星海湾壹号一期工程厉丹供稿

１.工程概况

•        大连星海湾壹号工程位于星海湾浴场北侧，大连明珠南侧的场地上。总占地面积为12万m2，规划面积近50万m2，工程共分为三期，一、三期为多层高档住宅，二期为一栋超五星级酒店及两栋超高层住宅。

•        业主单位：大连（华润）有限公司

•        设计单位：澳大利亚柏涛公司

　　　　　　 大连建筑设计研究院有限公司

•        监理公司：大连正信建设工程管理有限公司

•        施工单位：阿尔滨建设集团、中建八局

•        星海湾壹号（一期）工程占地4万m2，建筑面积12万m2，其中地下室总面积近4万m2，由三个地下连廊将A区（1万m2），B区（1万m2），C、D区（2万m2）连成一体。

•        地上面积:8万m2,单体楼25栋。工期为33个月。

 2. 传统后浇带分仓浇筑对工程施工的影响

•        本工程地下室在结构上由6道变形缝分为三个独立区块（见图1），为防止结构开裂，设计院按着规范要求在整个地下室按20——40m的间距设置了26条后浇带，这是一种目前常规做法，实践证明对防止超长砼结构产生裂缝是一种有效措施，但是后浇带施工方法存在明显缺点：

   1）后浇带清理困难。成活砼中掺和杂物的可能性非常大，影响结构防水（特别是地下室底板），是造成地下室渗漏的主要原因；

   2）后浇带需要在两个月后补浇砼，顶板需要重新安装模板，工艺复杂，对工期有一定影响；

   3）夏季留置后浇带。常常引起雨水灌入地下室;

   4)　地下室顶板后浇带两侧需要长时间的支撑。

3.无缝施工法简介

3.1 无缝施工法

•        无缝施工法,以掺和膨胀剂的补偿收缩砼为结构材料，以加强带取代后浇带，连续浇筑超长砼结构的一种技术。

•        由于后浇带施工工艺存在的缺点，相关部门对超长砼结构的施工方法进行了大量的研究。1988年中国建筑材料科学研究院研制成功U型砼膨胀剂（简称UEA），实现了我国结构自防水技术的重大突破，《UEA补偿收缩防水工法》被建设部批准为国家工法（工法编号YZGF22——92）。UEA在砼中的使用，使超长砼无缝施工法成为可能。

•        实践证明，以UEA膨胀加强带取代后浇带，可以实现任何长度砼结构的连续浇筑作业。

3.2 低碱U型混凝土膨胀剂（简称UEA），

•        UEA是一种专用于抗裂防水外加剂，可配制成补偿收缩混凝土，拌水后生成大量的膨胀性结晶水化物—水化硫铝酸钙（即钙矾石C3A·3CaSO4·32H2O），在钢筋邻位的约束下它产生的膨胀能转变成0.2—0.7Mpa预压应力，这一应力大致可抵消混凝土收缩产生的拉应力，防止或减少混凝土的收缩开裂，并使混凝土密实化，提高混凝土结构的抗裂防渗能力。

•        实现结构自防水，超长无缝施工，简化施工工艺，缩短工期；扩大温控范围，控制温差裂缝。具有良好的经济技术效益。

4.膨胀加强带的原理

•        由于混凝土的干缩和温差将产生裂缝，对于普通混凝土来说，收缩值4～6×10-4，而混凝土的早期（10～15天）的极限拉伸很低，一般2～4×10-4，因而很易出现裂缝。而膨胀混凝土能产生膨胀效应，在14天的限制膨胀率约2～4×10-4，它不但可补偿混凝土收缩，而且能降低混凝土的温差。

•        根据工程实践，在地下工程中，50m长可不设缝而不裂，但超过50m时，为了保险起见，我们设置膨胀加强带，即在结构收缩应力最大的地方，多掺入膨胀剂，产生相应较大的膨胀来补偿结构的收缩。

•        所谓膨胀加强带，是在底板上每隔20~30米设一道2米宽的施工带，带内混凝土标号比带外混凝土提高一个强度等级，并且在带内混凝土内加掺多于带外混凝土3％的微膨胀剂，带外正常为12％，带内为15％（其膨胀率约为4～6×10-4）。

•        根据微膨胀混凝土补偿收缩原理，当带内带外混凝土同时浇筑时，带内混凝土强度增长高于带外混凝土，膨胀率也大，因此，带内混凝土给带外混凝土以预压力（经试验表明带内混凝土膨胀给带外混凝土的预压力为0.5—0.7MP）。这个预压力能使带外混凝土受到的收缩拉力大大减小，确保低于混凝土抗拉强度值，防止混凝土开裂，增强抗渗效果。由于两侧混凝土和钢筋的绝对限制作用，大膨胀的膨胀混凝土的强度实际不会下降，相反起增强作用。膨胀加强带浇完后，要特别加强养护。

•        因此，以膨胀加强带取代后浇带，可实现任意长度构筑物的连续浇筑作业，获得整体防水的效果，加快施工进度。也可以根据施工段的划分，在膨胀加强带一侧设置施工缝，下一施工段与前一施工段衔接，连续施工。采用膨胀加强带自应力砼与补偿收缩砼相结合连续浇筑，使底板一次成型，形成完整的整体，实现无缝施工。

•        无缝施工技术在我国自1988年开始，已大面推广，1991年由大连建筑科学设计研究所设计的长度为219米的大连虎滩乐园水下世界，就采用了无缝施工技术，由大连市建筑设计研究院设计的大连时代广场，也采用了无缝施工技术。国内目前对超长超宽混凝土构件均采用膨胀加强带的施工工艺，这种施工工艺优于常规的设置后浇带分仓浇筑工艺，这种工艺须一次浇筑成型，避免了众多施工缝存在和有害裂缝的产生，进一步提高了底板的整体性。

   5 膨胀加强带施工准备

   5.1 技术准备

•        膨胀加强带是在底板上每隔20~30米设一道2米宽的施工带，该段施工带浇筑的混凝土标号比原底板混凝土标号提高一个强度等级，多加掺3%膨胀剂，浇筑混凝土时和底板一起浇筑，一次成型。

•        严格控制混凝土施工配合比。根据混凝土强度等级、抗渗等级以及混凝土和易性的要求确定配合比。严格控制水灰比和水泥用量（粉煤灰掺量超规范），选择级配良好的石子，减小孔隙率和砂率以减少收缩量，提高混凝土抗裂强度。

     5.2 机械物资准备

•        现场配备两台混凝土汽车输送泵，膨胀带带内和带外同时浇筑，避免铁丝网承受过大压力。膨胀带专门配置一台小型混凝土泵，以避免用同一混凝土输送设备浇筑砼的过程中频繁切换砼强度等级而可能造成的浇错标号的情况出现。

     5.3 施工流程

•        浇筑时以膨胀带一端为起点，从一侧向另一侧推进。按照施工分段位置设置施工缝，施工缝处设置止水钢板。

     6. 无缝施工法中的监理工作

•        在施工单位要求采用无缝施工法进行砼结构施工时，监理单位应进行事前、事中、事后三个步骤的控制：

     一、事前工作内容：

     １.查阅无缝施工法相关文献，了解工法的机理；

     ２.了解无缝施工法中关键外加剂ＵEA的性质；

     ３.了解无缝施工法的设计原理；

     ４.必须要求业主组织对施工单位无缝施工方案进行专家论证，并形成意见书

     ５.编制监理细则;

     ６. 在专家论证意见的基础上，对施工方案进行审批。要点如下：

•        加强带一般应设置在原后浇带处，有沉降作用的后浇带不取消；

•        加强带的宽度为2m，适当增加温度钢筋10——15%，加强带的两侧应用铁丝可靠的分割，防止普通砼流入加强带；

•        加强带的砼应提高ＵEA的掺和量，使其达到14——15%，并提高1个强度等级；

•        应先浇筑普通砼，后浇筑加强带；

•        必须采取有效的措施，保证加强带砼养护不小于14天。

二、事中控制的工作内容：

•        第一车砼进场后应依据图纸审核对砼标号，并检查砼的工艺性能（塌落度）；

•        施工中随时抽查砼搅拌站外加剂的参量情况；

•        应按施工方案，先浇筑加强带两侧的普通砼，然后浇筑加强带；

•        后浇带第一车砼应由旁站人员检查其随车小票；小票应有砼标号及ＵEA掺和量；

•        目前常见的无缝施工的砼结构常常具有自防水功能，因此旁站应在砼浇筑过程中，注意对砼振捣的监控。

•        施工中加强控制裂缝措施，在混凝土初凝前（一般为浇筑后2小时左右）使用平板振捣器进行二次振捣，终凝前使用机械磨光机抹压。

•        养护期14天，始终保持砼表面湿润

    三、事后控制工作：

•        掺入ＵEA的砼养护工作甚为关键。如果养护不善，可能导致砼强度不足、开裂等现象；因此对掺有ＵEA的普通砼和加强带的养护不能少于14天。其中剪力墙是养护的难点，应优先采取带模板养护，次之涂刷防护液或淋水。

•        应在巡检时加强砼结构裂缝观察，特别在雨后，总监应组织对无缝砼防水功能进行检查，及时发现问题及时解决。

•        星海湾壹号地下室底板从2008年6月15日开始施工，2008年9月20日封口，截至本年度11月份尚未发现结构开裂现象。