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江西后澆帶收口網(wǎng)在超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的無縫設(shè)計與施工技巧

作者:昊潤絲網(wǎng) 來源:原創(chuàng) 日期:2015/4/25 瀏覽量: 145795 關(guān)鍵詞:后澆帶收口網(wǎng)
內(nèi)容提示:江西隨著建筑業(yè)的迅猛發(fā)展,經(jīng)常會遇到超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中無縫設(shè)計和施工的問題,在超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工中,混凝土裂縫的控制是一個很重要的課題。下面將著重介紹超長無縫...
隨著建筑業(yè)的迅猛發(fā)展,經(jīng)常會遇到超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中無縫設(shè)計和施工的問題,在超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工中,混凝土裂縫的控制是一個很重要的課題。下面將著重介紹超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案,通過對基本原理的分析,闡述了在超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)中采用膨脹和加強帶替代后澆帶的技術(shù)要點。后澆帶收口網(wǎng)的使用,便于環(huán)境保護(hù)在建筑墻體應(yīng)用十分廣泛,也有必要使用收口網(wǎng),這是有原因的,提高施工效率,經(jīng)濟效益明顯。按現(xiàn)行規(guī)范的要求,當(dāng)建筑物長度超過一定長度就需設(shè)置仲縮縫,或在恰當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置后澆帶,以解決建筑物混凝土的收縮和因溫度變化而引起混凝土開裂的問題。但以此同時,也給建筑設(shè)計帶來一些新問題:如使立面處理,防滲漏等變得復(fù)雜,也提高了施工難度和工程造價。在近代地震災(zāi)害調(diào)查中也發(fā)現(xiàn),設(shè)縫的建筑物大都發(fā)生不同程度的碰撞震害。為此人們對超長結(jié)構(gòu)的無縫技術(shù)也越變得重視。

  后澆帶收口網(wǎng)作為一種新型免拆除金屬模板,是一種由鍍鋅鋼板為原料,經(jīng)機械沖壓加工而成的有Ⅴ型單向肋骨的立體鏤空網(wǎng)狀模板,適用于分段澆注混凝土的施工縫處理.當(dāng)混凝土在模板一側(cè)澆注振搗時,混凝土緊密嵌入鏤空突起的肋骨里,形成一個連續(xù)機械式楔狀接觸面.后澆部分混凝土與原結(jié)構(gòu)的黏接和剪切強度可以達(dá)到與經(jīng)過良好剔鑿處理的混凝土結(jié)合面相同的效果.快易收口網(wǎng)與傳統(tǒng)模板相比,具有適合施工操作的強度和可變形性,在工程質(zhì)量、結(jié)構(gòu)安全、降低施工成本等方面有著良好的作用.經(jīng)以上比較,采用比常規(guī)施工方法省時、省力,而且免去一道工序,在人、材、物三方面均有節(jié)省,而且確保了業(yè)主要求的施工進(jìn)度,提前給安裝單位提供作業(yè)面。各工程項目的業(yè)主均非常重視工程施工進(jìn)度,我廠電站按工程師的進(jìn)度要求正常施工,不僅為我廠在本工程下一步工作打下了良好的基礎(chǔ),而且為我廠在湖北進(jìn)一步拓寬市場邁好了第一步?煲资湛诰W(wǎng)是作為消耗性模板來固定的。當(dāng)混凝土在模板后面澆注時,網(wǎng)眼上的余角片就嵌在混凝土里,形成一個與鄰近澆注塊相連的機械式楔。接縫的質(zhì)量受到嚴(yán)格控制。

無縫設(shè)計方案的分析:

1.基本原理:
無縫設(shè)計的思路是“抗放兼施,以抗為主”,其膨脹加強帶所建立的預(yù)壓應(yīng)力,與混凝土抵抗收縮變形所產(chǎn)生的拉應(yīng)力能達(dá)到補償平衡,這是無縫設(shè)計的關(guān)鍵。
2.加強帶設(shè)置位置:
由于該工程地下室底板和地下室墻板混凝土等級不一致,施工中按規(guī)范要求設(shè)置水平施工縫陣岡板比水帶),底板、墻板和頂板共分三次澆筑完成,共設(shè)置兩道加強帶
3.膨脹加強帶構(gòu)造措施:
加強帶沿軸線方向共設(shè)置二道(包括底板、墻板、頂板),寬度2m,在加強帶的兩側(cè)架設(shè)密孔鋼妊網(wǎng),網(wǎng)孔5mm,以防比帶外混凝土流入加強帶,帶內(nèi)增加水平構(gòu)造鋼筋8 @100.鋼筋規(guī)格同原設(shè)計的配筋,加強帶混凝土強度等級比兩側(cè)混凝土提高一級,采用了C35,C45混凝土,施工中,先澆一側(cè)帶外混凝土,澆到加強帶時,改用膨脹混凝土,由A軸向H軸連續(xù)澆搗。
4.微膨混凝土的設(shè)計:
膨脹混凝土用于超長結(jié)構(gòu)無縫施工,其限制膨脹率設(shè)計和設(shè)定非常重要,膨脹率偏小,則補償收縮能力不足,無縫施工難以實現(xiàn),膨脹率過大,對混凝土強度有明顯的影響。微膨混凝土的設(shè)計,主要是在混凝土的配比中摻入適量的外加劑、添加劑,使得混凝土在凝固過程中產(chǎn)生水化熱和凝固后的干燥收縮,即熱脹冷縮所產(chǎn)生的變形壓縮到低的一種構(gòu)思。
2、無縫工程施工原理:
UEA混凝土在硬化過程中產(chǎn)生膨脹作用,在鋼筋和鄰位約束下,鋼筋受拉,而混凝土受壓,當(dāng)鋼筋拉應(yīng)力與混凝土壓應(yīng)力平衡時,鋼筋截面積,u一配筋率(%),Ac-混凝土截面積,Es一鋼筋彈性模量(Mpa),£2-混凝土的限制膨脹率(%)    由(1)式可見,C與£2成正比例關(guān)系,而限制膨脹率£2隨UEA的摻量增加而增加,所以,通過調(diào)整UEA的摻量,可使混凝土獲得0.2~0.7MPa的預(yù)壓應(yīng)力,根據(jù)水平法向力x分布曲線,設(shè)想在應(yīng)力大的地方施加較大的膨脹應(yīng)力}c,而在兩側(cè)施加較小的膨脹應(yīng)力,全面地補償結(jié)構(gòu)的收縮應(yīng)力,控制有序裂縫的出現(xiàn)。
由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)長大化和復(fù)雜化,取消后澆帶的超長縫混凝土結(jié)構(gòu)施工必須根據(jù)結(jié)構(gòu)特點靈活運用,沉降縫不能取消,具有沉降性質(zhì)的后澆帶也不能取消UEA加強帶的性質(zhì)是以較大膨脹應(yīng)力補償溫差收縮應(yīng)力集中的地方,所以,它可以取消后澆帶加強帶的間距可控制在40~60m,一般可連續(xù)澆注100~200m超長結(jié)構(gòu)。
3、具體施工步驟與措施:
1.混凝土試配:
膨脹混凝土的試配,重點解決超長無縫混凝土施工中UEA摻量控制和降低混凝土水化熱。經(jīng)多次試驗,UEA替代水泥量在10 -12%范圍內(nèi),對混凝土強度不影響,同時利用收縮膨脹測定儀測定,其膨脹率£2=2- 3 X10-4,在鋼筋率a =0.2- 0.8%時,可在結(jié)構(gòu)中建立0.2- 0.7MAP。的預(yù)壓應(yīng)力,這一預(yù)壓應(yīng)力可補償混凝土在硬化過程中產(chǎn)生溫差和干縮的拉應(yīng)力。
2.筏板膨脹加強帶施工:混凝土澆筑方向首先根據(jù)現(xiàn)場實際情況,商品混凝土供應(yīng)能力,澆筑能力,確定筏板混凝土澆筑方向。
3.確定膨脹加強帶的設(shè)置:膨脹加強帶處的澆筑方向4臺混凝土泵分兩組對向進(jìn)行,澆筑整個過程中,侮組中應(yīng)保證1臺泵退泵連續(xù)澆筑超長無縫筏板混凝土,另外1臺則機動配合塔吊吊斗進(jìn)行膨脹加強帶和墻體混凝土澆筑。
4.主要技術(shù)措施:
a.混凝土澆筑時,注意嚴(yán)防其它部位混凝土進(jìn)入膨脹后澆帶內(nèi),以免影響設(shè)計效果。澆筑混凝土前的潤管砂漿必須棄置,拆管排除故障或其它原因造成的廢棄混凝土嚴(yán)禁進(jìn)入工作面。嚴(yán)禁混凝土散落在尚未澆筑的部位。以免形成潛在的冷縫或薄弱點。對作業(yè)面散落的混凝土,拆管倒出的混凝土,潤管漿等應(yīng)吊出作業(yè)面外。
 b.在混凝土澆筑至膨脹加強帶附近時,應(yīng)注意使振動棒插搗點與密目快易收口網(wǎng)保持距離不小于30cm,并不得過振。
c.膨脹加強帶處混凝土采取塔吊吊斗吊運和混凝土輸送管泵并用加強帶處超長無縫筏板混凝土澆筑在一側(cè)混凝土澆筑完畢后進(jìn)行,墻體混凝土待該部位超長無縫筏板混凝土初凝后終凝前澆筑。膨脹帶混凝土,振搗棒可靠近密目快易收口網(wǎng),但不得碰撞。
d.超長無縫筏板板面上的板面粗鋼筋處,容易在振搗后、初凝前出現(xiàn)早期塑性裂縫和沉降裂縫,必須通過控制下料和二次振搗護(hù)以消除,以免成為混凝土的缺陷,導(dǎo)致應(yīng)力集中,影響溫度收縮裂縫的防治效果。底板澆筑至標(biāo)高后,在終凝前用磨光機反復(fù)抹壓多次,防比混凝土表面的沉縮裂縫出現(xiàn)。
e.膨脹混凝土只有充分濕養(yǎng)護(hù)才能發(fā)揮UEA混凝土的膨脹效能,必須提高養(yǎng)護(hù)意識,設(shè)立專職養(yǎng)護(hù)人員,建立嚴(yán)格的混凝土養(yǎng)護(hù)制度混凝土澆筑完畢后即應(yīng)保濕養(yǎng)護(hù)14d混凝土收平后,即應(yīng)灑水潤濕,再用塑料膜嚴(yán)密覆蓋,如蓋麻袋一層在養(yǎng)護(hù)期噴灑霧狀水保持環(huán)境相對濕度在80%以上,以減少混凝土干縮。
墻體膨脹加強帶施工:
為釋放部分收縮應(yīng)力,在墻體施工中采用了“后澆膨脹加強帶”的施工方法,即以膨脹加強帶為界,分段澆筑摻12% UEA的C50,P8小膨脹混凝土,養(yǎng)護(hù)28d后,用摻15%UEA的C55, P8大膨脹混凝土同填膨脹加強帶。后澆筑膨脹加強帶可按照傳統(tǒng)后澆帶設(shè)置。
樓板膨脹加強帶施工:
樓板膨脹加強帶用密目快易收口網(wǎng)隔開,固定方法同筏板。澆筑時采用齊頭并進(jìn)、連續(xù)澆筑的方法,膨脹加強帶外用摻12% UEA的小膨脹混凝土,澆筑到加強帶時,用摻巧%UEA的大膨脹混凝土,到另一側(cè)時,又改為澆筑摻12%UEA混凝土。
超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)是以UEA補償收縮混凝土為結(jié)構(gòu)材料,以加強帶取代后澆帶連續(xù)澆筑超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一種新工藝。在本工程中,對底板和樓板采用加強帶取代后澆帶,證明采用超長無縫混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)是一種有效的新型施工工藝,有利于滿足工程質(zhì)量要求和建筑造型的要求,簡化了施工工序、縮短了工期,降低了工程成本。

在以后使用快易收口網(wǎng)免拆模板的過程中,應(yīng)注意以下兩點:

(1)混凝土澆筑過程中,應(yīng)通過快易收口網(wǎng)本身特殊網(wǎng)孔觀察混凝土澆筑情況,避免混凝土出現(xiàn)孔隙和蜂窩;

(2)不到拆模時間不得踩踏、碰撞后澆帶收口網(wǎng)(收口網(wǎng)本身剛度小,特別是其上口無背方處),以免使混凝土缺棱掉角。

快易收口網(wǎng)的安裝方法如下:

1、可與一般傳統(tǒng)支架系統(tǒng)一并使用,相當(dāng)于20mm夾板使用的中心距已足夠。

2、可以縱向或橫向使用,但支架必須與骨架成直角。

3、在使用中,要裝收口網(wǎng)骨架必須朝向準(zhǔn)備接受灌注混凝土的一面。

4、網(wǎng)片可于工地中用重型剪刀或磨碟機切割。

5、相接網(wǎng)片應(yīng)以骨架瓦套來結(jié)合,并以150mm之間讓距縛好。前后尾網(wǎng)片則應(yīng)有150mm之重迭口,并支撐好。

后澆帶收口網(wǎng)可與所有常用的支撐裝置一起使用,為了代替略拆卸支撐的工作?梢允褂弥瞥蛇m當(dāng)形狀的鋼筋,以代替常用的螺桿。禁固于支撐的方法,可以是釘?shù)浇钅旧厦婊蛴描F絲綁到鋼條和鋼筋上。相鄰的模板面應(yīng)重迭搭接,并將外側(cè)的筋以約150mm的間距構(gòu)緊。模板面的邊緣應(yīng)超出支承為150mm。

后澆帶收口網(wǎng)大體積混凝土模板工程要求:

1、大體積混凝土的模板和支架系統(tǒng)除應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行強度、剛度和穩(wěn)定性驗算外,同時還應(yīng)結(jié)合大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)方法進(jìn)行保溫構(gòu)造設(shè)計。

2、模板和支架系統(tǒng)在安裝、使用或拆除過程中,必須采取防傾覆的臨時固定措施。

3、后澆帶或跳倉方留置的豎向施工縫,宜用鋼板網(wǎng)、鐵絲網(wǎng)或小木板拼接支模,也可用快易收口網(wǎng)進(jìn)行支撐;后澆帶的垂直支架系統(tǒng)宜與其它部位分開。

4、大體積混凝土的拆模時間,應(yīng)滿足國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對混凝土的強度要求,混凝土澆筑體表面與大氣溫差不應(yīng)大于20℃;當(dāng)模板作為保溫養(yǎng)護(hù)措施的一部分時,其拆模時間應(yīng)根據(jù)本規(guī)范規(guī)定的溫控要求確定。

5、大體積混凝土有條件時宜適當(dāng)延遲拆模時間,拆模后,應(yīng)采取預(yù)防寒流襲擊、突然降溫和劇烈干燥等措施。

在橋梁施工技術(shù)創(chuàng)下3項國內(nèi)第一:在橫梁施工中,采用“高塔大橫梁無支架施工法”,為國內(nèi)首創(chuàng);從先導(dǎo)索拋送到貓道施工完成,全部用時33天,創(chuàng)下單日完成6根貓道承重繩架設(shè)的施工記錄,并刷新了國內(nèi)貓道施工快速度;在錨碇施工中,首次在國內(nèi)采用大型冷水機溫控技術(shù)。 創(chuàng)下2項省內(nèi)第一:在錨碇后澆段施工中,首次在湖南高速公路領(lǐng)域采用一次性“快易收口網(wǎng)”,有效縮短了建設(shè)工期,節(jié)約了工程造價;2011年5月22日,大橋先導(dǎo)索成功采用火箭拋送過谷,成為湖南高速公路建設(shè)史上第一個、國內(nèi)第二個采用火箭拋送先導(dǎo)索技術(shù)的項目;   張花高速公路途經(jīng)張家界永定區(qū)以及自治州永順、保靖、花垣三縣。張花高速公路建成通車后,將在湘西北地區(qū)形成一條東西方向的運輸主動脈,推動湘西北少數(shù)民族區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展,促進(jìn)沿線旅游資源和礦產(chǎn)資源開發(fā)。

 由于快易收口網(wǎng)具有力學(xué)性能優(yōu)良和自重輕等特點,非常適于分段澆注混凝土,現(xiàn)已被許多大型建筑和土木工程所采用,如遂道、橋梁、筏式基礎(chǔ)、下水道、地下鐵、擋土墻、核能電廠、船塢碼頭、儲槽、自來水及污水廠、高層建筑、海洋工程及不規(guī)則或曲面造型等作為混凝土永久免拆模板。該項目試生產(chǎn)成功,目前已經(jīng)正式投人生產(chǎn),班產(chǎn)400張,年產(chǎn)值在15。萬元以上。

 

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