F -TEA 纖維膨脹混凝土在特大型地下室中的應(yīng)用

[摘要] 　本文簡(jiǎn)要介紹了浙江大學(xué)紫金港校區(qū)宿舍樓的特大型地下室(420m ×75m ×4m) 設(shè)計(jì)采用了PP 聚丙烯纖維與TEA 膨脹劑復(fù)合的F -TEA 膨脹混凝土,由于纖維與TEA 膨脹劑的復(fù)合效應(yīng),其抗裂工程性能是互補(bǔ)的,因而具有更有效的混凝土抗裂安全度。

[關(guān)鍵詞] 　聚丙烯纖維;TEA 膨脹劑;抗裂安全度

　　浙江大學(xué)紫金港校區(qū)的宿舍樓設(shè)計(jì)有很大的地下室(420m ×75m ×4m) ,從設(shè)計(jì)的抗裂安全度考慮,應(yīng)采取有效措施,保證地下室混凝土不開裂,為此采用了PP 纖維復(fù)合TEA 膨脹劑(F -TEA) 摻入混凝土的做法,利用兩種材料各自抗裂性能(物理、化學(xué)) 的互補(bǔ),達(dá)到了保證地下室混凝土不裂的目的。

1 　設(shè)計(jì)要求

1_.1 　抗?jié)B要求

　　該地下室很大,而墻板厚度僅300mm ,由于混凝土的毛細(xì)作用,普通混凝土的自防水能力不足(在S6 以下),加入F-TEA 后,因?yàn)門EA 膨脹劑本身的抗?jié)B能力很高( S20) ,其中的纖維更可提高抗?jié)B能力40 %以上,其防滲是有保證的,而且防水規(guī)范要求地下室外墻仍需有防水層(防水涂料),因而抗?jié)B有絕對(duì)的保證。

1_.2 　抗裂要求

　　混凝土在澆筑后(3～7 天) 處于塑性或半塑性狀態(tài),其抗裂能力很低,單用膨脹混凝土有時(shí)仍不能防止塑性裂縫的發(fā)生,混凝土后期仍有收縮的現(xiàn)象,經(jīng)過大量工程的試驗(yàn)應(yīng)用, PP 纖維能較可靠地防止塑性裂縫的發(fā)生。

　　加入纖維后,在1m³ 混凝土內(nèi)均勻分布有3000 多萬條抗裂纖維,可以促使原生裂縫或次生裂縫不致發(fā)展,由于纖維分布的均勻性可使裂縫趨于尖滅或微細(xì)化,不致產(chǎn)生貫穿墻體的有害裂縫。

　　實(shí)際工程中已有一些用PP 纖維摻入混凝土做好地下室的工程,由于目前尚沒有國家的相應(yīng)規(guī)范可循,小試樣試驗(yàn)又沒有明確數(shù)據(jù)表明其抗裂指標(biāo),因此設(shè)計(jì)時(shí)只能憑經(jīng)驗(yàn)(如1m³ 摻入0₁ 8kg 至1₁2kg 不等) 。而膨脹混凝土有國家規(guī)范( GB 50199 -2003) ,因而可依據(jù)膨脹劑標(biāo)準(zhǔn)(J C 476 -2001) 生產(chǎn)F-TEA (纖維復(fù)合) 膨脹劑。纖維以聚丙烯為多(如Dula 纖維),應(yīng)具有良好的分散性。

1_. 2. 1 　后澆帶

　　為使混凝土于施工期間(30～60 天) 有一定的收縮,以減少后期的收縮,從而使抗裂更有保證,一般每隔40～50m 可設(shè)一后澆帶(800mm) ,30 天后于后澆帶內(nèi)澆筑膨脹混凝土,如于

60 天后澆筑則更好。420m 長(zhǎng)的側(cè)墻,預(yù)計(jì)有170mm 的收縮量,采用澆筑后澆帶的辦法可減少預(yù)計(jì)40 % ×170 = 68mm 的收縮,尚有102mm 的收縮量將依靠F -TEA 纖維膨脹劑的補(bǔ)償收縮作用。

1_. 2. 2 　伸縮縫

　　地下室混凝土施工回填后置于土、水包圍之中,一般年溫度變幅不大。為慎重起見,本工程地下室仍設(shè)有伸縮縫(間距50m) ,以防不測(cè)。

1_. 2. 3 　構(gòu)造鋼筋

　　地下室墻體配筋遵照細(xì)而密的原則,要遵照GB 50119 -2003 的鋼筋加密要求施工。