补偿收缩混凝土应用技术规程

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补偿收缩混凝土应用技术规程

《补偿收缩混凝土应用技术规程》(JGJ/T178—2019)是我国针对补偿收缩混凝土设计、施工与质量控制的行业技术标准,自2019年12月1日起实施,替代原JGJ/T178—2009版。该规程旨在规范掺加膨胀剂的补偿收缩混凝土在工程中的科学应用,有效控制混凝土早期塑性收缩和硬化期干缩裂缝,提升结构抗裂性与耐久性。

规程明确了补偿收缩混凝土的定义:即通过掺入适量硫铝酸钙类、氧化钙类或复合型混凝土膨胀剂,在限制条件下产生适度膨胀,抵消部分收缩应力,实现“以膨代缩”的功能性混凝土。其核心在于建立“限制膨胀率”这一关键控制指标,并规定了不同工程部位(如后浇带、超长结构、地下工程、屋面等)对应的最小限制膨胀率要求(如水中14d≥0.015%,≥0.020%等),强调必须通过标准试验方法(GB/T23439)实测验证。

规程系统规定了材料选择(膨胀剂需经认证、与水泥及外加剂相容)、配合比设计(强调水胶比控制、膨胀剂掺量优化及试配验证)、施工工艺(加强搅拌均匀性、充分振捣、严格保湿养护不少于14天)、构造措施(如设置膨胀加强带替代传统后浇带)及质量验收要求。特别强调:不得以提高膨胀剂掺量替代养护;严禁与缓凝剂、引气剂等不相容外加剂混用;所有应用须基于结构计算与试验验证db11∕t 1844-2021 既有工业建筑民用化绿色改造评价标准,杜绝盲目套用。

本规程适用于工业与民用建筑、市政、水利等领域的地下室、超长楼板、大体积基础、隧道衬砌等易裂部位,是保障补偿收缩混凝土发挥应有抗裂效能的技术依据,对推动绿色建造、延长结构寿命具有重要意义。(全文约498字)

结构部位 限制膨胀率(%)

板梁结构 ≥0.015

墙体结构 ≥0.020

后浇带、膨胀加强带等部位 ≥0.025

根据补偿收缩混凝土的定义,自应力为 0.2~1.0MPa 时,相应的限制

膨胀率约为 0.015%~0.060%,故补偿收缩混凝土的最小限制膨胀率为

0.015%,最大限制膨胀率为 0.060%,限制膨胀率大于 0.060%的混凝土可

归为自应力混凝土,所以如果在特殊条件下需要使用自应力混凝土时,事

前应进行必要的试验研究,重点研究膨胀稳定期、强度变化规律等。

同一结构的不同部位的约束程度和收缩应力不同,其限制膨胀率的设

计取值也不相同,养护条件的差别会影响混凝土限制膨胀率的发挥,也是

设计取值的考虑因素,因此,墙体结构的限制膨胀率取值高于水平梁板结

构。大的限制应该用大的膨胀进行补偿,故后浇带、膨胀加强带的取值要

板梁和墙体结构部位,限制膨胀率的取值主要考虑结构长度、约束程

度和混凝土强度,结构长度小、约束较弱、混凝土强度较低的情况下,可

取低些,反之则取高些。

后浇带、膨胀加强带等填充部位,限制膨胀率的取值主要考虑结构总

长度和构件厚度,一般随着结构体总长度增加或厚度增大,限制膨胀率渐

3 限制膨胀率的取值应以 0.005%的间隔为一个等级。

以 0.005%为级,如 0.015%、0.020%、0.025%、……、0.060%。

4 对下列情况,本规程表 4.0.2 中的限制膨胀率取值宜适当增大:

1)强度等级大于等于 C50 的混凝土,限制膨胀率宜提高一个等级;

2)约束程度大的桩基础底板等构件;

3)气候干燥地区、夏季炎热且养护条件差的构件;

4)结构总长度大于 120m;

6)室内结构越冬外露施工。

约束程度、使用环境、结构总长度等因素。一般混凝土强度高、约束程度

大、结构总长度大、环境相对湿度低、收缩变形大的场合,限制膨胀率取

4.0.3 大体积、大面积及超长混凝土结构的后浇带可采用膨胀加强带的措施,并应符合下列规定:

2 膨胀加强带的设置可按照常规后浇带的设置原则进行;

3 膨胀加强带宽度宜为 2000mm,并应在其两侧用密孔钢(板)丝网

将带内混凝土与带外混凝土分开;

4 非沉降的膨胀加强带可在两侧补偿收缩混凝土浇筑 28d 后再浇筑,

大体积混凝土的膨胀加强带应在两侧的混凝土中心温度降至环境温度时再

【4.0.3 解析】 本条规定了膨胀加强带的设计。

补偿收缩混凝土基本能够补偿或部分补偿混凝土的干燥收缩,因此与

一般混凝土相比,用于释放变形和应力的后浇带可以提前浇筑,为降低温

度应力的影响,大体积混凝土应该在温度降至环境温度下再浇筑后浇带。

后浇带详细构造见现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB50108 的要

采用普通混凝土施工时,关于后浇带混凝土的浇筑时间,不同的规范

求在两侧混凝土浇筑 42d 后再施工,高层建筑的后浇带应该在结构顶板浇

中认为后浇带混凝土在两个月后施工比较合适。采用了补偿收缩混凝土,

由于可以补偿混凝土的干燥收缩,根据大量的工程实例,28d 可以浇筑后

浇带混凝土。膨胀加强带是一种旨在提高混凝土结构抗裂性能的技术措施。施工中

采用膨胀加强带的目的是代替后浇带,进一步简化施工工艺,所以一般设

置在后浇带的位置。为了有效发挥膨胀效果,增加长度方向的膨胀量值,

所以其宽度应该比后浇带更宽一些;膨胀加强带是一种“抗”的措施,在

连续施工的混凝土结构中,为提高其抵御收缩应力的能力,增设一些附加

钢筋。膨胀加强带的构造与后浇带基本相同,但是在较厚的板中,一般不

部分节点构造示例,工程技术人员可以根据工程特点选择更合理的构造形

类似于后浇带的后浇筑方式,除大体积混凝土考虑温度收缩应力外,一般

可以在浇筑完两侧膨胀混凝土的任何时候回填浇筑。墙体一般采用后浇式

膨胀加强带,在两侧混凝土浇筑完 7~14d 后回填浇筑。

对于钢筋混凝土结构的裂缝控制有“抗”与“放”两种措施。设膨胀

加强带方式属于“抗” ,后浇带或后浇式膨胀加强带方式属于“放” ,同时

使用补偿收缩混凝土、后浇带、膨胀加强带体现了“抗”与“放”的结合。

对于地下结构及较薄的构件,以“抗”为主较为有利;对于地上结构及厚

大构件,结合采用“放”的措施较为妥当。

设置的膨胀加强带条数及形状依工程构造、尺寸和施工组织安排由设计

和施工技术人员视工程具体情况酌定。

1——补偿收缩混凝土;2——密孔钢丝网;3——膨胀加强带混凝土

1——先浇筑的补偿收缩混凝土;2——施工缝;3——钢板止水带;4——后浇筑的膨胀加强带混凝土5——密孔钢丝网;6——与膨胀加强带同时浇筑的补偿收缩混凝土

1——补偿收缩混凝土;2——施工缝;3——钢板止水带;4——膨胀加强带混凝土

4.0.4 补偿收缩混凝土的浇筑方式和构造形式应根据结构长度,按表 4.0.4

进行选择。膨胀加强带之间的间距宜为 30~60m。强约束板式结构宜采用后浇式膨胀加强带分段浇筑。 

【4.0.4 解析】 本条规定了超长结构采取的浇筑方式和结构形式。

表 4.0.4 体现了约束弱、结构总长度小、结构厚度小的构件,连续浇筑的区段长,反之则短的原则。

采用膨胀加强带取代后浇带,简化了施工工艺。超长、大面积混凝土结构施工时,一般采用分段浇筑,在相邻区段之间设后浇式膨胀加强带比单设后浇带有利于缩短工期。后浇式膨胀加强带实质上是一种加宽、加强的后浇带。另外,跳仓施工也是超长、大面积分段浇筑中常用的施工方式,与后浇带、后浇式膨胀加强带相比,减少了一条施工缝。

4.0.5 补偿收缩混凝土中的钢筋配置应符合下列规定:

1 补偿收缩混凝土应采用双排双向配筋,钢筋间距宜符合表 4.0.5 的要求。当地下室外墙的净高度大于 3.6m 时,在墙体高度的水平中线部位上下 500mm 范围内,水平筋的间距不宜大于 100mm。配筋率应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的有关规定。

表 4.0.5 钢筋间距

结构部位 钢筋间距(mm)

底板 150~200

楼板 100~200

屋面板、墙体水平筋 100~150

2 附加钢筋的配置宜符合下列规定:

1)当房屋平面形体有凹凸时,在房屋和凹角处的楼板、房屋两端阳角处及山墙处的楼板、与周围梁柱墙等构件整体浇筑且受约束较强的楼板工贸企业(全行业)安全风险辨识建议清单,宜加强配筋。

2)在出入口位置、结构截面变化处、构造复杂的突出部位、楼板孔洞、标高不同的相邻构件连接处等,宜加强配筋。

【4.0.5 解析】 补偿收缩混凝土主要用于避免或减少混凝土的干燥收缩和温度收缩裂缝,并不承担提高承载能力的任务,所以配筋率按现行设计规范取值。改善配筋方式,分散配筋可以充分发挥混凝土的膨胀性能,提高混凝土的抗裂能力,在一些薄弱部位增设附加钢筋,能够发挥混凝土的补偿收缩效果,抵御有害裂缝的产生。

对补偿收缩混凝土而言,均衡配筋可以保证在需要补偿收缩的部位产生均匀有效的膨胀,因此强调在全截面双层配筋。

4.0.6 当地下结构或水工结构采用补偿收缩混凝土作结构自防水时,在施工保证措施完善的前提下,迎水面可不做柔性防水。

经验,采用补偿收缩混凝土可以不做外防水。补偿收缩混凝土的寿命远比柔性防水长,只要严格施工,用补偿收缩混凝土完全可以达到结构自防水的效果,并且具有防水与建筑结构寿命相等的优点。

试验研究和工程实践表明工艺流程-水泥稳定碎石基层施工工艺流程图,补偿收缩混凝土有显著的裂缝“自愈合”

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