提升大體積混凝土底板抗裂性的施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種基礎(chǔ)底板混凝±施工方法，具體設(shè)及一種提升大體積混凝±底板 抗裂性的施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，建筑工程向超大化和多功能化發(fā) 展，一些超塊體建構(gòu)筑物不斷出現(xiàn)，大體積混凝±在工程中的應(yīng)用越來越多，超長、超大體 積的混凝±底板基礎(chǔ)日益增多。由于底板基礎(chǔ)超長、超厚，又因基礎(chǔ)地質(zhì)受力情況不同，混 凝±裂縫控制技術(shù)難度增大，底板混凝±結(jié)構(gòu)裂縫問題是一個(gè)相當(dāng)普遍的質(zhì)量問題。如何 抑制大體積底板混凝±開裂風(fēng)險(xiǎn)，是目前廣大工程技術(shù)人員努力探討的課題。
[0003] 超長、超大（即長度超過60mm，面積超過3600m2)的基礎(chǔ)底板作為一種大體積混凝 ±，具有體積大、工程條件復(fù)雜等特點(diǎn)，受溫度應(yīng)力與收縮應(yīng)力的疊加作用容易產(chǎn)生開裂。 為避免開裂，目前大體積混凝±底板裂縫控制的主要措施有：采用分層、分段誘筑W降低混 凝±中屯、溫度，同時(shí)設(shè)置后誘帶W防止結(jié)構(gòu)收縮開裂，但運(yùn)種施工方案給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工會(huì) 帶來一定麻煩，存在W下不足：(1)設(shè)計(jì)中一般要求后誘帶在兩側(cè)結(jié)構(gòu)施工60天后才能進(jìn)行 誘筑，延長施工總工期，模板周轉(zhuǎn)慢，增加施工管理費(fèi)用；似后誘帶在兩側(cè)混凝±誘筑后需 對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，后誘帶誘筑前，地下室始終處于漏水狀態(tài)，后誘帶被各種污水與建筑垃圾填 充，清理工作艱難，且上體必須長時(shí)間進(jìn)行降水處理，后誘帶底板長期存在抗浮穩(wěn)定安全隱 患；樹后誘帶兩側(cè)施工縫鑿毛清理困難，新舊混凝±誘筑時(shí)間間隔太長，施工縫處粘結(jié)強(qiáng)度 難W保證，易產(chǎn)生施工冷縫，造成抗?jié)B薄弱環(huán)節(jié)；(4)后誘帶留置與預(yù)應(yīng)力施工存在矛盾，當(dāng) 預(yù)應(yīng)力筋跨過后誘帶時(shí)，預(yù)應(yīng)力必須等后誘帶誘筑封閉并達(dá)到強(qiáng)度后才能張拉，嚴(yán)重影響 施工進(jìn)度。
[0004] 針對(duì)后誘帶施工過程中存在的一系列問題，補(bǔ)償收縮混凝±技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。在配 筋率為0. 2%~0. 8%下，采用補(bǔ)償收縮混凝±，每30~40m設(shè)置一道膨脹加強(qiáng)帶，通過補(bǔ) 償收縮混凝±與膨脹加強(qiáng)帶組合的方法，實(shí)現(xiàn)大體積混凝±底板的連續(xù)誘筑。由于目前市 場上使用的膨脹劑存在膨脹發(fā)展歷程與現(xiàn)代混凝±收縮發(fā)展歷程不協(xié)調(diào)的矛盾，導(dǎo)致補(bǔ)償 收縮能力不足，減少混凝±開裂風(fēng)險(xiǎn)的能力有限。 陽0化]現(xiàn)誘大體積混凝±底板的開裂，有些是由單一因素引起的，如環(huán)境溫度、濕度變化 等，但更多的是由多種因素的綜合作用形成。諸如，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面：滑動(dòng)層設(shè)計(jì)不合理，滑動(dòng) 能力弱、基礎(chǔ)約束大，導(dǎo)致底板混凝±約束開裂風(fēng)險(xiǎn)增大；原材料及配合比方面：混凝±配 合比不合理，水化溫升高、內(nèi)外溫差大、收縮變形顯著，導(dǎo)致混凝±收縮開裂風(fēng)險(xiǎn)加劇；施工 過程方面：誘筑時(shí)混凝±的工作性能、養(yǎng)護(hù)方案不合理等，導(dǎo)致底板混凝±表層開裂風(fēng)險(xiǎn)增 大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明目的
[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種提升大體積混凝±底板抗裂性的施工方法，通過多種技 術(shù)的綜合應(yīng)用，有效控制大體積混凝±底板施工期裂縫的產(chǎn)生。
[0008] 所述提升大體積混凝±底板抗裂性的施工方法，包括誘筑混凝±墊層、鋪設(shè)滑動(dòng) 層、誘筑抗裂混凝±、混凝±塑性階段的養(yǎng)護(hù)和混凝±硬化階段的養(yǎng)護(hù)，其中，
[0009] 所述滑動(dòng)層由兩層塑料薄膜中間夾混合細(xì)料層組成，所述混合細(xì)料層由質(zhì)量組成 包括20~30份粉煤灰、70~80份滑石粉和25~30份水的原料混合均勻制得；
[0010] 所述抗裂混凝±的水中養(yǎng)護(hù)7d限制膨脹率不低于0. 02%，水中養(yǎng)護(hù)28d限制膨脹 率不低于0. 03%，且不高于0. 04%;
[0011] 所述混凝±塑形階段的養(yǎng)護(hù)是在抗裂混凝±誘筑后立即噴灑水份蒸發(fā)抑制劑，混 凝±表面收干后開始一次抹面施工，一次抹面后再次噴灑水份蒸發(fā)抑制劑，終凝前化進(jìn)行 二次抹面拋光處理；
[0012] 所述混凝±硬化階段的養(yǎng)護(hù)是在抗裂混凝±硬化后立即噴灑養(yǎng)護(hù)劑，其后覆蓋一 層聚苯板進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期不得少于14天。
[0013] 優(yōu)選的，所述抗裂混凝±的質(zhì)量組成包括：
[0014] 水泥 180~200份 粉煤灰 180~200份
[0015] 膨脹劑 35~45份 細(xì)骨料 700~750倚 粗骨料 1050~·Μ50份 水 155~160倚 減木劑 1.8~2.4份
[0016] 所述水泥為42. 5級(jí)普通娃酸鹽水泥；
[0017] 所述粉煤灰為符合標(biāo)準(zhǔn)GB1596-2005《用于水泥和混凝±中的粉煤灰》的I級(jí)粉 煤灰；
[0018] 所述膨脹劑由氧化巧膨脹劑與氧化儀膨脹劑按質(zhì)量比巧~6) : (4~5)復(fù)合而 成，其中氧化巧膨脹劑中游離氧化巧（f-CaO)含量不低于60%，氧化儀膨脹劑的活性反應(yīng) 時(shí)間為100~150s;
[0019] 所述減水劑為減水率為25%~30%的聚簇酸減水劑；
[0020] 所述粗骨料為堆積空隙率在35%~40%之間的玄武巖碎石，含泥量控制在1 %W 內(nèi)；
[0021] 所述細(xì)骨料為細(xì)度模數(shù)在2. 5~2. 8之間的天然河砂，含泥量控制在1%W內(nèi)。
[0022] 優(yōu)選的，所述抗裂混凝±的入模溫度不高于20°C，巧落度為16~18cm。
[0023] 優(yōu)選的，所述聚苯板厚度為8~12cm。
[0024] 優(yōu)選的，所述墊層采用C15素混凝±，厚度為40~50mm。
[0025] 優(yōu)選的，所述滑動(dòng)層厚度為10~15mm，所述塑料膜的拉伸強(qiáng)度為25~30MPa。
[0026] 所述滑石粉、氧化巧膨脹劑、氧化儀膨脹劑、聚簇酸減水劑、聚苯板、水份蒸發(fā)抑制 劑、養(yǎng)護(hù)劑均為本領(lǐng)域公知公用的材料，可直接選用符合要求的市售產(chǎn)品。優(yōu)選所述滑石粉 的細(xì)度為300~500目。所述水份蒸發(fā)抑制劑和養(yǎng)護(hù)劑采用常規(guī)用量噴灑即可。
[0027] 目前使用的大體積混凝±由于水膠比低、膠凝材料用量大，其自收縮、干燥收縮和 溫降收縮較傳統(tǒng)混凝±大，收縮的疊加和一次性施工誘筑長度和面積的擴(kuò)大，導(dǎo)致大體積 混凝±底板易于開裂。因此，申請(qǐng)人認(rèn)為，提高大體積混凝±底板抗裂性的關(guān)鍵在于通過合 理的滑動(dòng)層設(shè)計(jì)減少地基基礎(chǔ)對(duì)混凝±底板的約束應(yīng)力，通過有效的膨脹來補(bǔ)償早期和中 后期的自收縮和溫降收縮，通過聯(lián)合養(yǎng)護(hù)技術(shù)來抑制塑性收縮、干燥收縮和溫降收縮。
[0028] 本發(fā)明通過試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，粉煤灰滑石粉漿體摩擦系數(shù)小、噴涂施工方便、鋪設(shè)均 勻性好，可作為滑動(dòng)層填充材料，有利于減少地基基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu)底板之間的約束力。
[0029] 本發(fā)明通過試驗(yàn)研究還發(fā)現(xiàn)，氧化巧膨脹劑在常溫條件下水化反應(yīng)速度很快，在 早期（l-3d左右）可W發(fā)揮很大的膨脹效能，對(duì)于補(bǔ)償早期的自收縮非常有利，在較小的滲 量范圍內(nèi)，能夠在早期產(chǎn)生較大的膨脹。但是，由于其水化反應(yīng)迅速，放熱量較高，對(duì)于長齡 期的自收縮和溫降收縮效果不明顯。
[0030] 本發(fā)明通過試驗(yàn)研究還發(fā)現(xiàn)，在900-1000°C般燒制備，活性反應(yīng)時(shí)間為100-150S 之間的氧化儀膨脹劑，在水化的中后期（3-28d)能產(chǎn)生較大的膨脹，特別是混凝±溫降階 段也能產(chǎn)生有效膨脹，對(duì)于補(bǔ)償混凝±中后期的自收縮和溫降收縮有利。但是，由于其水化 反應(yīng)相對(duì)較慢，對(duì)混凝±早期自收縮和干燥收縮補(bǔ)償效果非常有限。
[0031] 本發(fā)明通過試驗(yàn)研究還發(fā)現(xiàn)，大滲量粉煤灰一方面可W減少混凝±的水化溫升， 減小混凝±集中放熱現(xiàn)象，為混凝±的緩慢散熱贏得時(shí)間；另一方面可增大氧化巧膨脹劑 和氧化儀膨脹劑的膨脹效果，二者復(fù)合雙滲可優(yōu)化膨脹劑的膨脹歷程，提升混凝±的抗裂 性能。
[0032] 本發(fā)明通過試驗(yàn)研究還發(fā)現(xiàn)，水份蒸發(fā)抑制劑、養(yǎng)護(hù)劑和聚苯板的聯(lián)合使用，可減 少混凝±早期和中期水份蒸發(fā)，減緩混凝±散熱速率，確保復(fù)合膨脹劑的水化用水及水化 溫度，有利于提升氧化巧膨脹劑對(duì)混凝±早期自收縮的補(bǔ)償和氧化儀膨脹劑對(duì)混凝±溫降 收縮的補(bǔ)償效果。
[0033] 本發(fā)明的技術(shù)原理：通過粉煤灰滑石粉漿體用作滑動(dòng)層混合料，解決了現(xiàn)有滑動(dòng) 層技術(shù)中干拌混合料難W鋪設(shè)均勻的難題；通過巧儀復(fù)合膨脹劑與大滲量粉煤灰雙滲技術(shù) 制備新型了的抗裂混凝±，一方面調(diào)控了混凝±的水化溫升，減少溫度集中，為混凝±的自 身散熱贏得時(shí)間，另一方面調(diào)控了膨脹劑的膨脹發(fā)展歷程，不僅能產(chǎn)生早期膨脹補(bǔ)償混凝 上早期干縮和自收縮，而且能在溫度下降階段產(chǎn)生有效膨脹，補(bǔ)償混凝上的溫度收縮，降低 混凝±溫度應(yīng)力，同時(shí)大滲量粉煤灰與復(fù)合膨脹劑雙滲使用時(shí)，能優(yōu)化膨脹劑的膨脹歷程， 增大膨脹劑的膨脹有效性，由此提升了混凝上的抗裂性能；通過水份蒸發(fā)抑制劑、養(yǎng)護(hù)劑和 聚苯板聯(lián)合養(yǎng)護(hù)方式，一方面減少水份蒸發(fā)，抑制了混凝±塑性收縮、干燥收縮，另一方面 減緩混凝±散熱速度，避免產(chǎn)生溫度應(yīng)力集中現(xiàn)象，降低混凝±溫降開裂風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)通過聯(lián) 合養(yǎng)護(hù)方式，確保復(fù)合膨脹劑水化用水和水化溫度，提升膨脹劑的早期膨脹效果和溫度下 降階段的膨脹效果，改善了膨脹的有效性。
[0034] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其突出的優(yōu)點(diǎn)和效果是：通過鋪設(shè)新型滑動(dòng)層，大大減少 了地基對(duì)結(jié)構(gòu)底板的約束，從而減小結(jié)構(gòu)底板內(nèi)的收縮應(yīng)力，避免了超長超大體積混凝± 底板因自身收縮受約束所造成的應(yīng)力集中，可有效降低結(jié)構(gòu)底板約束開裂風(fēng)險(xiǎn)；通過滲入 優(yōu)質(zhì)復(fù)合膨脹劑，調(diào)節(jié)了混凝±膨脹發(fā)展歷程，有效補(bǔ)償了超長、超大體積底板混凝±的干 燥收縮和自收縮；通過大滲量粉煤灰和控制混凝±入模溫度，優(yōu)化了混凝±水化歷程，降低 了混凝±溫度應(yīng)力，并結(jié)合覆蓋保溫板減緩混凝±散熱速率，有效控制了混凝±溫度裂縫； 通過噴灑水份蒸發(fā)抑制劑，有效控制了混凝±的塑性收縮裂縫；通過噴出養(yǎng)護(hù)劑，一方面減 少混凝±表層失水干燥，另一方面提升了復(fù)合膨脹劑膨脹效能的發(fā)揮，有效控制了混凝± 的收縮裂縫。通過上述技術(shù)的綜合應(yīng)用，有效控制了超長、超大體積混凝±底板基礎(chǔ)施工期 裂縫的產(chǎn)生，使施工質(zhì)量達(dá)到了工程的要求。
【附圖說明】
[0035] 圖1是提升大體積混凝±底板抗裂性施工方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0037] W下實(shí)施例選用的物質(zhì)如下所示：
[0038] 水泥選用安徽海螺水泥股份有限公司生產(chǎn)的P. 042. 5水泥；
[0039] 粉煤灰選用華能熱電廠生產(chǎn)的I級(jí)粉煤灰；
[0040] 滑石粉選用南京康隆石粉有限公司生產(chǎn)的細(xì)度為400目的滑石粉；