首页 理论教育超长混凝土结构裂缝控制技术:发展与现状

超长混凝土结构裂缝控制技术:发展与现状

【摘要】:从20世纪50年代起,解决超长混凝土结构抗裂问题的主要手段是设置“永久伸缩缝”。2015年,北京《超大体积混凝土结构跳仓法技术规程》发布。2018年,《大体积混凝土施工标准》发布,其中包含了跳仓法技术相关内容。2019年,中国工程建设标准化协会《超长大体积混凝土结构跳仓法技术规程》发布,较为详细地给出了跳仓法施工的各项技术规定。

从20世纪50年代起,解决超长混凝土结构抗裂问题的主要手段是设置“永久伸缩缝”。关于伸缩缝的设计参数,各国规范有不同的规定,具体如表4-1所列。

表4-1 部分国家和地区对抗裂问题中设施永久伸缩缝的规定

上述设置永久伸缩缝的抗裂措施会对建筑立面的美观造成一定影响,且施工较为不便,对施工水平的要求也较高。如果施工质量控制不当,不能确保止水带与混凝土的良好结合,则可能造成渗漏等问题。因此,我国工程人员尝试了采用其他方法代替永久伸缩缝。

1958年,人民大会堂主体结构长132m,采用两条1m 宽的后浇带代替永久伸缩缝。这是我国大型公共及民用建筑中最早采用后浇带代替永久伸缩缝的案例。此后的几十年中,后浇带法逐渐在我国多项重大工程中推广应用,成为扩大伸缩缝间距乃至取消伸缩缝的有效技术措施。该措施有利于简化建筑构造和提高结构的抗震性能。

然而,后浇带的留设也给结构施工带来了一些新问题:①底板后浇带处钢筋密集,清理、凿毛等工作十分困难(图4-1),容易造成开裂隐患;②后浇带贯穿整个地上和地下结构,大量隔断梁、板、墙,造成施工上的不便;③后浇带节点构造较为复杂(图4-2),且对于深大基坑工程,后浇带将底板分为若干块,破坏了底板的水平支撑能力,需要额外采取措施,因此,总体来说增加了人力、物力和时间成本。

(www.chuimin.cn)

图4-1 后浇带清理垃圾困难

图4-2 施工缝节点构造和后浇带节点构造(单位:mm)

为进一步发展超长混凝土抗裂施工技术,在20世纪70年代,我国著名混凝土抗裂专家王铁梦教授提出了超长混凝土抗裂中“抗放兼施”的先进概念,研发了控制超长大体积混凝土开裂的跳仓法技术,并成功运用于武汉钢铁公司、上海宝山钢铁厂等重大工程的建设中。几十年来,这种先进的抗裂施工技术运用于全国逾百项超长混凝土结构的施工,创造了显著的经济效益及社会效益。

2015年,北京《超大体积混凝土结构跳仓法技术规程》(DB11T1200—2015)发布。2018年,《大体积混凝土施工标准》(GB 50496—2018)发布,其中包含了跳仓法技术相关内容。2019年,中国工程建设标准化协会《超长大体积混凝土结构跳仓法技术规程》(T/CECS 640—2019)发布,较为详细地给出了跳仓法施工的各项技术规定。可以预见,这一先进技术未来必将在全国得到更大范围的推广。