走进“跳仓法”

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  • 发布时间: 2021-01-29 11:22:26
  • 当下,我国经济的高发展带动着建筑产业一直保持着高增速,城市化带来的大量建筑需求极大地推进各类建设。因此,在节约用地、现代化城市综合交通体、防救灾空间综合利用等方面,越来越表现出对建筑结构性的高要求。其中,超长、超宽、超厚的大体积混凝土施工的裂缝控制便是一个典型的例子。

    一直以来,大体积混凝土给结构带来最大的问题就是其产生的有害裂缝。在抗裂的征途上,我们从永久性变形缝阶段过渡到了目前的后浇带时期。无论是永久性变形缝还是后浇带,都是以控制和减少变形效应引起的内力为主,避免产生裂缝导致渗漏和降低耐久性。但是,永久性变形缝往往成为了最大的渗漏点;后浇带的后期垃圾清理,工期过长一直是行业痛点。

    一、“跳仓法”的提出

    “跳仓法”的施工构想起源于冶金工业领域工程,尤其是轧钢系统。轧钢机基础结构施工难度大,复杂程度高,基础幅度长,为了更好地把控大体积混凝土的浇筑质量,保证混凝土的良好均质性,提出了“分块后浇”和“分块跳仓”的施工设想并逐步投入实践。自1974年武钢“一米七”轧机工程后,“跳仓法”便渐渐地应用在公共与民用建筑中。

    二、“跳仓法”的优点

    “跳仓法”通过结构、材料、施工和地基等多系统的综合研究,从而形成的一种变形效应解决方法。其基本原理为“抗放兼施、先放后抗、以抗为主”,与常用的设置后浇带“以放为主”的应力释放有着本质的差别。具有以下特点:

    1、不设缝的做法更好地控制超长、超宽、超厚的大体积混凝土施工裂缝的产生,对结构防渗起着积极作用。

    2、取消了后浇带,减少了模板及支撑系统的材料使用,无需长时间等待后浇带的封堵,缩短了工期,达到了降本增效的作用。

    3、免除了后期结合面的清缝工作,减少了混凝土外加剂的使用,降低了结合面人为因素导致的质量隐患率,减少了成本。

    三、“跳仓法”的技术要点

    “跳仓法”顾名思义就是将建筑物地基或大面积混凝土平面整体划分为若干小块体,并以各分区为流水单元,形成区块,按“分块规划、隔块施工、分层浇筑、整体成型”的原则进行间隔施工,惯称“跳仓”和“封仓”。其有形变过程两大阶段,首先经过短期的应力释放阶段(早期温缩应力大,一般不少于7天),然后再把分隔的已浇区块连成整体,通过混凝土自身产生的抗拉强度来抵抗下一阶段混凝土温缩效应。在实际施工中,需要注意以下要点:

    1、与混凝土搅拌站签订技术服务合同,进行配合比深化设计,严格控制混凝土原材质量,优选水化热低的水泥,改善骨料级配,选用中粗砂,含泥量小于3%,尽量减少水泥用量。从而有效控制温缩效应及提高混凝土抗拉强度。

    2、根据实际情况,综合施工组设计合理科学地进行分仓,提高现场流水作业效率;让施工缝留在受力较小处,并不宜贯通设置。

    3、浇筑采用分层连续的方式,浇筑过程中严禁浇水,要充分振捣及时抹面和收光。多次收光法对防止混凝土产生早期塑性裂缝有积极作用。第一遍,找平同时能改善因气体排出而产生收缩变形裂缝的情况;第二遍,通过再次的压实抹光能抑制一阶段因裂缝导致混凝土失水加速的情况,避免裂缝加剧;第三遍,达到表面密实平整,从而解决混凝土浇筑过程中早期收缩裂缝的问题。

    4、浇筑完成后要及时进行保温保湿足时养护,养护时间不少于14天。

    四、“跳仓法”应用的注意事项

    后浇带,是当下使用最多的一种施工方式,虽然其有工期过长、结合处垃圾清理困难、后浇部位产生延迟膨胀破坏(膨胀剂的添加目前很少因部位施加,往往导致延迟性膨胀应力破坏情况产生)等不足,但是其以放为主的原理在目前施工大环境中更为吻合,也有足够的规范作为支撑。在应用“跳仓法”我们要注意以下几点:

    1、“跳仓法”目前没有明确的规范支撑,是一种理论走在实践前面的施工方法,仅有几地有地方规程。

    2、施工缝较多,对于仓块的设定要求高。

    3、由于是无缝施工,每一个环节都有着极高的管理和技术要求,否则发生质量问题将会更为严重。

    4、要根据工程所在地的地质条件,综合勘察、设计的意见,不能盲目使用“跳仓法”。

    5、工期紧张的工程项目不建议使用“跳仓法”,因为其对养护时间的要求严格。

    “跳仓法”自应用起已有四十多年的时间,其拥有自身的优越性,也有自身的局限性。对于一种有创新理念的施工方法,我们需要走近它,走进它。在了解其的先进理念同时,也不要忘了如今后浇带的成熟应用、各类新型掺合料、高效减水剂等对于裂缝控制的突出作用。

    (作者:李杰源   编辑:王千予)

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