“跳仓法”施工技术在大面积混凝土工程中的应用

摘要：通过一系列的考察、设计、论证、方案讨论、论证、技术准备及施工实践，通过使用“跳仓法”施工技术，成功完成了南昌西站北广场地下结构施工，既保证了施工安全级质量，也减少了成本，缩短了工期。为工程按时移交提供了有力保障，赢得甲方、监理及社会各方面很好的信誉认可。

关键词：“跳仓法”；大面积混凝土工程

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2013）03-0-02

一、工程概况

南昌西站北广场工程总建筑面积约135500m2，为地下两层，其中地下二层建筑面积为73650m2，地下一层建筑面积为61850m2，其中底板长边497m，短边280.4m。为减少混凝土收缩裂缝，原设计底板长度方向设1条诱导缝和宽度方向的2条诱导缝，把施工区分成4块，在4大块内，再按不大于40米设置后浇带或施工缝，墙体按不大于60米设置诱导缝，负一层板和顶板按不大于40米设置后浇带或施工缝，由数条后浇带或施工缝来控制混凝土施工期间的收缩裂缝。因后浇带需在两相邻板浇筑完成45天后才能浇筑，严重影响支架拆除和预应力张拉，无法满足施工进度要求，后经充分研究后底板、负一层板、顶板和侧墙结构改为采用“跳仓法”施工，来代替诱导缝和后浇带。

二、“跳仓法”施工原理

“跳仓法”是根据“抗与放”的裂缝控制原理，运用“抗放兼施，先放后抗，以抗为主”的条件，来解决混凝土在7到10天内温度热应力的释放，在7到10天后，待混凝土基本稳定后，再施工相邻仓位的混凝土，达到“抗”的作用，减少后期的裂缝；它将建筑物基础或大面积砼平面、立面机构划分成若干个区域，按照“分块规划、隔块施工、分层浇筑、整体成型”的原则施工，其模式和跳棋一样，即隔一块浇筑一块。相邻仓位浇筑间隔时间不少于7天，以减少混凝土施工初期混凝土的收缩裂缝，相邻仓位施工完成后，即完成整体的“抗”作用，减少混凝土后期的裂缝产生。

三、板和侧墙结构分仓设置

1.分仓缝设置原则：

（1）结合楼板和侧墙的结构设计情况，分仓缝应避开高应力区域，分仓长度不超过40m。

（2）结合现场布置情况，保证地下室的通道畅通，以保证总体施工进度要求。

2.分仓示意及浇筑顺序

本工程板结构根据变形缝、施工布置共分为4个大区（A、B、C、D）68个仓（A1～A20、B1～B12、C1～C20、D1～D16），分仓线与墙体交点为墙体分仓缝位置。浇筑顺序按照分区“先奇数，后偶数”的顺序进行。板按隔一仓施工一个仓的原则进行（详见附图：分仓图）。

四、混凝土原材料要求及配合比设计

1.水泥：选用早期水化热低，C3A含量低和细度适合的水泥。因此选用的是普通硅酸盐水泥（PO42.5），掺加适量粉煤灰。所用水泥7天水化热不应超过350kJ/kg，3天水化热不能超过300kJ/kg。同时在不影响强度的条件下，尽可能降低水泥用量，减小水化热。

2.加水量和塌落度：加水量必须严格控制，拌合混凝土的水是起水化作用的，干硬性和半干硬性混凝土不到30%，流动性混凝土也只有20%，其余大量的多余水分只为满足混凝土的工作度，便于操作。多余的水带来早期塑性收缩，导致混凝土表面出现龟裂现象；因此，要严格控制加水量和塌落度。

具体要求：水胶比保持在0.4左右，掺加高效减水剂，掺量在胶凝材料的1%左右，用水量控制145～150kg/m3。塌落度控制在160mm±20mm，混凝土入模温度控制25℃，不得超过40℃，每天降温不超过5℃。

3.粗、细骨料：级配良好，空隙率小，可降低水和胶凝剂用量，从而降低水化热，减少裂纹。细骨料选用级配良好的中砂，细度模数2.4～2.8，含泥量少于3%；粗骨料为避免在运输、堆放和上料过程中级配分离，宜选用5～16mm、16～25mm二级配碎石，梁钢筋间距较密的可选用5～10mm、10～20mm二级配碎石。

4.掺合料：粉煤灰选用I级粉煤灰为好，也可选用II级粉煤灰。提高粉煤灰的比例，虽然对混凝土早期强度有一定的影响，但是可降低水化热、水胶比和延缓混凝土内部温度峰值出现时间，提高其密实度和耐久性，减少混凝土早期裂缝。

粉煤灰的掺量宜控制在胶凝材料用量的30%左右、水泥用量的40%左右。

5.配合比的选定：水泥采用南方水泥厂生产的P.O42.5水泥；细骨料为赣江中砂，细度模数2.6；粗骨料为湖北武穴石场生产的5～10mm、10～20mm或5～16mm、16～25mm碎石；掺合料为武汉华电生产的I级粉煤灰；外加剂为深圳五山建材有限公司生产的聚羧酸高效减水剂；拌合用水为搅拌站井水。详细配合比、及性能如下：

C40高性能混凝土配合比（kg/m3）

力学性能试验结果

五、跳仓法施工注意事项

1.施工缝处理

分仓缝采用快易收口网进行收口，楼板、梁钢筋预留足够接头长度。

2.混凝土浇筑

（1）每仓段内混凝土连续浇筑，不得再留施工缝，不能出现冷缝。浇筑前应根据混凝土用量配备好材料设备资源。

（2）为确保混凝土入模温度低于40℃，对砂石料采用搭棚遮盖，水泥提前进料预留散热时间和考虑用冷却水进行搅拌等措施。

（3）高温天气，混凝土浇筑前应对模板和钢筋进行浇水湿润及降温，确保混凝土入模前模板和钢筋的温度及附近气温不超过35℃。

（4）在浇筑混凝土过程中，应及时清理混凝土表面泌水，以免降低混凝土质量。

（5）混凝土振捣必须充分，每个点振捣时间控制在10s左右。并及时排除泌水，在施工缝等裂缝出现概率大的部位，采用二次振捣技术。二次振捣的时间间隔2h；振捣应尽量不触及模板和钢筋，以防止其位移变形。

3.混凝土养护

（1）养护流程：混凝土浇筑一次抹平泌水处理二次抹压（初凝前）终凝覆盖浇水养护14d。

（2）二次抹压：在第一次抹平至初凝前采用抹光机进行二次抹压，消除混凝土表面缺陷及早期塑性裂缝，并提高表面密实度。

（3）覆盖蓄水养护：在混凝土终凝后，用塑料薄膜和土工布覆盖混凝土表面，并随时浇水湿润，养护时间不少于14d。

六、效益分析

1.经济效益

南昌西站北广场地下结构采用“跳仓法”施工，（1）减少后浇带混凝土剔凿、垃圾清理、后浇带支撑等大量工序，（2）取消后浇带，可以尽快进行模板、支撑拆除工作，尽快形成下道工序的工作面，加快材料周转（3）混凝土中可以取消膨胀类外加剂，详见下表

2.时间效益

采用“跳仓法”施工取消后浇带，可以避免因预应力钢绞线贯穿后浇带而造成的无法张拉情况，加快预应力张拉进度及整体施工进度。

七、结束语

通过一系列的考察、设计、论证、方案讨论、论证、技术准备及施工实践，通过使用“跳仓法”施工技术，成功完成了南昌西站北广场地下结构施工，既保证了施工安全级质量，也减少了成本，缩短了工期。为工程按时移交提供了有力保障，赢得甲方、监理及社会各方面很好的信誉认可。