Q/CSA 一2007CSA 混凝土抗裂、防水、防腐系列產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)規(guī)程
CSA 抗裂劑系列包括CSA 抗裂防水劑、防腐型CSA 抗裂防水劑和CSA 抗裂減縮劑等,用于控制鋼筋混凝土工程的裂縫、鋼筋的銹蝕、混凝土的耐蝕性、混凝土的抗?jié)B性等等。
CSA 混凝土抗裂防水劑是由多種有機(jī)和無機(jī)組分配制而成的剛性抗裂防水材料,其中不僅含有高效膨脹抗裂組分一唐山北極熊建材有限公司專利產(chǎn)品高效CSA 膨脹劑,而且配有塑性膨脹組分、防滲組分、減縮組分,成功地將塑性膨脹、硬化后的膨脹、減縮與防滲有機(jī)結(jié)合起來,達(dá)到抗裂防滲的雙重目的。
CSA 抗裂防水劑針對(duì)混凝土不同階段的收縮特性采取了不同的抗裂措施。(1 )對(duì)混凝土的塑性收縮進(jìn)行補(bǔ)償。對(duì)于硬化前的混凝上,CSA 抗裂防水劑中含有塑性膨脹組分,可以補(bǔ)償混凝土的塑性收縮。(2 )與膨脹劑一樣,在約束狀態(tài)下,使硬化后的混凝土產(chǎn)生微膨脹,建立0 . 3~ 1 . OMPa 的預(yù)壓應(yīng)力,補(bǔ)償混凝土的干縮和冷縮。( 3 )由于摻加了減縮組分和防滲組分,進(jìn)一步改善了混凝土的收縮性,可降低混凝土的后期收縮,進(jìn)一步提高混凝土的密實(shí)性和防水性。(4 )防水機(jī)理:摻加CSA 抗裂防水劑的混凝土,除了產(chǎn)生大量的鈣礬石填充混凝土的毛細(xì)孔外,引入了進(jìn)口的有機(jī)防水組分,通過成膜原理,進(jìn)一步封閉混凝上的毛細(xì)孔,使混凝土抗?jié)B性比膨脹劑混凝土的抗?jié)B性得到進(jìn)一步提高。
CSA 抗裂減縮劑是針對(duì)一些只有抗裂要求而沒有防水要求的鋼筋混凝土工程而研制的一種產(chǎn)品,其組成與CSA 抗裂防水劑基本相同,但是不含防水組分,而減縮組分相應(yīng)增加。適用于建筑工程的轉(zhuǎn)換梁、樓板等一些無防水要求的構(gòu)件。
防腐型CSA 抗裂防水劑是在CSA 抗裂防水劑的基礎(chǔ)上進(jìn)一步引入防硫酸鹽侵蝕和鋼筋銹蝕組分、可以有效阻止有害離子向混凝土內(nèi)部滲透,同時(shí)又加入了防腐劑,摻防腐型CSA 抗裂防水劑的混凝土有很高的防腐性能,可以使混凝土在硫酸根離子濃度超過15000 毫克/升情況下正常使用。
CSA 抗裂劑系列己在許多工程上成功應(yīng)用,是北京地鐵五號(hào)線、四號(hào)線和十號(hào)線的指定產(chǎn)品。在天津市重點(diǎn)工程銅鑼灣廣場(chǎng)二期超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)工程、天津恒基中心大體積和超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)防水工程、大體積混凝土轉(zhuǎn)換梁上也進(jìn)行了成功的應(yīng)用。其它的國(guó)家重點(diǎn)工程有遼寧大伙房80 公里的輸水工程、沈陽地鐵、北京海淀法院辦公樓、北京清河污水處理廠、北京佳興園小區(qū)大型地下停車場(chǎng)和地下室等
CSA 抗裂劑系列除了具有防水劑的密實(shí)功能外,更注重混凝土的裂縫控制。CSA 抗裂防水劑不僅含有硬化后的混凝土收縮補(bǔ)償功能,而且具有混凝土塑性收縮的補(bǔ)償功能;不僅依靠鈣礬石晶體填充堵塞混凝土毛細(xì)孔,而且加入了其它的有機(jī)和無機(jī)防水組分,依靠其“雙膨脹”、“雙防水”特性,使混凝土抗裂、防滲功能進(jìn)一步提高。在密實(shí)性高的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步引入阻銹、防腐組分后,防腐型抗裂防水劑的防腐性能更加突出。
目前我國(guó)施工機(jī)械化現(xiàn)代化水平高,大城市廣泛采用了商品泵送混凝土,混凝土坍落度大;而我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)趨向復(fù)雜化、功能化、超長(zhǎng)、超高方向發(fā)展,大體積混凝土增多;而目前我國(guó)水泥普遍過細(xì),造成混凝土水化熱集中,受到施工現(xiàn)場(chǎng)條件等因素的限制,養(yǎng)護(hù)措施無法切實(shí)到位。以上種種原因?qū)е禄炷凉こ痰牧芽p比較嚴(yán)重,不但影響結(jié)構(gòu)的耐久性,且影響了新建工程的品質(zhì),甚至引起糾紛,因此,需要新材料、新技術(shù)來解決。
為了便于科學(xué)應(yīng)用CSA 抗裂劑系列產(chǎn)品和技術(shù),特制定本應(yīng)用技術(shù)規(guī)程。
目錄
1 總則
2 術(shù)語
3 原材料與混凝土配合比設(shè)計(jì)
( Ⅰ ) CSA 抗裂劑系列
( Ⅱ )水泥
( Ⅲ ) 骨料
( Ⅳ )外加劑
( Ⅴ )水
( Ⅵ )摻合料
( Ⅶ)混凝土配合比設(shè)計(jì)
4 設(shè)計(jì)
5 混凝土施工
6 參照標(biāo)準(zhǔn)
1 總則
1 . 0 . 1 為提高混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂性和耐久性,加強(qiáng)混凝土生產(chǎn)過程和施工過程的質(zhì)量控制,促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步,特制定本應(yīng)用技術(shù)規(guī)程。本規(guī)程旨在為設(shè)計(jì)和施工人員提供CSA 抗裂劑系列技術(shù)的有關(guān)設(shè)計(jì)、施工和材料的基本原則與要求。
1 . 0 . 2 本規(guī)程適用于混凝土結(jié)構(gòu)自防水工程、混凝上超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無縫施工工程、大體積混凝土工程、后澆帶等,亦適用于一些有裂縫控制要求和防腐要求的工程,如大體積混凝土轉(zhuǎn)換梁、市政工程的箱梁、海港碼頭等。旨在減少混凝土的早期裂縫、提高構(gòu)筑物抗裂防滲效果、防止鋼筋銹蝕、提高混凝土的抗硫酸鹽侵蝕性。
本規(guī)程不適用于環(huán)境溫度長(zhǎng)期處于80℃ 以上的鋼筋混凝土工程。
1 . 0 . 3 混凝土裂縫的產(chǎn)生與設(shè)計(jì)配筋、混凝土結(jié)構(gòu)類型、混凝土原材料、混凝上的生產(chǎn)、混凝上施工過程的控制皆有關(guān)系,因此,本規(guī)程對(duì)設(shè)計(jì)、CSA 抗裂劑系列的品質(zhì)、混凝土原材料的品質(zhì)、混凝上配合比設(shè)計(jì)、施工等做出了相應(yīng)的規(guī)定。由于影響混凝土裂縫的原因非常復(fù)雜,因此,本規(guī)程旨在將裂縫控制在無害的范圍內(nèi)。
1 . 0 . 4 本導(dǎo)則沒有列出的事項(xiàng),應(yīng)參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的其它有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
2 術(shù)語
2 . 0 . 1 CSA 抗裂防水劑是一種粉狀材料,由多種有機(jī)和無機(jī)組分配制而成,其中不僅含有高效膨脹抗裂組分一唐山北極熊建材有限公司專利產(chǎn)品高效CSA 膨脹劑,而且配有塑性膨脹組分、防滲組分、減縮組分,成功地將塑性膨脹、硬化后的膨脹、減縮與防滲有機(jī)結(jié)合起來,達(dá)到抗裂防滲的雙重目的一種外加劑。
2 . 0 . 2 防腐型CSA 抗裂防水劑在CSA 抗裂防水劑的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步引入阻銹組分和硫酸鹽抑制組分,成功地將塑性膨脹、硬化后的膨脹與減縮和防腐有機(jī)結(jié)合起來,達(dá)到防腐防水抗裂三重目的的一種外加劑。
2 . 0 . 3 CSA 抗裂減縮劑在CSA 抗裂防水劑的基礎(chǔ)上,減少防水組分,進(jìn)一步引入減縮組分,成功地將塑性膨脹、硬化后的膨脹與減縮有機(jī)結(jié)合起來,達(dá)到雙重抗裂目的的一種外加劑。
2 . 0 . 4 混凝土限制膨脹率混凝土的膨脹被鋼筋約束限制時(shí)導(dǎo)入約束體的應(yīng)變,用鋼筋的單位長(zhǎng)度伸長(zhǎng)值表示。
2 . 0 . 5 塑性膨脹率混凝土塑性階段無約束狀態(tài)下的體積膨脹率。
2 . 0 . 6 單位膠凝材料用量單方混凝上中的水泥、摻合料和抗裂防水劑的質(zhì)量之和。用粉煤灰和高爐礦渣微粉等做摻合料時(shí),其質(zhì)量計(jì)入膠凝材料總量,kg 。
2 . 0 . 7 水膠比——混凝土中的水與膠凝材料的質(zhì)量比。
2 . 0 . 8 抗裂防水劑內(nèi)摻量——混凝土中抗裂防水劑占膠凝材料總量的百分含量。
3 混凝土原材料與混凝土配合比設(shè)計(jì)
( Ⅰ ) CSA 抗裂防水劑(包括防腐型抗裂防水劑和抗裂減縮劑)
3 . 0 . 1 CSA 抗裂防水劑性能
CSA 抗裂防水劑和防腐型抗裂防水劑的性能必須符合JC476 《 混凝土膨脹劑》 的要求以及JC474-1999《 砂漿、混凝土防水劑》 的要求(強(qiáng)度指標(biāo)按JC476 的要求執(zhí)行)。但對(duì)以下指標(biāo)進(jìn)行了調(diào)整。CSA 抗裂減縮劑不進(jìn)行泌水率試驗(yàn)。
3 . 0 . 1 . 1 泌水率比
泌水率比不大于10 % (砂漿、混凝土防水劑標(biāo)準(zhǔn)合格品規(guī)定不大于70 % )。
3 . 0 . 1 . 2 干空21 天膨脹率和水中養(yǎng)護(hù)膨脹規(guī)律
按照J(rèn)C476 《 混凝土膨脹劑》 標(biāo)準(zhǔn)方法檢測(cè),干空21天的膨脹率應(yīng)大于一1 . 6x10 一4 (膨脹劑標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)為一2 .OX10 一4 )。檢測(cè)3d 、7d 、14d 、28d 水中養(yǎng)護(hù)的膨脹率,且水中養(yǎng)護(hù)的限制膨脹率的發(fā)展規(guī)律應(yīng)滿足28 天>14 天>7 天>3 天。(膨脹劑標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定僅僅檢測(cè)7d 、28d 水中養(yǎng)護(hù)的膨脹率,且無膨脹發(fā)展規(guī)律要求)。
3 . 0 . 2 防腐型抗裂防水劑進(jìn)行耐腐蝕系數(shù)試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)混凝土耐氯離子穿透能力的試驗(yàn)。
抗硫耐腐蝕系數(shù)大于0.90 .
抗氯離子滲透電通量C 不大于1000 。
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3 . 0 . 3水泥強(qiáng)度等級(jí)不低于32.5MPa 。
3 . 0 . 4 適用于符合水泥國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的普通硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。
3 . 0 . 5 不得采用過期或者受潮結(jié)塊的水泥,并不得將不同品種或強(qiáng)度等級(jí)的水泥混和使用。
3 . 0 . 6拌制混凝上時(shí),不得使用溫度大于65 ℃ 的水泥。水泥的比表面積不宜大于36Om2 / kg 。
3 . 0 . 7
(Ⅲ)骨料
3 . 0 . 8 粗骨料應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《 普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》
(JGJ53 )中的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。細(xì)骨料應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》 (JGJ52 )中各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求。
3 . 0 . 9 夏季高溫季節(jié),骨料不宜直接露天堆放、爆曬,堆場(chǎng)上方宜設(shè)罩棚。
( Ⅳ )外加劑
3 . 0 . 10 采用符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《 混凝土泵送劑》 (JC473 )的泵送劑或符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土外加劑》 (GBS8O76 )的緩凝高效減水劑。冬施時(shí),采用符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《 混凝上防凍劑》 ( JC475 )的防凍劑。
3 . 0 . 11 外加劑使用前,應(yīng)作適應(yīng)性試驗(yàn),不得有假凝、速凝、分層或離析現(xiàn)象。
( Ⅴ )水
3 . 0 . 12 拌制混凝土宜采用飲用水;當(dāng)采用其它水源時(shí),水質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《 混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》 (JGJ63 )的規(guī)定。
( Ⅵ )摻合料
3 . 0 . 13 應(yīng)選用符合現(xiàn)行國(guó)家或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的粉煤灰和磨細(xì)礦渣粉等摻合料。摻合料的摻量應(yīng)按現(xiàn)行有關(guān)國(guó)家或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。嚴(yán)禁采用高鈣粉煤灰和Ⅱ級(jí)以下的粉煤灰。
( Ⅶ)混凝土配合比設(shè)計(jì)
3 . 0 . 14 一般規(guī)定
CSA 抗裂防水混凝土(包括抗裂防水劑、防腐型抗裂防水劑和抗裂減縮劑)的配合比必須滿足設(shè)計(jì)所需要的強(qiáng)度、膨脹性能、抗?jié)B性、耐久性技術(shù)指標(biāo)和施工工作性要求。配合比設(shè)計(jì)按JGJ55 《 普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》 進(jìn)行,但應(yīng)根據(jù)工程需要的限制膨脹率設(shè)計(jì)值來確定抗裂防水劑的摻量。底板屬于非易裂部位,側(cè)墻屬于易裂部位。
表3 .1非易裂部位抗裂混凝土的技術(shù)性能
項(xiàng)目 |
限制膨脹率(×10-4) |
限制干縮率(×10-4) |
齡期 |
水中14 天 |
水中14 天,空氣中28 天 |
性能指標(biāo) |
≥1 . 5 |
≤2 . 0 |
表3 . 2 易裂部位抗裂混凝土的技術(shù)性能
項(xiàng)目 |
限制膨脹率(×10-4) |
限制干縮率(×10-4) |
齡期 |
水中14 天 |
水中14 天,空氣中28 天 |
性能指標(biāo) |
≥2 . 0 |
≤1 . 0 |
表3 . 3 后澆帶等填充用膨脹混凝土的技術(shù)性能
項(xiàng)目 |
|
干縮率(X10-4) |
齡期 |
水中14 天 |
水中14 天,空氣中28 天 |
性能指標(biāo) |
≥2 . 5 |
≤1 . 0 |
3 . 0 .15 CSA 抗裂防水劑最佳摻量
CSA 抗裂防水劑摻量以混凝上所需的膨脹率設(shè)計(jì)值為目標(biāo),原則上應(yīng)通過試驗(yàn)加以確定。在不具備試驗(yàn)條件時(shí)可參照表5 . 1 取值。
表3 . 4 CSA 抗裂防水系列
適用混凝土 |
最佳摻量單位混凝土中的抗裂防水劑最佳摻量 | ||
抗裂防水混凝土(包括防腐) |
工程部位 |
摻量 | |
底板 |
低于1m厚 |
8 | |
大于1m厚 |
9 | ||
外墻和樓板 |
≤C40 |
10~11 | |
≥C45 |
11~12 | ||
填充用膨脹混凝土(包括防腐) |
后澆帶、膨脹加強(qiáng)帶、鋼管混凝土等 |
12~14 |
備注:超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無縫施工的工程,應(yīng)按上限選用。
3 . 0 . 16 單位膠凝材料用量
為減少混凝土水化熱等收縮因素對(duì)混凝土裂縫的影響,在滿足混凝上抗壓強(qiáng)度和耐久性指標(biāo)的情況下,單方混凝土中水泥的用量和膠凝材料的用量應(yīng)盡量降低,盡最大可能降低水泥用量。
參照《 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南》,按照表5 . 3 控制混凝土膠凝材料總用量。應(yīng)通過選用優(yōu)質(zhì)高效減水劑和控制水膠比來確保混凝土的強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。
表3 . 5 不同強(qiáng)度等級(jí)的單方混凝土中膠凝材料總量
混凝土強(qiáng)度等級(jí) |
單方混凝土膠凝材料總量( kg / m3 ,不宜大于) |
C30 |
400 |
C40 |
440 |
C50 |
480 |
C60 |
530 |
單位膠凝材料用量根據(jù)單位用水量和水膠比確定。膠凝材料的組成用下式表示:
B=C + E + F
式中,B 為單位膠凝材料用量,C 為單位水泥用量,E 為單位抗裂防水劑系列用量,F(xiàn) 為單位摻合料用量。
采用CSA 抗裂防水混凝土?xí)r,參照GB50119 執(zhí)行,即配制補(bǔ)償收縮混凝土?xí)r單位膠凝材料最小用量為300kg / m3 ,填充用膨脹混凝土單位膠凝材料最小用量為350kg / m3 。
3 . 0 . 17 水膠比
CSA 抗裂防水混凝土的水膠比不宜大于0 . 50 。
3 . 0 . 18 大體積高強(qiáng)混凝土
大體積高強(qiáng)混凝土應(yīng)采取有效措施控制混凝土的水化熱,可采用60d 的強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
3 . 0 . 19 混凝上凝結(jié)時(shí)間
控制好混凝土凝結(jié)時(shí)間,對(duì)混凝土水化熱控制、施工過程的冷縫控制都是有利的,亦可控制混凝土的早期強(qiáng)度發(fā)展。
常溫下,非大體積混凝土初凝時(shí)間應(yīng)12 小時(shí)以上;高溫季節(jié)(氣溫28℃ 以上)施工時(shí)以及C5O 以上的混凝土,應(yīng)16 小時(shí)以上;冬季施工時(shí),不宜早于10 小時(shí);大體積混凝土應(yīng)根據(jù)氣溫情況和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際混凝土的情況進(jìn)行凝結(jié)時(shí)間的調(diào)整?;炷两K凝時(shí)間不宜超過24 小時(shí)。
4 設(shè)計(jì)
4 . 0 . 1 一般規(guī)定
本章未涉及的事項(xiàng),如混凝土的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、彈性模量等按現(xiàn)有《 混凝上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 執(zhí)行。
由于工程各部位的約束狀態(tài)不同,造成收縮應(yīng)力不同,為保證CSA 抗裂防水劑的抗裂效果,在使用CSA 抗裂防水混凝土的構(gòu)筑物設(shè)計(jì)中,應(yīng)在設(shè)計(jì)圖紙中注明不同結(jié)構(gòu)部位的所需的最小限制膨脹率指標(biāo),抗裂防水劑的摻量根據(jù)設(shè)計(jì)要求的限制膨脹率指標(biāo)由試驗(yàn)確定。為方便使用,設(shè)計(jì)圖紙中可推薦抗裂防水劑的摻量范圍,最終摻量以混凝土的實(shí)際限制膨脹率為準(zhǔn)。
4 . 0 . 2 混凝土的限制膨脹率設(shè)計(jì)取值
不同部位混凝土的限制膨脹率的設(shè)計(jì)取值見表4 . 1 。
表4 . 1 混凝土限制膨脹率的設(shè)計(jì)取值
適用結(jié)構(gòu)部位 |
最小限制膨脹率(×10 一4‘) |
最大限制膨脹率(×10 一4‘) |
底板結(jié)構(gòu) |
1 . 5 |
3 . 0 |
梁、墻休結(jié)構(gòu)、樓板 |
2 . 0 ( 2 . 5 ) |
3 . 5 ( 4 . 0 ) |
后澆帶等填充部位 |
2 . 5 |
5 . 0 |
鋼管填充用混凝土 |
3 . 5 |
5 . 5 |
備注:墻體混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C45 (含C45 )以上時(shí),混凝土的限制膨脹率按括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)取值。
4 .0.3 混凝土抗裂設(shè)計(jì)
4 .0.3.1 伸縮縫間距設(shè)計(jì)
按照《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 執(zhí)行,但是伸縮縫的間距可在規(guī)范規(guī)定的基礎(chǔ)上適當(dāng)延長(zhǎng),但不超過50 %。
4. 0 .3 .2 配筋設(shè)計(jì)
( 1 )抵抗溫度收縮的鋼筋可利用結(jié)構(gòu)原有的鋼筋貫通布置,也可按照“細(xì)、密”的原則另外設(shè)置構(gòu)造鋼筋網(wǎng),并與原有鋼筋按受拉鋼筋的要求搭接。最小配筋率見表4 . 2 。
表4 . 2 不同結(jié)構(gòu)的最小配筋率
結(jié)構(gòu)部位 |
最小配筋率/u / % |
布筋方式 |
鋼筋間距/mm |
底板 |
0.15 |
雙層、雙向 |
按現(xiàn)有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 |
樓板、頂板 |
0.25 |
雙層、雙向 |
1 00 一200 |
墻體 |
0.40 |
雙排 |
1 00 一1 50 |
( 2 )加強(qiáng)鋼筋
?、?梁兩側(cè)宜設(shè)間距不大于2OOmm的腰筋。
?、?墻柱相鄰部位宜增設(shè)直徑中8`10mm 的水平鋼筋,長(zhǎng)1500mm ,插入柱內(nèi)部分不低于
15Omm ,其余部分插入墻內(nèi),增加量為原通向鋼筋配筋率的10 %一15 %。
③ 結(jié)構(gòu)開口的出入口位置、結(jié)構(gòu)截面變化處、構(gòu)造復(fù)雜的突出部位、樓板預(yù)留孔洞、標(biāo)高不同的相鄰構(gòu)件連接處等宜提高鋼筋配置水平。
?、?后澆帶等部位的配筋形式參照有關(guān)的后澆帶方法執(zhí)行。
4 . 0 . 4 超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
采用CSA 抗裂防水混凝土可以不設(shè)后澆帶,實(shí)現(xiàn)超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)混凝土的施工,控制混凝土不產(chǎn)生有害裂縫。
超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無縫設(shè)計(jì)可參照留置膨脹加強(qiáng)帶的方法執(zhí)行。亦可采用留置施工縫分段澆筑的方法執(zhí)行。
4 . 0 . 4 . 1 膨脹加強(qiáng)帶法
膨脹加強(qiáng)帶可部分或全部取代后澆帶,膨脹加強(qiáng)帶一般設(shè)在原后澆帶的位置上,根據(jù)構(gòu)件厚度帶寬2 一3m ,其它構(gòu)造與后澆帶基本相同。膨脹加強(qiáng)帶分為連續(xù)式、間歇式與后澆式,圖1 、2 分別是連續(xù)式和后澆式澆筑方法示意圖,箭頭表示澆筑方向。后澆式膨脹加強(qiáng)帶與后澆帶設(shè)計(jì)方法相同,但填充的時(shí)間可大大提前,一般7 天后即可回填。連續(xù)式澆筑混凝土?xí)r,在帶的兩側(cè)用密孔鐵絲網(wǎng)將帶內(nèi)混凝土與帶外混凝土分開。后澆式澆筑時(shí),混凝上施上縫的處理方法與普通混凝土或者防水混凝上相同。
4 . 0 . 4 . 2 分段澆筑法
采用CSA 抗裂防水混凝土,根據(jù)工程特點(diǎn),可劃分為多個(gè)施工流水段進(jìn)行混凝土的施工,各施工段之間可設(shè)施工縫。分段長(zhǎng)度不宜超過設(shè)后澆帶的間距。采用分段澆筑法澆筑混凝上時(shí),CSA 抗裂防水劑的摻量應(yīng)比常規(guī)摻量提高1 ~2 % ;對(duì)于防水工程,施工縫處應(yīng)設(shè)止水措施。
采用分段澆筑法時(shí),可以按照施工作業(yè)的進(jìn)度連續(xù)澆筑,也可采用跳倉(cāng)法澆筑混凝上,各段之間的接縫時(shí)間不宜少于3 天;對(duì)于厚度大于lm 的大體積混凝土,必須待已經(jīng)澆筑的混凝土的水化熱基本釋放完畢后(混凝土的內(nèi)外溫差不超過10 ℃ ),才能澆筑下一段混凝土。
4 . 0 . 4 . 3 不同結(jié)構(gòu)類型超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)施工方法
根據(jù)結(jié)構(gòu)類型不同,混凝土的厚度不同,混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不同,應(yīng)選擇不同的施工方法,并合理分塊施工,具體方法見表4 . 3 。
表4 . 3 超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)不設(shè)后澆帶的施工方法
結(jié)構(gòu)類別 |
結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度L / ml |
結(jié)構(gòu)厚度H/m |
澆注方式選擇 |
墻體 |
L ≤60 |
/ |
可一次性連續(xù)澆注,亦可分段 |
L ≥60 |
/ |
斷續(xù)澆注。間歇式、后澆式膨脹加強(qiáng)帶或施工縫 | |
板 |
L ≤60 |
/ |
可一次性連續(xù)澆注,不分段分縫 |
60 < L ≤120 |
H ≤1 . 0 |
可連續(xù)澆注,連續(xù)式膨脹加強(qiáng)帶 | |
60 < L ≤120 |
H > 1 . 0 |
斷續(xù)澆注,后澆式膨脹加強(qiáng)帶或分段施工法 | |
L > 120 |
/ |
斷續(xù)澆注,后澆帶或分段施工法 |
備注:
( 1 )膨脹加強(qiáng)帶條數(shù)或者分段的數(shù)量按照《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 伸縮縫的規(guī)定的長(zhǎng)度進(jìn)行,并應(yīng)根據(jù)工程構(gòu)造與尺寸確定,當(dāng)長(zhǎng)/寬比較人或構(gòu)造復(fù)雜時(shí),相鄰加強(qiáng)帶、后澆帶或者施工縫的間距應(yīng)適當(dāng)減小。
( 2 )后澆式膨脹加強(qiáng)帶實(shí)質(zhì)上是一種加寬、加強(qiáng)的后澆帶。
( 3 )對(duì)于泵送混凝土,采用膨脹加強(qiáng)帶連續(xù)或者間歇施工存在更換混凝土配合比問題,不易控制,可采用分段施工法,各段之間設(shè)施工縫,但抗裂防水劑的摻量應(yīng)比常規(guī)摻量提高1 一2 %。
( 4 )在確定伸縮縫間距及連續(xù)澆筑的構(gòu)件最大長(zhǎng)度時(shí),對(duì)基礎(chǔ)混凝土可適當(dāng)放寬,對(duì)墻體結(jié)構(gòu)應(yīng)從嚴(yán)控制。
( 5 ) C50 (含C50 )以上的混凝土收縮大,不宜連續(xù)澆筑,每次的澆筑段長(zhǎng)度也不宜過長(zhǎng),應(yīng)從嚴(yán)控制。
4 . 0 . 5 CSA 抗裂防水混凝土結(jié)構(gòu)自防水設(shè)計(jì)
CSA 抗裂防水混凝土是一種抗裂性能好、抗?jié)B等級(jí)高(可達(dá)S30 ) 的高性能防水混凝土。
4 . 0 . 5 . 1 混凝土主體防水采用CSA 抗裂防水劑后,可節(jié)約外防水費(fèi)用,按照《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 的規(guī)定,地下工程的防水等級(jí)分為四級(jí)(各級(jí)防水等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見《 地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 ),根據(jù)使用功能、結(jié)構(gòu)形式、環(huán)境條件、施工方法和材料的性能等因素,采用CSA 抗裂防水劑后,防水設(shè)防要求可按表
4 . 4 選用。
4 . 0 . 5 . 2 暗挖法地下工程防水設(shè)防按照現(xiàn)有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《 地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 執(zhí)行。
4 . 0 . 5 . 3 采用CSA 抗裂防水混凝土,地下工程的變形縫、施工縫、后澆帶、穿墻管(盒)、預(yù)埋件、預(yù)留通道接頭等細(xì)部構(gòu)造,應(yīng)加強(qiáng)防水措施。后澆式膨脹加強(qiáng)帶的細(xì)部防水構(gòu)造必須按照后澆帶的方法處理。上述的細(xì)部構(gòu)造防水設(shè)防的選用和具體做法按照現(xiàn)有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 執(zhí)行。
4 . 0 . 5 . 4 墻體的施工縫、后澆帶和后澆式膨脹加強(qiáng)帶,除了按照《 地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 進(jìn)行細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)和施工外,拆模后,還應(yīng)沿縫上下或者左右各10Omm 寬的范圍內(nèi),在迎水面首先清理干凈,然后采用聚合物水泥防水涂料進(jìn)行局部加強(qiáng)防水處理,支撐模板的對(duì)穿螺栓端頭也應(yīng)采用聚合物水泥涂料進(jìn)行局部加強(qiáng)防水處理。
4 . 0 . 5 . 5 本章節(jié)未闡述的與防水有關(guān)的內(nèi)容按現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《 地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 要求執(zhí)行。
表4.4明挖法地下工程防水設(shè)防
做法 |
工程部位 |
主體 | ||||||
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防水措施
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防水混凝土 |
防水卷材 |
防水砂漿 |
防水涂料 |
塑料防水板
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金屬板
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防水技術(shù)規(guī)范要求做法 |
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一級(jí) |
應(yīng)選 |
應(yīng)選一至二種 | ||||
二級(jí) |
應(yīng)選 |
應(yīng)選一種 | ||||||
三級(jí) |
應(yīng)選 |
應(yīng)選一種 | ||||||
四級(jí) |
應(yīng)選 |
- | ||||||
CSA抗裂防水混凝土+聚合物體系做法 |
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一級(jí) |
應(yīng)選 |
應(yīng)選聚合物水泥防水涂料一種 | ||||
二級(jí) |
應(yīng)選 |
應(yīng)選聚合物水泥防水涂料一種,底板不做,僅做外墻 | ||||||
三級(jí) |
應(yīng)選 |
- | ||||||
四級(jí) |
應(yīng)選 |
- |
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5 混凝土施工
5 . 0 . 1 一般規(guī)定
CSA 抗裂防水(防腐)混凝土在預(yù)拌混凝土工廠或者工地現(xiàn)場(chǎng)制造均可。拌制前必須決定使用的外加劑種類。拌制泵送CSA 混凝土?xí)r,可以只使用CSA 抗裂防水劑系列,其它化學(xué)外加劑由預(yù)拌工廠確定;也可采用多功能泵送型CSA 抗裂防水劑系列。
5 . 0 . 2 計(jì)量
對(duì)混凝土的各種材料必須進(jìn)行正確計(jì)量。CSA 抗裂防水劑系列與其他化學(xué)外加劑的計(jì)量裝置應(yīng)定期校驗(yàn),使用前應(yīng)進(jìn)行零點(diǎn)校核,保持計(jì)量準(zhǔn)確。
使用袋裝CSA 抗裂防水劑系列時(shí),可以用袋計(jì)數(shù),但是,未滿1 袋者,必須按稱量計(jì)量。
允許的材料每盤稱量偏差應(yīng)符合表5 . 1 的規(guī)定。
表5 . 1 原材料每盤稱量的允許偏差
材料名稱 |
允許偏差% |
a)泥、抗裂防水劑、摻合料 |
士2 |
b)細(xì)、精骨料 |
士3 |
c)水、外加劑 |
士1 |
5 . 0 . 3 攪拌
混凝上攪拌必須充分、均勻,對(duì)于預(yù)拌混凝上,其攪拌時(shí)間與普通混凝上相同,對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)拌制的混凝土的攪拌時(shí)間要比普通混凝上延長(zhǎng)30S上。
CSA 抗裂防水劑系列投入攪拌機(jī)的順序應(yīng)預(yù)先規(guī)定,投入時(shí)應(yīng)避免抗裂防水劑在中途的附著、固結(jié),在攪拌機(jī)內(nèi)的混凝土未全部排出的情況下,不得投入新料。
5 . 0 . 4 運(yùn)輸
運(yùn)輸指混凝土出料到澆注為止的混凝土輸送過程,當(dāng)天氣炎熱或運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)以及其它原因?qū)е禄炷撂涠葥p失較大時(shí),嚴(yán)禁向混凝土中加水來提高坍落度。可以采用高效減水劑部分后摻法以滿足泵送施工要求。
5 . 0 . 5 澆筑
( 1 )澆筑混凝上之前要制定周密的澆筑計(jì)劃,必須采取有效的措施,避免混凝土產(chǎn)生冷縫。
( 2 )采用盡量減少混凝土材料分散離析的方法澆筑混凝土,并振搗密實(shí),嚴(yán)禁漏振。
( 3 )施工中遇到雨雪冰雹需留施工縫時(shí),對(duì)新澆混凝土部分應(yīng)立即用塑料薄膜覆蓋,如混凝土己硬化,應(yīng)在其上鋪上20mm~30mm 厚的CSA 水泥砂漿,再接著澆筑混凝上。
5 . 0 . 6 養(yǎng)護(hù)
5 . 0 . 6 . 1 一般要求
執(zhí)行《 地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 的要求,混凝土終凝后應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14d 。
( 1 )混凝土澆筑后必須進(jìn)行充分養(yǎng)護(hù),以避免受到低溫、干燥以及急劇的溫度變化影響。
( 2 )混凝上在硬化過程中必須加以保護(hù),避免早期受到震動(dòng)、沖擊和壓力。
( 3 )大風(fēng)天氣澆筑混凝土,應(yīng)及時(shí)采取覆蓋措施,防止混凝土表面失水過快而產(chǎn)生大量的表面裂縫。
( 4 )雨季施工必須有防雨措施。
5 . 0 . 6 . 2 冬季施工
冬季施工時(shí),構(gòu)件拆模時(shí)間宜延至7d 以上,覆蓋保溫材料前應(yīng)先鋪一層塑料薄膜保水,然后在薄膜上部再覆蓋巖棉被等保溫材料。
冬施期間,混凝土的入模溫度不應(yīng)低于5 ℃ ;宜采用綜合蓄熱法、蓄熱法、暖棚法等養(yǎng)護(hù)方法,并應(yīng)保持混凝土表面濕潤(rùn),防止混凝土早期脫水,不宜采用對(duì)混凝土直接加熱、蒸汽或其他快速養(yǎng)護(hù)措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
采用摻化學(xué)外加劑方法施工時(shí),應(yīng)采取保溫保濕措施。
5 . 0 . 6 . 3 大體積混凝土及高溫季節(jié)施工
5 . 0 . 6 . 3 . 1 大體積混凝土施工,應(yīng)采取以下措施:
( l )在設(shè)計(jì)許可的情況下,采用混凝土60d 強(qiáng)度作為驗(yàn)收強(qiáng)度。
( 2 )摻加粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉等摻合料,并盡可能降低膠凝材料的用量。
( 3 )采取有效、合理的混凝土緩凝措施。
( 4 )控制混凝上的入模溫度,降低原材料的溫度。
( 5 )采取保溫保濕措施,混凝土中心溫度與表面溫度的差值不應(yīng)大于25 ℃ ,混凝土表面溫度與大氣溫度的差值不應(yīng)大于25 ℃ ,養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于14 天。
5 . 0 . 6 . 3 . 2 高溫季節(jié)混凝土施工,應(yīng)采取以下措施:
( l )摻加粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉等摻合料,并盡可能降低膠凝材料的用量。
( 2 )采取有效、合理的混凝土緩凝措施。
( 3 )控制混凝土的入模溫度,降低原材料的溫度。
( 4 )高溫季節(jié)應(yīng)盡量降低混凝土的入模溫度,盡量避開高溫段澆筑混凝土,宜在氣溫較低的夜間澆筑混凝上。
5 . 0 . 7 混凝土的質(zhì)量按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》 (GB 50204 )的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
5 . 0 . 8 有抗?jié)B、抗凍要求時(shí),應(yīng)做抗?jié)B、抗凍試驗(yàn),按現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范規(guī)定留置試件。
參照標(biāo)準(zhǔn)
( 1 )混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5OOIO 一2002 )
( 2 )混凝上結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204 一2002 )
( 3 )地下工程防水技術(shù)規(guī)范(GB5OIO8 一2001 )
( 4 )混凝上質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)(GB50164 一92 )
( 5 )混凝土外加劑(GB8O76 一1997 )
( 6 )混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范(GB5Oll9 一2003 )
( 7 )混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南
( 8 )混凝上膨脹劑(JC476 一2001 )
( 9 )砂漿、混凝土防水劑(JC474 一1999 )
( 10 )普通混凝上長(zhǎng)期性能及耐久性能試驗(yàn)方法(GBJ82 一85 )
( 11 )標(biāo)準(zhǔn)混凝土耐氯離子穿透能力電標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法(ASTM C1202 )
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