高性能混凝土論文
前言：
施工縫是指在澆筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件過(guò)程中，因設(shè)計(jì)要求或施工需要而暫時(shí)留置的縫隙，它不是真實(shí)存在的縫隙，它會(huì)隨著施工的進(jìn)展或工序的結(jié)束而消失。但施工縫的留置又是不可避免的，因此，如何正確留置施工縫和處理因施工縫引起的工程質(zhì)量問(wèn)題，保證混凝土結(jié)構(gòu)的安全性，是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工的重要技術(shù)問(wèn)題。
1 施工縫設(shè)置原則
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》（GB50666-2011）、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ50204-2002）（2011 年版）中的規(guī)定：施工縫應(yīng)設(shè)置在剪力較小且便于施工的部位，同時(shí)對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中施工縫的設(shè)置提出了具體要求。這里對(duì)常見(jiàn)的柱、梁、板等鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)件的內(nèi)力作簡(jiǎn)要分析，進(jìn)而說(shuō)明施工縫的設(shè)置在某種程度上有一定的選擇性。
2 施工縫的設(shè)置
在施工過(guò)程中，因設(shè)計(jì)、施工技術(shù)間歇、天氣等因素影響需要設(shè)置施工縫的常見(jiàn)構(gòu)件主要有柱、墻、梁、板、基礎(chǔ)等。
2.1 混凝土柱或墻
1）混凝土柱的`最大彎矩位于柱的兩端，其剪力和軸力沿柱高變化很小或基本無(wú)變化，所以施工縫設(shè)置在柱兩端主要是方便施工，但目前施工中由于各種原因?qū)⑹┕たp設(shè)置在柱中段也不應(yīng)視為質(zhì)量問(wèn)題。2）混凝土高柱或高墻往往因建筑功能或裝飾方面需要，有的建筑物中獨(dú)立柱或獨(dú)立墻高度達(dá)到十幾米以上，如柱或墻一次澆筑到頂面，既不現(xiàn)實(shí)還可能導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生離析，同時(shí)還會(huì)有模板支撐困難、振搗不便等諸多不利因素。因此，只要模板支立、接槎處理符合規(guī)范要求，就完全可以在柱中段設(shè)置水平施工縫，這種施工縫對(duì)高柱或高墻受力沒(méi)有不利影響。
2.2 混凝土梁、板隨著建筑物功能及裝飾美觀的需要，“高、大、新”的建筑物越來(lái)越多，多年來(lái)因混凝土梁板兩端的剪力或負(fù)彎矩最大，在框架梁兩端靠柱一側(cè)設(shè)施工縫，并未出現(xiàn)任何質(zhì)量問(wèn)題；同時(shí)由于混凝土澆筑、模板支設(shè)、鋼筋綁扎、施工操作等問(wèn)題，使混凝土分成若干段澆筑，因此只要我們對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件的內(nèi)力和抗?jié)B問(wèn)題有比較正確的認(rèn)識(shí)，施工縫的處理方法科學(xué)合理，就不應(yīng)對(duì)施工縫設(shè)置作過(guò)多的限制。
2.3 混凝土基礎(chǔ)
1）當(dāng)筏板基礎(chǔ)較長(zhǎng)時(shí)，為克服基礎(chǔ)沉降差異、溫差和水泥干縮等影響，需間隔一定距離澆筑筏板，每段筏板之間還應(yīng)設(shè)置“后澆帶”填平補(bǔ)齊，這樣在后澆帶處就會(huì)出現(xiàn)兩道垂直的施工縫，同時(shí)應(yīng)對(duì)后澆帶混凝土澆搗采取必要的技術(shù)措施加以保護(hù)。
2）箱形基礎(chǔ)及地下室外墻施工縫設(shè)置是否合理，不僅關(guān)系到結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題，而且還會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的抗?jié)B防漏。有的施工單位為防止施工縫處成為滲水通路，采取基礎(chǔ)底板同壁板或地下室外墻同底板一起澆筑的方法，結(jié)果事與愿違。一般是在箱型基礎(chǔ)和地下室底板同側(cè)壁外墻相交處往上30～40cm 設(shè)一道水平施工縫，縫內(nèi)再設(shè)鋼板或橡膠止水帶。但是施工縫畢竟是個(gè)薄弱部位，能少設(shè)縫時(shí)盡量少設(shè)，同時(shí)施工縫的結(jié)構(gòu)及構(gòu)造處理措施必須周密。
3 加強(qiáng)施工縫質(zhì)量的處理措施
為了確保鋼筋混凝土工程質(zhì)量，避免因設(shè)縫給結(jié)構(gòu)帶來(lái)隱患，確保施工縫處混凝土力學(xué)性能和抗?jié)B性能不變，施工縫應(yīng)采取以下處理措施。
1）施工間歇時(shí)間未超過(guò)水泥的初凝時(shí)間時(shí)，可將新混凝土均勻蓋滿(mǎn)先澆好的混凝土，然后將振搗工具穿過(guò)新混凝土層到達(dá)已澆好的混凝土層內(nèi)5～10 cm，將新老混凝土一并搗實(shí)形成整體。
2）施工間歇時(shí)間超過(guò)水泥的初凝時(shí)間時(shí)，則必須等待已澆筑的混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.18 MPa 后方可繼續(xù)施工。
3）已澆筑的混凝土早已硬化時(shí)，新澆筑混凝土前應(yīng)按照以下步驟處理：
①清除接縫表面的浮漿、薄膜、松散砂石、軟弱混凝土層、油污、鋼筋上的銹斑等，鑿毛接縫表面并使之形成鋸齒狀，這樣可以明顯提高接續(xù)面粘結(jié)強(qiáng)度。
②用清水沖洗舊混凝土表面，使其保持濕潤(rùn)，并在新澆混凝土前先鋪一層厚度為1～1.5 cm 的素水泥砂漿（若是水平施工縫，則水泥砂漿厚度宜為2～3cm），再按混凝土澆筑要求澆新混凝土。
③處理方法
a）二次振搗法。在混凝土初凝后、終凝前再次對(duì)施工縫附近新澆筑的混凝土二次澆搗消除泌水現(xiàn)象。
b）插粗骨料法。對(duì)于一些體積較大的混凝土進(jìn)行分層分段澆筑時(shí)，因表面浮漿多，易造成施工縫處結(jié)合差，這是應(yīng)將提前準(zhǔn)備好的長(zhǎng)尖型小毛石，均勻插入原混凝土深2/3、外露長(zhǎng)1/3，使施工縫處結(jié)合更加牢固，以增強(qiáng)其抗剪強(qiáng)度。
c）插粗短鋼筋法。在澆筑混凝土?xí)r，先在施工縫處均勻插入短粗不一的鋼筋，使二次澆筑混凝土?xí)r施工縫處混凝土溫度及干縮變形受到阻礙和約束，于是提高了施工縫處抗拉、抗剪強(qiáng)度。
d）采用補(bǔ)償收縮混凝土法。隨著微膨脹劑的發(fā)展，使得“后澆帶”、“加強(qiáng)帶”等施工縫的處理應(yīng)用較多。即在后澆帶混凝土中摻入水泥重10% 以上的微膨脹劑（具體摻量根據(jù)試配情況確定）配制成補(bǔ)償收縮混凝土，基本或大部分抵消了混凝土因溫度收縮變形對(duì)施工縫產(chǎn)生的不利影響，同時(shí)還可以通過(guò)后澆混凝土的微膨脹，擠實(shí)新老混凝土之間的施工縫。
e）鋼板網(wǎng)法。當(dāng)施工縫處配筋較密集、堵頭模板無(wú)法設(shè)置時(shí)，可采用鋼板網(wǎng)封堵澆筑完畢的混凝土，其作用除能阻擋混凝土流動(dòng)外，還可以在鋼板網(wǎng)處形成均勻的混凝土凸頭，會(huì)大大提高施工縫處混凝土的粘結(jié)力和咬合力。
4混凝土施工縫處理的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)
4.1 合理的時(shí)間控制采用沖毛法對(duì)施工縫進(jìn)行處理時(shí)，掌握好沖毛時(shí)機(jī)十分重要。沖毛時(shí)需要使用大量的高壓水，因此，應(yīng)避免沖毛水影響混凝土的水化作用。其次，混凝土的凝結(jié)時(shí)間分為初凝和終凝，初凝作為混凝土澆注時(shí)間的控制，終凝則為混凝土抗壓強(qiáng)度開(kāi)始發(fā)展的時(shí)間。實(shí)際上，混凝土達(dá)到終凝時(shí)，抗壓強(qiáng)度也只不過(guò)1 MPa 左右。而采用沖毛法時(shí)為保證沖毛效果，噴槍的工作壓力一般至少為1 MPa。因此，應(yīng)防止混凝土強(qiáng)度受到高壓水的破壞。
4.2 關(guān)于浮漿混凝土的浮漿層，形成原因是多方面的。其中，有混凝土配合比設(shè)計(jì)方面的原因，也有混凝土所用原材料的原因。攪拌后的混凝土混合料可以看成是均勻分布的，但在靜止?fàn)顟B(tài)或動(dòng)力作用下，顆粒因重力和浮力作用而下沉或上浮，浮漿的產(chǎn)生可以看成是水泥漿與骨料的分離。若骨料粒徑過(guò)大，或者水泥漿黏度過(guò)小，都容易產(chǎn)生浮漿。因此，要避免浮漿過(guò)多，合理的選用混凝土原材料和配合比是很重要的。施工縫為混凝土結(jié)構(gòu)的薄弱部位，若能采取合理有效的技術(shù)措施加以處理，就能保障混凝土的施工質(zhì)量。
5 結(jié)語(yǔ)
在實(shí)際施工中，施工縫的設(shè)置和處理是不可避免的，雖然施工縫的設(shè)置位置有一定的選擇性和合理性要求，但關(guān)鍵是施工縫應(yīng)按規(guī)范要求處理得當(dāng)，使混凝土結(jié)構(gòu)形成一個(gè)完整體。因此，施工縫應(yīng)盡量少留，必須留施工縫的結(jié)構(gòu)也應(yīng)周密合理的設(shè)置，施工縫的處理措施更應(yīng)精心施工。同時(shí)對(duì)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工管理，做好技術(shù)交底工作，嚴(yán)格按操作規(guī)程及施工規(guī)范要求施工，確保工程質(zhì)量。
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