例析跳仓法在地下室大体积混凝土施工的应用
当下建筑工程技术突飞猛进，城市建设项目中高层建筑项目越来越多，从而使得混凝土结构施工成为了最主要的施工工艺。其中，在大体积混凝土浇筑过程中，由于水泥水化热及混凝土收缩应力而极易产生裂缝，导致地下室渗漏问题严重。因此，通过跳仓法的应用，设置合理的跳仓间距，充分利用混凝土的抗拉强度抵抗温度收缩应力，使混凝土收缩作用和温差作用对结构的影响减到最小，最大限度避免裂缝的产生，具有一定的推广应用价值。
1工程概况
某项目总建筑面积251870m2，其中地下57983m2，地上194535m2。地下部分设有标高为-6.200m的1层地下室，局部标高为-9.600m的2层地下室，筏板厚度为350～1800mm。
2地下室大体积混凝土浇筑方案综合分析 2.1可行性分析
该项目地下室超长、超宽、体量大，属于大面积混凝土结构施工，需要科学的施工组织和资源调配。根据总包合同要求，2014年8月25日开始基础垫层施工，2015年3月20日完成车库顶板回填，工期压力较大。同时，为了工程提前交付使用，还要在主体施工过程中进行二次结构及装饰装修施工。工程南侧紧邻广普沟，地下水位较高，底板设有抗拔桩，柔性卷材防水不能闭合，对地下室结构防水提出了很高要求。大量后浇带给主体结构施工带来困难。也影响了二次结构及装饰装修施工的后续插入。
经过认真分析对比，结合本工程特点和以往类似工程实例，从质量、工期、成本等方面进行综合考虑，选择从底板开始采用跳仓法施工，上下层的分仓施工缝对齐。跳仓间隔施工时间不宜小于7d，封仓间隔施工时间宜为7～10d。
地下室属于超大面积混凝土结构，必须实现无缝施工保证防水要求，其关键是对裂缝的控制。为了控制混凝土结构裂缝的产生，技术方面，从入模温度、收面、养护、钢筋绑扎等方面入手，采取措施防止裂缝产生，同时分块规划、隔块施工、分层浇筑、整体成型，对于控制裂缝的产生具有很好的效果；组织方面，对班组作业人员认真交底，对现场施工统筹安排，注重过程管理。
2.2设置后浇带与跳仓法施工技术分析 2.2.1工效比较
设置后浇带，按照建设单位“先施工周边楼座，后施工中心楼座”的指导思想，要求提前覆土，同时，设计要求伸缩后浇带应在两侧浇筑完42d后方可进行封闭。结合目前进度情况，要达到“2015年3月20日完成车库顶板回填工作”这一目标，难度较大。若采用跳仓法施工，对底板、楼板及侧墙进行跳仓分块，可以缩短流水节拍。取消后浇带，避免了后浇带留置42d造成的工期损失，减少后浇带剔凿、垃圾清理、固端支撑等工序施工，缩短了施工周期。利于后续工序快速插入施工，可以提前对地下室顶板进行覆土施工，便于主体结构阶段施工道路的铺设使用，以及为装修施工创造有利条件，从而达到加快工期的目的，为顺利实现工期目标创造有利条件。
2.2.2質量方面
底板后浇带处钢筋布置较密集，为双层双向配筋，对两侧混凝土面的清理造成较大困难，影响新旧混凝土黏结强度。同时在外加剂的作用下，后浇带混凝土后期收缩变形偏大，容易产生“一缝变二缝”的现象。整个地下室底板、梁板及侧墙的后浇带按照设计需保留42d后才能封闭，在此期间内漏水、漏泥及掉入杂物等现象经常发生，对质量产生较大影响的同时，也会严重滞后工期。掺微膨胀剂来补偿收缩的同时，微膨胀剂消耗大量供水，而且在结构中产生较大的膨胀落差，引起开裂等质量问题。采用跳仓法可以实现地下室结构无缝施工，一次性浇筑成型。避免出现后浇带贯穿整个地下室结构的情况，减小了基础底板及外墙防水施工控制渗漏的难度。跳仓施工缝采用快易收口网，减小了仓间混凝土浇筑间歇时间，施工缝清理简便易行，保证新旧混凝土浇筑面的黏结强度，提高了接缝处的抗渗性能，结构整体性好。
2.2.3施工操作的难易程度比较
设置后浇带将双向板断开，人为形成大量悬挑结构，使梁、板的受力特征发生变化，其固端所受弯矩远大于设计值。为避免固端产生破坏，需要进行长时间的支撑，这些模板支撑，严重影响下一道工序的穿插施工以及现场的水平运输。高支模条件下，支架具有高宽比的要求。后浇带处的整跨支架，在结构封顶前不能拆除，严重滞后工期，且留置的后浇带与高支模支架对现场施工产生较大安全隐患。
跳仓法施工工艺简单，对材料及设备无特殊要求。避免人为产生悬挑结构的情况出现，新旧混凝土黏结性好，不需要进行长时间的固端支撑。有利于下道工序穿插，也不影响现场的水平运输，施工操作难度较小。
2.3设置后浇带与跳仓法施工的经济性分析
本工程充分利用原设计后浇带布置图，并经过现场实测以及根据施工仓布置最大尺寸核算，确定原设计后浇带中线作为施工仓分仓缝进行跳仓施工。后浇带总长度约959.2m，即分仓缝总长度约959.2m。此处简化计算，取1m作为计算单元进行经济性分析。表1为设置后浇带与跳仓法施工的经济性分析，与设置后浇带施工方法相比，采用跳仓法施工设置挡土墙时降低成本约45.77万元，不设置挡土墙时降低成本约4.8万元。经过以上综合分析，结合其他工程采用跳仓法施工的成功经验，决定采用跳仓法施工，除保留主楼沉降后浇带外，其余后浇带全部取消。
表1 设置后浇带与跳仓法施工的经济性分析 3跳仓施工法实施
3.1施工仓划分及施工间歇时长
在跳仓法施工中，一般分仓为约40m×40m的方块，按“品”字状跳仓浇筑。地下室原设计后浇带每块尺寸（长、宽）均<40m，因此按照后浇带中线作为施工仓分仓缝进行跳仓施工（见图1）。地下室底板及各层楼板依据“跳仓法”施工原理划分成31块仓块，地下2层车库外墙划分成22块仓块，地下1层车库外墙划分成11块仓块。
图1 地下车库分仓
墙体、梁板跳仓间歇时长：地下室底板、顶板按照10d为宜，楼板按照7d为宜。
3.2预拌混凝土的要求
根据跳仓法施工原理，早期混凝土内部应力充分释放，后期利用混凝土自身抗拉能力来抵抗防止混凝土裂缝产生。所以混凝土性能在跳仓法施工过程中起着至关重要的作用。现场施工从原材料性能、优化配合比入手对混凝土性能进行控制。
工程选用低水胶比、大坍落度（140～180mm）的预拌混凝土，以提高耐久性、泵送性、抗裂性能；预拌混凝土试验强度值控制在110%～130%为宜，初凝时间不宜少于6h，终凝时间不宜小于10h；现场浇筑坍落度控制在150～180mm；掺加的粉煤灰质量等级不得低于二级，外加剂减水率不应低于8%，每m3混凝土用水量不超过180kg，水胶比控制在0.4～0.45，混凝土胶凝含量控制在350～400kg/m3（C30～C35）；采用P·O42.5R水泥，采用中粗砂，不得用细砂，砂含泥量不得大于2%，砂率宜控制在38%～40%；粗骨料采用吸水率较低的石灰岩，5～31.5mm连续级配，针片状含量<3%，含泥量≥1%，粗骨料用量≥1000kg/m3。
3.3跳仓法施工缝的留置和构造 3.3.1分仓施工缝构造
分仓施工缝采用快易收口网（见图2）和钢板止水带组合设置。收口网和止水钢板必须通过钢筋骨架以焊接的方式加以固定，不得有变形和移位。
图2 快易收口网示意 3.3.2分仓施工缝施工
补仓混凝土浇筑前，将接缝处混凝土表面剔凿，清除混凝土表面松散石子、浮灰，浇水润湿，在施工缝处摊铺10～15mm水泥砂浆作为结合层。已浇筑的墙体模板拆除后，对接缝处混凝土凿毛、清理、湿润，支设模板，浇筑墙体混凝土。为避免新旧墙体混凝土错台，接缝处支设模板超过施工缝30cm，用原对拉螺栓将模板紧贴于已完成的混凝土墙面。对施工缝处的混凝土振捣密实，保证新旧混凝土的结合。底板、侧墙、楼板分仓施工缝做法如图3所示。
图3 施工缝做法 3.4混凝土浇筑
混凝土浇筑采用“分层浇筑、分层振捣、一个斜面、连续浇灌、一次到顶”的施工工艺。本工程采用泵送混凝土，分层厚度不超过50cm，每层错开5m左右，斜面坡度为1∶6。各浇筑层前后错位，分层退位浇筑，浇筑结束后变换浇筑方向。在下层初凝前上层接上浇筑，避免出现施工冷缝（见图4），使混凝土上下层的结合整体性良好，保证了施工质量。
图4 混凝土分层浇筑示意
混凝土浇筑过程中布置3道振动棒，位置分别为沿浇筑方向前、中、后。第1道振动棒布置于混凝土的坡脚处或底排钢筋处，快插慢拔，确保下部混凝土振捣密实，满足施工要求；第2道振动棒布置于混凝土浇筑方向中部，使中部混凝土均匀振捣密实，促进混凝土流動；第3道振动棒布置于混凝土卸料点，使上部混凝土均匀振捣，消除混凝土下落过程中造成的骨料分布不均现象，促进混凝土流动，避免混凝土堆积。混凝土表面呈水平，不再显著沉降、不再出现气泡及表面泛出灰浆时，停止振捣。
振动棒插点位置均匀排列，采用“行列式”或“交错式”（见图5），2种移动方式不能混用。振捣须依次进行，不能跳跃式振捣，避免漏振。每次振捣持续30s，每次移动距离不大于振动棒作用半径的1.5倍（400mm），模板边缘处为作用半径的0.5倍（200mm）。混凝土初凝前进行二次振捣，以保证混凝土密实及防止混凝土漏振。
图5 振动棒插点排列
在混凝土浇筑过程中，对混凝土表面的泌水需及时清除。混凝土浇捣完毕，采用刮尺按设计标高将混凝土面抹平。混凝土密实后，对混凝土面进行搓压提浆找平、初次收面。然后根据施工气温条件和混凝土表面收缩情况，在混凝土初凝前采用圆盘式抹光机进行最终收面，将混凝土表面抹压密实。
4结语
综上所述，使用跳仓法施工技术，可以在浇筑大体积混凝土施工时起到指导作用，通过控制混凝土入模温度，减少混凝土收缩，采取相关温控防裂措施、采用科学的施工方法、严格施工管理、加强测温和养护，有效的解决了大体积混凝土施工裂缝问题，保证了工程的质量。
参考文献
[1]洪宗贤.浅谈“跳仓法”在某工程底板混凝土施工中的应用[J].福建建材.2013（11）
[2]杨斌.“跳仓法”施工技术在海外项目大体积混凝土工程中的应用[J].安徽建筑.2014（04）
