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摘 要:我国高层建筑的迅猛发展,使得高层建筑的地下结构施工也越来越受到重视,特别是高层或者超高层地下结构的防水混凝土施工技术,已是建筑业施工防水混凝土施工技术的关键研究项目,现代的地下结构工程,一般都是使用钢筋混凝土结构,因此,只要出现渗漏的问题,对于高层建筑的主体结构的伤害是极为严重的,会不自觉使得结构本身的使用寿命降低,本课题结合对如何做好防水混凝土的施工技术进行初步的探讨,以供参考。
关键词:防水混凝土 建筑业 地下结构 施工技术
随着经济技术的不断发展,我国的城市化建设正在不断发展,高层建筑已经是城市的主要建筑目标,高层建筑的地下结构也成为整个建筑的不可分割的一部分,如果地下结构出现渗漏水現象,会加剧混凝土中的钙流失的速度,从而造成混凝土中出现钢筋锈蚀的现象,降低结构整体的强度,由于地下结构的渗漏,导致降低了结构的使用寿命,为了防止地下结构出现渗漏水现象,采用防水混凝土是一项较为合理的措施。
一、工程实例
重庆SM大厦位于重庆市中心商务区,地下结构部分建筑面积为57334.4㎡。地下一层层高6400mm,为商业、办公配套服务、设备用房。地下二层层高3800mm,为车库及配套机房,地下三层层高3100mm,为车库及配套机房,地下三层平时功能为汽车库,局部战时功能为二等人员掩蔽体。地下防水等级等级为I级,外墙及底板均需用抗渗等级P8的抗渗钢筋混凝土,要求浇捣密实,养护认真,凡管道穿外墙板处须预埋套管。
二、混凝土渗漏的原因
混凝土裂缝是地下结构工程出现渗漏的重要原因。具体情况是,计算机应用地下结构工程结构计算之后,钢筋混凝土极少会有由于结构设计计算错误,而产生一些裂缝,通常都是防水构造,施工措施不到位而引起的渗漏水现象。地下工程(坑道、地下室)的裂缝,一般都有以下特点:
(1)地下室外墙混凝土具有较大的比表面
地下结构外墙厚度一般较厚,高度长度较大,相对于地下结构底板等这种大体积混凝土,地下结构外墙拥有很大的比表面,而且表面的水分比较容易散发,其养护存在一定难度,很容易造成墙板的开裂或者收缩。而且由于模板周转以及工程工期的要求应该较早将混凝土模板拆除,导致混凝土的湿度呈递增式增加,从而使得地下结构混凝土墙板收缩和开裂的发生频率增加。
(2)地下室外墙底部有较强约束
地下结构一般是底板先施工,墙体施工时底板已经拥有强度,这样对墙体混凝土变形就造成了了一定的束缚,墙体和底板的连接处容易存在局部拉应力而产生混凝土开裂。地下结构对于墙体来说,底板可视为墙体的一个固定支座,使之限制了地下墙体的自由变形,所以,地下结构外墙在混凝土硬化过程中,处于一个下部完全固定、上部自由变形受限的状态,从而使混凝土开裂的可能性加大了。
(3)混凝土中温度和湿度的变化
混凝土在硬化期间,水泥会放热,内部的温度持续上升,在表面形成拉应力。混凝土在降低温度的过程中,因为受基础或原有混凝土的束缚,还要在内部形成拉应力。随之气温的降低,也会在混凝土表面形成极大的拉应力。等到这些拉应力超过混凝土的抗开裂能力的时候,就会产生裂缝。诸多类型混凝土内部,其湿度变化非常小或较为缓慢,但外部变化剧烈。而且一些养护措施不到位也会引起混凝土开裂。
三、防水混凝土施工工艺
(一) 混凝土运输
混凝土运送道路尽量保证平整,尽量减少运输的中转环节,以防止在运输过程中,混凝土拌合物可以产生分层、离析或水泥浆流失等现象。混凝土在运送至指定地点时,如果出现分层离析现象时,必须加入适量的原水灰比的水泥浆,进行二次拌合,搅拌均匀后方可使用,不得直接加水拌和。混凝土在浇筑时应当注意塌落度损失,浇灌前的塌落度,每小时损失值必须小于30mm,塌落度的总损失值,必须小于60mm。
(二)混凝土浇灌
当混凝土入模自落高度大于2m时应采用导管或溜槽等工具进行浇灌,防止拌合物出现离析现象。混凝土应当分层连续浇筑,分层厚度应当为振动棒有效作用长度的(实测)1.25倍。分层浇灌时,第二层防水混凝土浇灌时间应在第一层的初凝以前,插入振捣器垂直到下层混凝土中大于等于50mm,坚持快插慢拔的原则,振捣时间以混凝土表面浆出齐、不冒泡、不下沉为宜。 防水混凝土应该采用机械振捣,以保证混凝土的密实性,一般墙体、厚板采用插入式和附着式振捣器,薄板采用平板式振捣器。对于掺加气剂、引气型减水剂的防水混凝土,必须采用调频振捣器振捣,能有效的排出大气泡,使得小气泡更加均匀的分布,可以将混凝土的整体强度、抗渗性能提高。
(三)养护
防水混凝土在完成浇筑后,必须及时有效的进行养护,并且应当保证在一定的温度和湿度下进行养护。
混凝土在初凝后应立即在其表面进行草袋覆盖、塑料薄膜覆盖或在混凝土表面喷涂专业养护剂等进行养护,炎热季节或刮风季节应随浇筑随养护,但应当保证混凝土表面不受损害。浇筑振捣后4-6小时内采取洒水或蓄水养护,三天内每天进行4-6次的浇水养护,3天后每天浇水2~3次,养护时间不得少于15天.墙体浇灌3天后,可逐步采取撬松侧模,在侧模与混凝土表面缝隙之间灌水养护的方法,尽量保证混凝土表面湿润。
(四)大体积防水混凝土施工
采用低热、中热水泥,加入粉煤灰、等掺合料及缓凝剂等外加剂,以降低水泥用量,减少水化热、推迟水化热峰值出现时间,还可采用增大粗骨料粒径,降低水灰比等措施减少水化热,减少温度裂缝。在炎热的季节,进行施工时,要用降低水温的方法,避免砂、石曝晒等措施降低原材料温度及混凝土内部预埋管道,进行水冷散热等降温措施。
四、结语
混凝土浇筑成型后,必须在一定时间内保持适当的温度和足够的湿度和时间,以使水泥充分水化。并在混凝土养护期间持续观察,并建立严格的责任制度。
在混凝土的自然养护时,应注意在混凝土带模养护期间,要使用喷淋洒水、浇水等措施进行保湿养护,以确保模板接缝处不会因为失水而干燥。 和其他现场养护方法相比;混凝土养护剂拥有以下特点:①施工操作简单、方便,交叉作业干扰非常小;② 可以使得混凝土养护成本、劳动强度降低,把费用节约至百分之五十以上。
参考文献:
[1]高雪峰.防水混凝土施工技术[J].城市建设理论研究:电子版,2014(23).
[2]张亮.防水混凝土施工技术[J].城市建设理论研究,2014(9).
关键词:防水混凝土 建筑业 地下结构 施工技术
随着经济技术的不断发展,我国的城市化建设正在不断发展,高层建筑已经是城市的主要建筑目标,高层建筑的地下结构也成为整个建筑的不可分割的一部分,如果地下结构出现渗漏水現象,会加剧混凝土中的钙流失的速度,从而造成混凝土中出现钢筋锈蚀的现象,降低结构整体的强度,由于地下结构的渗漏,导致降低了结构的使用寿命,为了防止地下结构出现渗漏水现象,采用防水混凝土是一项较为合理的措施。
一、工程实例
重庆SM大厦位于重庆市中心商务区,地下结构部分建筑面积为57334.4㎡。地下一层层高6400mm,为商业、办公配套服务、设备用房。地下二层层高3800mm,为车库及配套机房,地下三层层高3100mm,为车库及配套机房,地下三层平时功能为汽车库,局部战时功能为二等人员掩蔽体。地下防水等级等级为I级,外墙及底板均需用抗渗等级P8的抗渗钢筋混凝土,要求浇捣密实,养护认真,凡管道穿外墙板处须预埋套管。
二、混凝土渗漏的原因
混凝土裂缝是地下结构工程出现渗漏的重要原因。具体情况是,计算机应用地下结构工程结构计算之后,钢筋混凝土极少会有由于结构设计计算错误,而产生一些裂缝,通常都是防水构造,施工措施不到位而引起的渗漏水现象。地下工程(坑道、地下室)的裂缝,一般都有以下特点:
(1)地下室外墙混凝土具有较大的比表面
地下结构外墙厚度一般较厚,高度长度较大,相对于地下结构底板等这种大体积混凝土,地下结构外墙拥有很大的比表面,而且表面的水分比较容易散发,其养护存在一定难度,很容易造成墙板的开裂或者收缩。而且由于模板周转以及工程工期的要求应该较早将混凝土模板拆除,导致混凝土的湿度呈递增式增加,从而使得地下结构混凝土墙板收缩和开裂的发生频率增加。
(2)地下室外墙底部有较强约束
地下结构一般是底板先施工,墙体施工时底板已经拥有强度,这样对墙体混凝土变形就造成了了一定的束缚,墙体和底板的连接处容易存在局部拉应力而产生混凝土开裂。地下结构对于墙体来说,底板可视为墙体的一个固定支座,使之限制了地下墙体的自由变形,所以,地下结构外墙在混凝土硬化过程中,处于一个下部完全固定、上部自由变形受限的状态,从而使混凝土开裂的可能性加大了。
(3)混凝土中温度和湿度的变化
混凝土在硬化期间,水泥会放热,内部的温度持续上升,在表面形成拉应力。混凝土在降低温度的过程中,因为受基础或原有混凝土的束缚,还要在内部形成拉应力。随之气温的降低,也会在混凝土表面形成极大的拉应力。等到这些拉应力超过混凝土的抗开裂能力的时候,就会产生裂缝。诸多类型混凝土内部,其湿度变化非常小或较为缓慢,但外部变化剧烈。而且一些养护措施不到位也会引起混凝土开裂。
三、防水混凝土施工工艺
(一) 混凝土运输
混凝土运送道路尽量保证平整,尽量减少运输的中转环节,以防止在运输过程中,混凝土拌合物可以产生分层、离析或水泥浆流失等现象。混凝土在运送至指定地点时,如果出现分层离析现象时,必须加入适量的原水灰比的水泥浆,进行二次拌合,搅拌均匀后方可使用,不得直接加水拌和。混凝土在浇筑时应当注意塌落度损失,浇灌前的塌落度,每小时损失值必须小于30mm,塌落度的总损失值,必须小于60mm。
(二)混凝土浇灌
当混凝土入模自落高度大于2m时应采用导管或溜槽等工具进行浇灌,防止拌合物出现离析现象。混凝土应当分层连续浇筑,分层厚度应当为振动棒有效作用长度的(实测)1.25倍。分层浇灌时,第二层防水混凝土浇灌时间应在第一层的初凝以前,插入振捣器垂直到下层混凝土中大于等于50mm,坚持快插慢拔的原则,振捣时间以混凝土表面浆出齐、不冒泡、不下沉为宜。 防水混凝土应该采用机械振捣,以保证混凝土的密实性,一般墙体、厚板采用插入式和附着式振捣器,薄板采用平板式振捣器。对于掺加气剂、引气型减水剂的防水混凝土,必须采用调频振捣器振捣,能有效的排出大气泡,使得小气泡更加均匀的分布,可以将混凝土的整体强度、抗渗性能提高。
(三)养护
防水混凝土在完成浇筑后,必须及时有效的进行养护,并且应当保证在一定的温度和湿度下进行养护。
混凝土在初凝后应立即在其表面进行草袋覆盖、塑料薄膜覆盖或在混凝土表面喷涂专业养护剂等进行养护,炎热季节或刮风季节应随浇筑随养护,但应当保证混凝土表面不受损害。浇筑振捣后4-6小时内采取洒水或蓄水养护,三天内每天进行4-6次的浇水养护,3天后每天浇水2~3次,养护时间不得少于15天.墙体浇灌3天后,可逐步采取撬松侧模,在侧模与混凝土表面缝隙之间灌水养护的方法,尽量保证混凝土表面湿润。
(四)大体积防水混凝土施工
采用低热、中热水泥,加入粉煤灰、等掺合料及缓凝剂等外加剂,以降低水泥用量,减少水化热、推迟水化热峰值出现时间,还可采用增大粗骨料粒径,降低水灰比等措施减少水化热,减少温度裂缝。在炎热的季节,进行施工时,要用降低水温的方法,避免砂、石曝晒等措施降低原材料温度及混凝土内部预埋管道,进行水冷散热等降温措施。
四、结语
混凝土浇筑成型后,必须在一定时间内保持适当的温度和足够的湿度和时间,以使水泥充分水化。并在混凝土养护期间持续观察,并建立严格的责任制度。
在混凝土的自然养护时,应注意在混凝土带模养护期间,要使用喷淋洒水、浇水等措施进行保湿养护,以确保模板接缝处不会因为失水而干燥。 和其他现场养护方法相比;混凝土养护剂拥有以下特点:①施工操作简单、方便,交叉作业干扰非常小;② 可以使得混凝土养护成本、劳动强度降低,把费用节约至百分之五十以上。
参考文献:
[1]高雪峰.防水混凝土施工技术[J].城市建设理论研究:电子版,2014(23).
[2]张亮.防水混凝土施工技术[J].城市建设理论研究,2014(9).