所以，它可以取代伸缩后浇带。加强带的间距可控制在4060m，一般可连续浇注100200m超长构造。本工程要求
15、工期紧，采取施工后浇带措施会影响工期, 根据这个原理，我们在D、E区原后浇带位置各设置2宽的膨胀加强带措施而不设后浇带,实现无缝施工而不影响工期。2.3 膨胀加强带的具体做法膨胀加强带的做法见图2。在加强带两侧各设置一层孔径5mm5mm的钢丝网，并每隔200mm300mm设一根竖向12mm的钢筋予以加固，其上下均应留有保护层，钢筋与钢丝网、上下水平钢筋及竖向加固筋必须绑扎结实，不得松动，以免浇筑混凝土时被冲开，引起两种混凝土混合，影响加强带的效果。2.4 混凝土试配 膨胀混凝土的试配，重点解决超长无缝混凝土施工中UEA掺量控制与降低混凝土水化热。本工程采用预拌混凝土，由许昌大成商品混凝土提供，
16、该公司在许昌地区属于较大的混凝土公司，有能力供给本工程的混凝土，混凝土质量符合?预拌混凝土(GB/T14902-2003)?标准，在当地有良好的声誉。膨胀混凝土的试配我们得到了该公司的大力支持，当时正值八月底，在当地气温较高，而混凝土硬化期间水化过程释放的水化热与浇筑温度所产生的温度变化与混凝土收缩的共同作用，由此产生的温度应力与收缩应力，很容易导致构造出现裂缝。因此，采用减少水泥用量以控制水化热，并采取保温养护等综合措施来限制混凝土内部的温升及其内外温差，控制有害裂缝的产生。(1)选择水泥。选用水化热较低的水泥。(2)掺加磨细粉煤灰。根据?粉煤灰混凝土应用技术标准?(GBJ107-87)在每
17、立方米混凝土中掺加粉煤灰57kg,能改善混凝土的粘聚性与可泵性 ，还可节约水泥约40kg。根据有关试验资料说明，每立方米混凝土的水泥用量每增减10kg，其水化热引起混凝土的温度相应升降11.2，因此可使混凝土内部温度降低45。(3)选用优质外加剂。根据?混凝土外加剂应用技术标准?(GB50119-2003)规定，选用低碱外加剂，为到达既能减水缓凝，又使坍落度损失小的要求，经比拟，最后选用了郑州产的WP-1型高效减水剂，可减少拌与用水10%左右，相应也减少了水泥用量，降低了混凝土水化热。 由1式可见，c与2成正比例关系，而限制膨胀率2随UEA的掺量增加而增加，所以，我们通过调整UEA的掺量，可以
18、使混凝土获得不同的预压应力。根据以上条件与设计计算，本工程的混凝土板厚仅120mm，我们确定膨胀加强带部位混凝土掺入水泥量的1415%UEA，所产生的预压应力就可补偿混凝土在硬化过程中产生温差与干缩的拉应力，从而保证混凝土不开裂。经屡次试验，混凝土试配的配合比方下：C30加强带混凝土配合比：每1m3混凝土材料用量：水 (饮用水) 180kg水泥(P.o 32.5) 340kg 经测试符合GB175-1999标准砂(中砂) 736kg 经测试符合GB/T14684-2001标准石(5-25mm碎石) 1021kg 经测试符合GB/T14685-2001标准粉煤灰(级) 57kg 经测试符合GB1
19、596-2005标准外加剂(WP-1高效减水剂) 经测试符合GB8076-1997标准外加剂(UEA-H膨胀剂) 48kg 经测试符合JC476-2001标准2.5 混凝土的浇筑(1)浇筑 采用一台臂长45M的汽车泵布料，配备足够数量的混凝土运输车，以保证混凝土连续浇筑，浇筑采用齐头并进的方法，使混凝土相连防止产生施工缝。到加强带位置改用C30加强带混凝土浇筑。浇筑时，注意严防其它部位混凝土进入膨胀加强带内，以免影响膨胀效果。浇筑混凝土前的润管砂浆必须弃置，严禁混凝土散落在尚未浇筑的部位。以免形成潜在的冷缝或薄弱点。对作业面散落的混凝土，应用塔吊吊出作业面外。(2)振捣 采用50插入式振捣器进
20、展振捣，施工中设专人负责合理布点，严格控制振捣间距不大于400mm、时间不少于20S，防止过振、漏振现象发生，必要时局部采取二次振捣。(3)压光 待混凝土收水后，初步用长刮尺刮平，用木抹子搓平压实，在初凝前用铁抹子二次压实，局部进展三次抹压，以控制外表龟裂。(4)养护 混凝土的收缩变形主要发生在早期，因此前期养护工作至关重要。对超长混凝土构造的裂缝控制、养护好坏起决定性作用。膨胀混凝土只有充分湿养护才能发挥UEA混凝土的膨胀效能，必须提高养护意识，设立专职养护人员，建立严格的混凝土养护制度。混凝土浇筑完毕后即应保湿养护14d。混凝土收平后，即盖麻袋一层并洒水润湿，在养护期喷洒雾状水保持环境相对
21、湿度在80%以上，以减少混凝土干缩。2.6 质量保证措施 1严格执行砼浇捣令制度。浇捣令签发前施工现场应办妥各类有关技术资料、隐蔽验收手续。 2施工前一周，将砼的配合比送交检测中心审核，并提请监理方审查，合格前方能组织生产。 3为保证混凝土质量，主管砼的人员一定要明确每次浇捣砼的级配、方量，以便搅拌站能够严格控制砼原材料的质量技术要求，并配足原材料。 4严格把好原材料质量关，水泥、碎石、砂及外掺剂等要到达国家标准规定的标准，及时与砼供给单位沟通信息。 5及时了解天气动向，浇捣砼需连续施工下雨时应及时遮盖，雨过后及时做好面层的处理工作。 6砼浇捣前，施工现场应先做好各项准备工作，机械设备、照明设
22、备等应事先检查，保证完好符合要求，模板内的垃圾与杂物要清理干净，木模部位要隔夜浇水湿润。 7 砼搅拌车进场后，应把好砼质量关。检查坍落度、可泵性是否符合要求，对于不合格者严格予以退回。 8砼在浇捣前各部位的钢筋、埋件插筋与预留洞，必须由有关人员验收合格前方可进展浇捣，柱、砼不能一次下料到顶，应分皮分层进展振捣。 9 砼浇捣前应对新老砼接缝处的垃圾、杂物等进展检查，并去除干净可用大功率吸尘器，并浇水湿润，但不得有积水。 10砼浇捣前应向施工人员进展交底，并做好书面记录，落实专人负责振捣，有专人负责看筋看模。操作人员交接班以及吃饭、休息时必须移交施工情况，严格做好交接班工作，并做好交接记录，由负责
23、人签名归档，以免砼超振漏振。砼浇捣完毕后，钢筋上所受污染的水泥浆应予去除。 11在操作难度较高处与留洞、钢筋密度较大的区域，应做好醒目标牌，以加强管理，确保砼浇捣质量。 12振动器的操作要做到“快插慢拔，快插是为了防止先将外表混凝土振实而与下面砼发生分层、离析现象，慢拔是为了使砼能填满振动棒抽出时所造成的空洞，并消除砼内气泡。 13砼分层浇筑时，在振捣上层时，应插入下层中5cm左右，以消除两层之间的接缝，同时在振捣上层砼时，要在下层砼初凝之前。并加强对泵送流态砼的振捣。 14每插点要掌握好振捣时间，过短不易振实，过长可能引起砼产生离析现象，一般以砼外表呈水平不再显著下沉，不再出现气泡，外表泛出
24、灰浆为准。 15振动器插点要均匀排列，采用交织式的次序移动，以免造成混乱而发生漏振，每次移动位置的距离应不大于40cm。并不准将振动棒随意振动钢筋、模板及预埋件，以防钢筋、模板变形、预埋脱落。 16楼面砼浇捣时，应铺设架空走道板，制止人在钢筋上直接踩踏，以防止造成钢筋变形位移。 17做好砼试块养护工作，试块应在浇捣地点制作。砼试块成型24小时后拆模，放入标养室养护至设计龄期进展强度检测。2.7 实施效果 工程质量 按照施工前编制的详细可行性的施工方案、技术交底、严格执行，实现了混凝土浇筑的连续施工，混凝土强度按?混凝土强度检验与评定标准(GBJ 107-87)?进展了测试，属合格。经建立方、质
25、监部门、监理方屡次联合检查，未发现裂缝。 经济效益分析 本工程原设计后浇带改成了膨胀加强带，楼面实现一次浇筑，省去了保护后浇带的盖板，同时省去后浇带的清理工作，后浇带处钢筋加强局部亦省略，省略脚手架的后期搭设，降低了工程造价。 工期比照 按原设计要求，后浇带内混凝土要等两侧混凝土浇筑后60天才再回填膨胀混凝土，将延长工期60天。本工程采用超长无缝混凝土构造后，每楼层混凝土实现连续浇筑施工，缩短了工期。完毕语 超长无缝混凝土构造是以UEA补偿收缩混凝土为构造材料，以加强带取代后浇带连续浇筑超长钢筋混凝土构造的一种新工艺。在本工程中，采用膨胀加强带取代后浇带，证明采用超长无缝混凝土构造施工技术是一
26、种有效的新型施工工艺，有利于满足工程质量要求与建筑造型的要求，简化了施工工序、缩短了工期，降低了工程本钱。致谢本论文撰写过程中得到很多施工单位与工程技术人员的协作与帮助，特别是得到了陕西华瑞勘察设计有限责任公司、许昌市鄢陵县工程质量监视站、许昌市光宇监理公司鄢陵分公司，许昌大成商品混凝土有关人员的大力支持，特在此表示感谢。因时间限制与个人水平有限，难免出现错误与不妥之处，希望读者提出批评意见，以便修正。参考文献?混凝土构造设计标准?(GB50010-2002) ?混凝土外加剂应用技术标准?(GB50119-2003) ?混凝土外加剂?(GB8076) ?预拌混凝土?(GB/T14902-2003) ?粉煤灰混凝土应用技术标准?(GBJ146-90) ?混凝土强度检验评定标准?(GBJ107-87) ?混凝土质量控制标准?(GBJ146-90) ?混凝土构造工程施工质量验收标准?(GB50204-2002) ?建筑工程施工技术标准?中国建筑第八工程局编 ?建筑安装工程施工技术措施?潘全祥主编 第 15 页