底板大体积混凝土抗裂防渗施工技术

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1、WORD文档可编辑底板大体积混凝土抗裂防渗施工技术来源：《施工技术》哈萨克斯坦北京大厦工程是一个集办公、酒店为一体的综合性建筑，位于哈萨克斯坦共和国首都阿斯塔纳市市区，总建筑面积约4.2万m2，地面上建筑高度120.1m．由主楼和地下车库组成，主楼地上25层，地下2层；地下车库为地下2层。大跨度空间采用钢筋混凝土井字梁。结构整体不设永久性变形缝。建成后将成为阿斯塔纳市最豪华的五星级酒店。本工程地下室最大长度89.1m，最大宽度76.7m。基础为钢筋混凝土筏形基础，基础埋深-12.500m。基础底板、粱采用C35F200S8抗渗混凝土(当地标号为M400F200S8)。本工程所处地

2、区冬夏温差达70℃；且地下室属超长结构，不设永久性变形缝；基础筏板为厚板结构（厚度0.8~4.4m），混凝土内部水化热很高。为控制混凝土的收缩、温度的不利影响，采用中国建筑材料科学研究院的《超长钢筋混凝土结构无缝设计和施工方法》专利技术及其配套产品-ZY膨胀剂，防止混凝土结构出现有害裂缝，达到混凝土结构自防水、抗裂防渗的目的；另外使用中国产缓凝高效减水剂，降低水泥用量、延缓水泥水化发热速度、防止温度裂缝。1工程技术难点1.1底板大体积混凝土裂缝控制问题本工程主体部分底板厚度2.4m、局部4.4m（电梯基坑），水化热引起混凝土内部温升很高，极易产生温度裂缝。如何降低水化热及防止温度

3、裂缝将是工程成败的关键。在国内，大体积混凝土施工通常选用低热水泥，并掺加高效缓凝减水剂、膨胀剂以及粉煤灰、矿渣粉等活性混合材料，取代部分水泥，延缓并减少发热量，降低升温，从而减少产生温度裂缝的趋向。限于当地建筑业的条件和技术水平，只有水化热极高的早强型硅酸盐水泥，当地混凝土无掺粉煤灰或矿渣粉的先例，我公司技术人员建议其掺加粉煤灰的行为被认为是偷工减料，无法接受混凝土中掺加粉煤灰的理念。单方混凝土水泥用量较国内大很多（国内C35混凝土掺粉煤灰后水泥用量约为280kg/m3，当地C35级混凝土所用42.5级水泥为510kg/m3，且为纯硅酸盐快硬性水泥），使用42.5技术资料专业分享

4、WORD文档可编辑级水泥为俄罗斯进口，前期发热量大，如何降低水化热及防止混凝土开裂是首要解决的问题。1.2控制超长钢筋混凝土结构收缩开裂问题本工程为超长钢筋混凝土结构，若按照传统方法施工，每隔20~40m需留一条后浇带，以解决混凝土结构的收缩开裂问题。按照规范规定，后浇带至少需42d以后（待混凝土结构收缩基本稳定），才能用膨胀混凝土回填，这样就会延长工期；且后浇带贯穿于整个地下结构，所到之处遇梁断梁，遇板断板，给施工带来很多不便，模板支撑、处理工艺繁琐；本工程地下水丰富，后浇带的清理、灌缝非常麻烦，处理不好会成为渗漏的隐患；而且后浇带混凝土与先浇混凝土的结合非常薄弱，将严重影响结

5、构的整体性和安全性。本工程采用补偿收缩混凝土，不留后浇带。即在混凝土中掺加ZY膨胀剂，使其产生适度的膨胀来补偿收缩，以膨胀所产生的压应力来抵消收缩所产生的拉应力。不留后浇带，混凝土连续浇筑，可以大大加快施工进度，减少后浇带处理给施工带来的麻烦和给工程质量带来的隐患，提高结构的整体性和安全性，并节约工期、降水费用和施工管理费用。1.3防水问题混凝土结构工程大都是百年大计，而外防水（如沥青卷材或煤焦油、聚氨酯防水涂料等）通常寿命较短，根据工程经验，外防水寿命往往不超过10年，这样就存在外防水寿命和结构寿命不同步的问题。在外防水失效后，混凝土结构本身能不能防水才是决定性的因素。因此，我

6、们认为混凝土结构自防水是根本。要做好混凝土本身的自防水，首先要解决超长混凝土结构收缩开裂问题，然后才是抗渗，即抗裂比抗渗更重要。1.4其他问题阿斯塔纳市建都11周年，正处于建设期，整个市内随处可见在施工地，但当地搅拌站规模小(日产量仅为600m3)且数量少，混凝土供应也是影响底板施工质量的重要因素。2超长大体积混凝土结构裂渗控制的基本原理技术资料专业分享WORD文档可编辑大体积混凝土工程因散热降温引起的冷缩比干缩更容易引起开裂，常规的温度控制措施（如使用冷骨料和冰水、覆盖保温、内部加循环水等）往往既复杂又费钱。吴中伟院士提出，采用水化热低、又有一定膨胀性能的补偿收缩混凝土，同时加

7、以适当的温控措施，就可以做到既经济合理，又能有效地解决大体积混凝土的开裂问题。他提出了混凝土冷缩和干缩的联合补偿模式，即当

8、ε2-S2-ST

9、≤εP+CT，就能达到控制裂缝的目的。式中，ε2为钢筋混凝土限制膨胀率，S2为混凝土干缩值，ST为混凝土最大降温冷缩值，εP为混凝土极限延伸率，CT为混凝土受拉徐变。根据这一理论，我们在大体积混凝土中采用ZY膨胀剂、缓凝高效减水剂和粉煤灰（或矿渣粉）的“三掺”技术，即利用ZY使混凝土产生较高的膨胀率，利用缓凝高效减水剂和粉煤灰降低水泥用量和