超长结构车库施工质量控制

李学刚

【摘 要】混凝土超长结构是超过温度伸缩缝间距混凝土的结构，其结构平面尺寸大，受混凝土膨胀、收缩等的影响，易产生非荷载作用的收缩裂缝。济南经纬嘉园车库属超长结构范畴，施工中，通过合理选用材料、严控温度裂缝、详细进行荷载核算等措施，有效避免了车库病害的发生，确保了超长结构车库的工程质量。

【关键词】超长结构；车库；工程质量

1.基本概况

济南经纬嘉园地下车库，位于济南经一路北侧，东起纬五路，西至纬六桥东侧，建筑面积为20044，地下一层，东西长364.8米，南北宽100.5米，独立基础加框架柱无梁楼板结构，柱距8.4米。车库底板标高26.00米，区域的常年地下水位在29米左右，车库底板常年处于地下水范围内。整个车库范围内未设置伸缩缝，属超长结构。施工过程中，选用了适宜性能的混凝土，合理设置了后浇带，突出了温度裂缝控制，进行了施工荷载验算，安全优质高效地完成车库施工任务，取得了较好的施工效果。

2.选用适宜性能的混凝土

2.1混凝土原材料选用

（1）水泥：选用普通硅酸盐水泥P.O42.5，硬化时干缩小，不易产生裂缝。

（2）粉煤灰：选用二级或以上粉煤灰，能够延缓水化反应速度，有效利用后期强度的增长，抗渗性较好，干缩性较小，抗裂性较好。

（3）减水剂：选用减水率达18%以上的高效减水剂。

（4）膨胀剂：在混凝土中掺入膨胀剂可缓冲混凝土收缩应力，避免产生裂缝。

（5）纤维：选用聚丙烯纤维，长度12-19mm，防止混凝土收缩应力而导致微裂缝的出现。

（6）细骨料：选用含泥量少的中砂。

（7）粗骨料：选用含泥量少的碎石。

2.2混凝土配合比

为防止地下无梁楼板超长结构产生裂缝，经过计算和试配，合理确定了混凝土配合比，混凝土强度等级C35，抗渗等级P8，混凝土配比中胶凝材料用量440kg/m3。采用自动计量方式搅拌混凝土。主要参数如下：

（1）粉煤灰：掺入量控制在胶凝材料总量的30%。

（2）膨胀剂：掺入量控制在胶凝材料总量的8%。

（3）减水剂：经试配既能保证混凝土的强度也能满足混凝土的工艺性能，使混凝土水胶比控制在0.39，坍落度达到在180±20mm。

（4）纤维：掺量为0.9kg/m3。

3.后浇带的设置施工

3.1后浇带设置

施工过程中每隔4跨计43.6米，设置贯通整个结构横截面宽1000mm的混凝土后浇带，使混凝土可自由收缩，减少了收缩应力，从而提高结构抵抗温度变化的能力；后浇带在主体混凝土养护45天后进行浇筑。图示为施工现场设置的后浇带。

3.2后浇带在浇筑前，将整个混凝土表面清理干净

填充后浇带混凝土采用采用比原结构混凝土结构高一等级的c40高强度等级混凝土浇筑，保持20天的湿润养护。

4.温度裂缝控制

在地下无梁楼板超长混凝土结构施工过程中以及结构施工完成后，应充分考虑浇筑时的大气温度、浇筑当天的温差、入模温度、混凝土凝结过程的温差、后浇带浇筑时的温度等，对这些温度加以控制，避免因温度的影响而使结构产生裂缝。

（1）超长结构混凝土浇筑宜选择低温季节进行。为此，经纬嘉园车库混凝土浇筑选定在2011年10月5日-2012年4月1日施工，期间最低气温为-10℃，最高气温为23℃。

（2）混凝土选择在当日温差较小的情况下进行浇筑。浇筑时对混凝土的入模温度进行测量并控制入模温度不要过高，与大气温差不超过15℃。

（3）冬季浇筑完成第一次收面之后，及时覆盖一层塑料薄膜进行保温保湿，再覆盖两层棉毡进行保温养护，不可等到二次收面完成之后再进行养护。二次收面时，只将收面之处保温层掀起，收面完成之后立即进行恢复。养护当日24小时内温度均在5℃以上时应洒水进行养护。

（4）从混凝土浇筑完成至养护期间内，对混凝土内部温度、表面温度及大气温度进行测量，保证混凝土里表温差不大于25℃，表面与大气温度不大于20℃，当混凝土里表温差大于20℃时，要采取降温措施，并加强养护。

（5）浇筑后浇带混凝土不宜在高温下进行，混凝土振捣密实但注意不可过振，浇筑完成之后蓄水进行养护。

（6）在混凝土强度达到设计强度之后，及时进行上部土方的回填，使整个结构的环境温度处于低温状态，避免夏季太阳直射高温以及混凝土后期强度的增长导致混凝土结构出现裂缝。

5.施工中的荷载控制

（1）为避免基础不均匀沉降，引起沉降裂缝，柱基开挖到位后按照梅花状布置进行钎探，钎探时套锤重10kg，自由落距80cm，钎径Φ22，每30cm为一步，计六步。综合分析106个探点锤击数，基层比较均匀，土层为粘性土，可以进行后续施工。局部地基超挖部分，用级配砂石换填，换填后进行静载试验，试验合格后进行后续施工。

（2）回填土施工车库顶承载力验算。车库顶板（标高-1.95m）至室外标高（-0.45m）回填土1.5m高，按最不利情况考虑进行受力分析，静荷载按1.5m厚考虑，取顶板最小配筋率作为受力计算模型。车库顶板厚400mm，混凝土强度等级为C35，最小配筋为上部纵向ф16@200，横向ф18@200；下部纵向ф18@120，横向ф20@120；运输车辆及铲车全部按均布荷载考虑（按一米计算），受力简图如下：

故满足要求，不会对结构造成破坏。

为此，为了更好的检查地下水恢复到正常水位后车库的防水效果，选定了车库底板暂不回填土施工，顶板回填土到位即停止基坑降水的方案。

6.结语

济南经纬嘉园地下车库主体结构施工完成停止降水后，经过近5个月的观测与检查，超长结构整体性完好，车库底板、侧墙及顶板未发生渗漏的现象，一次性通过了济南市工程质量安全监督站的主体验收。施工中采取的设置后浇带、合理确定回填土的施工方法及有效验证车库防水效果等措施，大大避免和减少了车库渗漏等病害的发生，保证了工程质量。该施工质量控制措施对今后类似超长结构的施工选择具有一定的借鉴指导意义。