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《超长无缝混凝土结构技术规程》2016征求意见稿

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'JGJUDC中华人民共和国行业标准PJGJ/T×-20××备案号J×-20××超长无缝混凝土结构技术规程Technicalspecificationforover-lengthseamlessconcretestructure(征求意见稿)201×-××-××发布201×-××-01实施中华人民共和国住房和城乡建设部发布 中华人民共和国行业标准超长无缝混凝土结构技术规程Technicalspecificationforover-lengthseamlessconcretestructureJGJ/T***-20**批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:20××年×月1日中国建筑工业出版社20××北京 中华人民共和国住房和城乡建设部公告第号住房城乡建设部关于发布行业标准《超长无缝混凝土结构技术规程》的公告现批准《超长无缝混凝土结构技术规程)》为行业标准,编号为JGJ/T-201*,自201*年*月1日起实施。其中,第***、***条为强制性条文,必须严格执行。本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。住房城乡建设部年月日 前言根据住房和城乡(原)建设部《关于印发〈2013年工程建设标准规范制订、修订计划〉的通知》(建标[2013]6号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,编制本规程。本规程的主要技术内容是:1总则;2术语和符号;3基本规定;4材料;5设计;6施工。本规程中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规程由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由××××(主编部门)负责日常管理,由中国建筑第八工程局有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中国建筑第八工程有限公司(地址:上海市浦东新区世纪大道1568号,邮政编码:200122)。本规程主编单位:中国建筑第八工程局有限公司浙江城建建设集团有限公司本规程参编单位:中国建筑股份有限公司北京市建筑设计研究院有限公司河海大学华东建筑设计研究总院湖南省建筑工程集团总公司吉林建工集团有限公司中国建筑东北设计研究院有限公司山东同圆设计集团杭州市建筑设计研究院有限公司广州市第一建筑工程有限公司湖南省第六工程有限公司中建西部建设股份有限公司中建八局第二建设有限公司中建八局第三建设有限公司 中国航天建设集团有限公司本规程主要起草人员:马荣全蒋立红肖绪文历天数束伟农孙学锋王桂玲苗冬梅蒋世林赵俭危鼎张德财谭丁王伟陈勇包联进沈德建伍灿良关而道周文连张晶波李忠卫程建军蔡颖天杨智英林子军高育欣何一军本规程主要审查人员:×××××××××××××××××××××××× 目次1总则12术语和符号22.1术语22.2符号33基本规定54材料74.1混凝土原材料74.2混凝土84.3钢材105设计115.1一般规定115.2计算115.3构造措施126施工166.1一般规定166.2施工方法166.3模板工程186.4钢筋196.5混凝土浇筑196.6混凝土养护206.7监测与验收20附录A温度应力和收缩应力的计算22附录B跳仓仓格长度的计算30本规程用词说明31引用标准名录32附:条文说明33 Contents1GeneralProvisions12TermsandSymbols22.1Terms22.2Symbols33BasicRequirements54Materials74.1Concreterawmaterials74.2Concrete84.3Steel105Design115.1GeneralRequirements115.2Calculation115.3ConstructionMeasures126Construction166.1GeneralRequirements166.2ConstructionMethod166.3Formwork186.4SteelReinforcement196.5ConcretePlacing196.6ConcreteCuring206.7MonitorandInspection20Appendix22AppendixBSequenceConstructionBlockLengthCalculation30ExplanationofWordinginThisCode31ListofQuotedStandards32Addition:ExplanationofProvisions33 1总则l.0.1为规范超长混凝土结构的设计与施工,做到技术先进、安全适用、经济合理,制定本规程。条文说明:编制《超长无缝混凝土技术规程》的前提应是分析与总结不同混凝土构件体积变形,产生裂缝的原因与裂缝的性质,重点是明确不同构件体积变形裂缝对构件承载力与耐久性的影响,明确这些裂缝在不同构件上的可接受程度,从而为定量计算做好准备,即解决好无缝设计原则、无缝施工措施与构件裂缝的关系,才能协调好控制裂缝与方便施工的矛盾关系。做到既能控制有害裂缝又能方便施工,是这本规程要达到的目标。1.0.2本规程适用于工业与民用建筑超长混凝土结构工程的设计与施工。1.0.3超长混凝土结构施工除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。22 2术语和符号2.1术语2.1.1超长混凝土结构长度超过分缝最大间距限值的钢筋混凝土结构。条文说明:《混凝土结构设计规范》GB50010中第8.1.1条规定钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距可按下表确定,长度超过表中规定的钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距限值的钢筋混凝土结构(或者结构单元)为超长混凝土结构。表8.1.1钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距(m)结构类别室内或土中露天排架结构装配式10070框架结构装配式7550现浇式5535剪力墙结构装配式6540现浇式4530挡土墙、地下室墙壁等类结构装配式4030现浇式3020注:1装配整体式结构的伸缩缝间距,可根据结构的具体情况取表中装配式结构与现浇式结构之间的数值;2.1.2超长无缝混凝土结构无永久分缝的超长混凝土结构。条文说明:设置一定数量分缝后,分缝两侧的结构单元仍超长,该结构单元也属于超长无缝混凝土结构。2.1.3跳仓法把超长混凝土结构划分为一定尺度的多个单元,按一定时间间隔,进行跳跃浇筑混凝土的方法。2.1.4跳仓递推法把超长混凝土结构划分为一定尺度的多个单元,按一定时间间隔,依次进行混凝土浇筑的方法。22 2.1.5膨胀加强带在后浇的条形区域部位,浇筑补偿性混凝土的部分。条文说明:通过在结构预设的后浇部位浇筑补偿收缩混凝土,延长构件连续浇筑长度的一种技术措施,2.2符号2.2.1温度及材料性能Cx——外约束介质(地基或老混凝土)的水平变形刚度;E0——混凝土弹性模量;E(t)——混凝土龄期为t时的弹性模量;Ei(t)——第i计算区段,龄期为t时,混凝土的弹性模量;ftk(t)——混凝土龄期为t时的抗拉强度标准值;Q——胶凝材料水化热总量;Q0——水泥水化热总量;Qt——龄期t时的累积水化热;t——龄期;Tb(t)———龄期为t时,混凝土浇筑体内的表层温度;Tbm(t)、Tdm(t)———混凝土浇筑体中部达到最高温度时,其块体上、下表面的温度;Tmax——混凝土浇筑体内的最高温度;Tmax(t)——龄期为t时,混凝土浇筑体内的最高温度;Tq——混凝土达到最高温度时的大气平均温度;T(t)——龄期为t时,混凝土的绝热温升;Ty(t)——龄期为t时,混凝土收缩当量温度;Tw(t)——龄期为t时,混凝土浇筑体预计的稳定温度或最终稳定温度;ΔT1(t)——龄期为t时,混凝土浇筑块体的里表温差;ΔT2(t)——龄期为t时,混凝土浇筑块体在降温过程中的综合降温差;ΔT1max(t)——混凝土浇筑后可能出现的最大里表温差;ΔT1i(t)——龄期为t时,在第i计算区段混凝土浇筑块体里表温度的增量;22 ΔT2i(t)——龄期为t时,在第i计算区段内,混凝土浇筑块体综合降温差的增量;2.2.2计算参数及其他H(τ,t)——在龄期为τ时产生的约束应力延续至t时的松弛系数;K——防裂安全系数k——不同掺量掺合料水化热调整系数;k1、k2——粉煤灰、矿渣粉掺量对应的水化热调整系数;M1、M2……M11——混凝土收缩变形不同条件影响修正系数;Ri(t)——龄期为t时,在第i计算区段,外约束的约束系数;n——常数,随水泥品种、比表面积等因素不同而异;——水力半径的倒数;α——混凝土的线膨胀系数;β——混凝土中掺合料对弹性模量的修正系数;β1、β2——混凝土中粉煤灰、矿渣粉掺量对应的弹性模量修正系数;ρ——混凝土的质量密度;——在标准试验状态下混凝土最终收缩的相对变形值;εy(t)——龄期为t时,混凝土收缩引起的相对变形值;λ——掺合料对混凝土抗拉强度影响系数;λ1、λ2——粉煤灰、矿渣粉掺量对应的抗拉强度调整系数;σx(t)——龄期为t时,因综合降温差,在外约束条件下产生的拉应力;σz(t)——龄期为t时,因混凝土浇筑块体里表温差产生自约束拉应力的累计值;σzmax——最大自约束应力。22 3基本规定3.0.1超长混凝土结构应采取必要措施,尽量少设或不设结构的永久分缝。3.0.2超长无缝混凝土结构施工前,应收集当地当期环境和气象情况,做好各项施工准备工作。3.0.3采用超长无缝混凝土结构施工时,设计方案的确定应与施工单位进行协商。3.0.4施工单位应根据超长无缝混凝土结构工程设计图纸,编制施工方案,履行审批手续,并提请建设单位、监理单位会签认定。条文说明:本条界定了本规程应用时应结合工程设计图纸,合理编制施工方案,根据工程实践经验表明,浇筑混凝时结构分块大小,浇筑混凝土的温控,以及混凝土养护等相关措施,是控制混凝土早期收缩体积产生裂缝的有效手段,因此合理的施工顺序及施工措施是应用本规程的重点内容。3.0.5超长无缝混凝土结构依据相应的施工条件,可采用后浇带法、跳仓法或跳仓递推法施工。3.0.6超长混凝土结构设计与施工应积极采用“四新技术”,采用预应力法、滑动支座法、低温补仓法、诱导缝法、综合治理法等措施,控制混凝土裂缝的产生。条文说明:本条主要强调裂缝综合控制措施,混凝土结构裂缝的产生是基于材料、环境、管理等综合性问题。3.0.7超长无缝混凝土结构施工前,应根据需要对施工阶段混凝土浇筑体的温度、温度应力及收缩应力按本规范附录A进行验算,确定施工阶段混凝土浇筑体的升温峰值,表里温差及降温速率的控制指标,制定温控的技术措施。3.0.8超长混凝土结构无缝施工方案,应包括下列主要内容:1工程概况2现场总平面布置和混凝土主要施工设备3混凝土浇筑运输顺序和施工进度计划4结构分块大小、浇筑次序及施工缝留置时间5原材料优选、配合比设计、混凝土制备与运输6超长无缝混凝土结构施工过程的温度应力和收缩应力计算7温控监测设备和测试点位布置图8混凝土保湿或保温养护方法;22 9主要应急保障措施(交通堵塞、不利气候条件等)10特殊部位和特殊气候条件下的施工措施3.0.9裂缝控制、抗渗性、耐久性指标应符合相关规范要求。4材料4.1混凝土原材料4.1.1水泥的选用应符合下列规定:22 1宜优先采用《中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥》;当采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥时,应掺用粉煤灰等活性掺合材料 ;有抗渗、抗冻融要求的混凝土,宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。2优先选用低热的水泥品种,在配置混凝土配合比时尽量减少水泥的用量,一般控制在250~300kg/m3.3所选用的水泥在搅拌站的使用温度不应大于60℃,水泥3天水化热不宜大于240KJ/kg,七天水化热不宜大于270KJ/kg.条文说明:超长结构早期混凝土开裂主要是由于混凝土的收缩开裂,控制水泥用量,以降低混凝土的水化温升。4.1.2粗骨料的选择,除应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52的有关规定外,应选择II类及以上产品.4.1.3细骨料的选择,除应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52的有关规定外,应选用II类及以上产品.4.1.4矿物掺合料的使用,粉煤灰的质量除应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596的规定外,采用II级以上等级粉煤灰,不得使用高钙灰;粒化高炉矿渣粉除应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046的规定外,应采用S95级以上等级矿粉。其它品种的矿物掺合料,其质量应符合国家现行有关标准的规定。4.1.5减水剂宜优先选用聚羧酸类外加剂。4.1.6水泥进场时应对水泥品种、强度等级、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查,并应对其强度、安定性、凝结时间、水化热等性能指标及其他必要的性能指标进行复检。4.1.7本规程未涉及相关材料技术要求,按现行相关标准执行。4.2混凝土4.2.122 混凝土的设计指标除满足相关标准规范外,还应满足设计及施工方提出的特殊要求。条文说明:超长无缝混凝土结构混凝土配合比的设计除应符合工程设计所规定的强度等级、耐久性、抗渗性、体积稳定性等要求外,尚应符合大体积混凝土施工工艺特性的要求,并应符合合理使用材料、减少水泥用量、降低混凝土绝热温升值的要求。4.2.2混凝土的性能指标应由设计或施工单位根据相关标准规范要求、工程结构部位、混凝土环境条件、施工方法、气候条件等确定。条文说明:混凝土的性能指标在满足设计要求的同时,施工单位应根据预拌混凝土运输距离、运输设备、供应能力、材料批次、环境温度等因素提出预拌混凝土的有关参数。4.2.3混凝土单方用水量不宜大于175kg/m3。条文说明:日本混凝土协会规定,民用建筑混凝土用水量必须低于175kg/m3;结构工程混凝土用水量必须低于185kg/m3。4.2.4混凝土耐久性指标应符合现行国家标准《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T50476的有关规定。4.2.5混凝土早期抗裂性能等级应符合《混凝土耐久性检验评定标准》JGJ/T193中L-V级的要求。(见表4.2.1)。表4.2.1混凝土早期抗裂性能的等级划分等级L-IL-IIL-IIIL-IVL-V单位面积上的总开裂面积C(mm2/m2)c≥1000700£c<1000400£c<700100£c<400c<100条文说明:采用刀口法试验,L-V级属早期抗裂的最高级,抗裂好的混凝土一般小于c<100mm2/m24.2.6混凝土干燥收缩性能宜小于等于下列指标要求(见表4.2.2)。表4.2.2混凝土干燥收缩值龄期(天)收缩值(*10-6)13022 37071501420028310453906042090450120475条文说明:试验方法为《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082,接触法,干燥收缩养护条件:湿度60±5℃,温度:20±2℃。我国相关混凝土标准中没有关于干燥收缩的指标,国外标准与我国的试验方法不同,试验环境条件也不同,没有可比性。澳大利亚标准规定,56天收缩值<650×10-6为低收缩混凝土.4.2.7当膨胀加强带采用补偿收缩混凝土时,配合比设计除应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119和现行行业标准《补偿收缩混凝土应用技术规程》JGJ/T178的有关规定外,尙应符合设计提出的相关限制膨胀率指标要求,当设计没有特殊要求时,其限制膨胀率的设计取值应符合表4.2.3的规定。结构部位限制膨胀率(%)底板≥0.015墙体≥0.020楼面≥0.015后浇带、膨胀加强带≥0.025表4.2.3限制膨胀率的设计取值4.2.8混凝土配合比配制强度等级不得超出设计强度的30%。4.2.9在确定混凝土配合比时,应根据混凝土的绝热温升、温控施工方案的要求等,提出混凝土制备时粗细骨料和拌和用水及入模温度控制的技术措施。4.2.10施工单位与混凝土供应商需签订混凝土采购合同,合同中必须有符合本规程的技术标准,报工程监理(或业主)备查。4.2.11本规程未涉及的混凝土相关技术要求,按现行相关标准执行。22 4.3钢材4.3.1结构用钢筋应符合国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010中第4.2节材料强度的相关要求,对有抗震设防要求的结构或构件,尚应符合国家标准《混建筑抗震设计规范》GB50011中第3.9节结构材料的相关要求。4.3.2结构用钢板应符合国家标准《建筑结构用钢板》GB/T19879对材料的相关要求。22 5设计5.1一般规定5.1.1进行超长无缝混凝土结构设计时,应采取切实有效措施,减少和避免有害裂缝的产生。5.1.2超长无缝混凝土结构设计做法,应结合施工方案确定。5.1.3应积极进行新技术研究,推动新技术在工程中的应用。5.1.4设计中宜采取减少超长无缝混凝土外部约束的技术措施。5.1.5超长无缝混凝土结构除应满足结构承载力和设计构造要求外,宜增设温度和收缩可能产生裂缝的构造配筋。5.1.6在有可靠经验或计算满足要求时,可减少后浇带或提前封闭后浇带。5.1.7当结构采用预应力时,施工方案的制定应考虑预应力张拉方案的影响。5.2计算5.2.1超长无缝混凝土结构的应力分析应考虑施工与使用两个阶段。5.2.2超长无缝混凝土结构的使用阶段除考虑常规荷载工况下作用效应以外,宜考虑混凝土收缩、徐变和温度变化等间接作用在结构中产生的效应。5.2.3超长无缝混凝土结构施工阶段的应力分析,宜按本规程附录A相关要求进行计算,并考虑下列因素的影响:1考虑混凝土的弹性模量、抗拉强度随龄期的变化。2考虑混凝土水化热、干燥收缩及季节温差的作用。3考虑混凝土自约束应力、外约束应力的影响。4考虑混凝土收缩的相对变形值的影响5考虑混凝土徐变的影响,当采用考虑裂缝和徐变影响的弹性方法近似分析时,徐变应力折减系数可根据相关规范或工程经验确定。5.2.4超长预应力混凝土结构的设计,宜明确预应力的张拉顺序、张拉时间等参数。5.2.5超长无缝混凝土结构宜复核温度及混凝土收缩、徐变作用对竖向构件承载力的影响。5.2.622 施工阶段采用弹性方法分析超长结构时,应综合考虑混凝土收缩和温度变化作用,采用综合等效温差计算,综合等效温差由式(1)确定。当量温差的取值可根据收缩应变经验公式计算或实验实测的混凝土凝结硬化收缩应变,采用式(2)进行计算。(1)式中:——收缩当量温差;——均匀温度作用的标准值。(2)式中:——混凝土的收缩应变;α——混凝土的线膨胀系数。5.2.7使用阶段的温度变化的计算可采用均匀温度作用的标准值,均匀温度作用的标准值应按下列规定确定:1对结构最大温升的工况:(3)式中:、——结构最高平均温度和结构最低初始平均温度;2对结构最大温降的工况:(4)式中:、——结构最低平均温度和结构最高初始平均温度。5.3构造措施5.3.1超长无缝混凝土结构采用的混凝土宜符合下列要求:1地下室基础底板、外墙的混凝土强度等级不宜超过C40,基础的混凝土强度等级不应低于C25;结构梁板的混凝土强度等级不宜超过C35。2地下室基础底板可采用60d或90d龄期的强度指标作为其混凝土设计强度,并作为混凝土配合比设计、混凝土强度评定及工程验收的依据。22 条文说明:本条文规定了超长无缝混凝土可以采用60d或90d的后期强度,这样可以减少混凝土中的水泥用量,提高掺合料的用量,以降低混凝土的水化温升。同时可以使浇筑后的混凝土内外温差减小,降温速度控制的难度降低,并进一步降低养护费用。5.3.2超长无缝混凝土结构采用后浇带时,宜每隔30~40m间距设置一道后浇带,带800mm~1000mm。5.3.3超长无缝混凝土结构采用膨胀加强带时,宜综合考虑建筑长度、构件尺寸等因素合理布置膨胀加强带,带宽度宜取2m.间距不宜大于40m。5.3.4超长结构可通过合理控制混凝土入摸温度,采用比入模温度低且热稳定性较好的混凝土进行低温补仓。5.3.5超长结构采用跳仓法施工时,宜布置垂直于跳仓施工缝长度方向的构造钢筋,钢筋均匀布置在上下层(或内外层)钢筋上,直径宜取12mm,间距不大于150mm,两端各伸出跳仓施工缝不小于500mm,并固定于上下层(或内外层)钢筋上(图5.3.1)。图5.3.1跳仓施工缝5.3.6超长无缝混凝土结构外墙采用诱导缝时,诱导缝可设置在柱间中心,外墙诱导缝应在墙中部增设水平附加钢筋(图5.3.2)。图5.3.2外墙诱导缝5.3.7当基础置于岩石类地基上时,宜在混凝土垫层下设置褥垫层或滑动构造,以减少对基础的约束,滑动构造可采用涂膜防水或柔性防水(夏季)。22 5.3.8超长混凝土结构中宜配置防裂钢筋,防裂钢筋可结合原有受力钢筋贯通布置,也可另行设置钢筋并与原有钢筋搭接或在周边构件中锚固。5.3.9当基础筏板的厚度大于2000mm时,宜在板厚中间部位设置直径不小于12mm、间距不大于300mm的双向钢筋网。5.3.10当地下室外墙厚度不大于600mm时,水平分布钢筋除满足受力要求外,最小配筋率宜为0.4%~0.5%,钢筋间距不宜大于150mm。5.3.11地下室外墙在距基础底板上皮不大于300mm位置留置施工缝。当地下水位高于基础底板时,在接缝处设钢板止水带或采取保证混凝土浇筑密实的相关措施。条文说明:地下室外墙在基础底板交接部位,为保证防水质量,施工接头缝位置应髙出底板上皮不大于300mm,地下水位高于接缝时应采用钢板止水带。施工缝以下墙体与底板一起浇筑,混凝土浇筑前需要吊模,墙体越高越难施工。之所以把施工缝放在墙体上是为了安装止水钢板,止水钢板的宽度300mm,墙体上翻150mm即可满足,考虑其他综合因素,一般取300mm。对于止水钢板的效果只是延长了渗水长度,同时又影响了混凝土浇筑的密实度,这才是施工缝处渗水、漏水的关键,如施工过程中在混凝土浇筑前剔除施工缝处的浮动石子,预铺混凝土同配比砂浆,防止施工缝交界处跑浆、烂根等相关措施,保证混凝土浇筑的密实度,同样可以起到防止渗水、漏水的作用,可以取消钢板止水带。5.3.12当外墙设有扶壁柱时,宜在附壁柱处沿竖向原有水平分布钢筋间距之间增加直径12mm、长度为柱每边伸出800mm的附加钢筋。柱两侧与墙体交接处设置为钝角或八字角。条文说明:在地下室外墙截面突变位置,最易产生竖向裂缝,很多工程地下室外墙扶壁柱的两侧出现竖向裂缝。为了控制裂缝,实践表明在附壁柱两侧采取必要的附加钢筋措施是有效的。5.3.13楼板构造应符合下列规定:1楼板洞口边、较大凹凸处,应增设温度钢筋或钢筋网片;22 2当根据计算结果需增设温度钢筋时,应与受力钢筋协调设计,宜采用较小直径与间距。22 6施工6.1一般规定6.1.1超长混凝土结构可根据工程具体情况选用后浇带法、膨胀加强带法、跳仓法、跳仓递推法或其组合的施工方法。6.1.2混凝土运输、输送、浇筑过程中严禁加水。6.1.3混凝土拌合物入模温度不应低于5℃,且不应高于35℃。6.1.4超长混凝土结构无缝施工遇炎热、冬期、大风或者雨雪天气时,必须采用保证混凝土浇筑质量的技术措施。6.2施工方法(Ⅰ)后浇带法6.2.1超长无缝混凝土结构采用后浇带法施工时,后浇带钢筋宜采用搭接接头,后浇带混凝土宜在45d后浇筑。6.2.2混凝土后浇带选择适宜的合拢温度,尽可能低温合拢。6.2.3超长混凝土结构符合以下情况可采用膨胀加强带法施工:1底板的长度小于60m,或长度601.5m时或L>120m,可采用间歇式膨胀加强带施工,在原设计后浇带处设置膨胀加强带。3楼板长度小于120m或墙体长度小于60m,可采用连续式膨胀加强带施工,在原设计后浇带处设置膨胀加强带。4楼板长度大于120m,可采用间歇式膨胀加强带施工,在原设计后浇带处设置膨胀加强带。5墙体长度大于60m,应采用后浇式膨胀加强带施工,在原设计后浇带设处置膨胀加强带。6.2.4采用膨胀加强带连续浇筑施工时,有防水要求的结构部位膨胀加强带间距宜为25m~30m,无防水要求的结构部位膨胀加强带间距宜为40m~50m。22 (Ⅱ)跳仓法6.2.5采用跳仓法施工有可靠经验时,可增大跳仓划分或减小混凝土浇筑间隔时间。6.2.6结合工程平面布置、柱网尺寸、土方开挖施工流向确定分仓尺寸和位置、施工顺序和流向,并绘制分仓和施工流向、施工顺序平面图。6.2.7采用跳仓法施工时,应综合考虑模板、钢筋等前道工序的施工组织。墙体分仓缝位置可与底板或楼板相同,也可适当减小分仓缝间距。6.2.8超长无缝混凝土结构施工组织应遵循以下原则:1分仓缝间距不宜大于40m,分仓缝位置设置在柱网尺寸中部1/3范围内;2各分仓块混凝土浇筑工程量尽量相等或接近;3工期最短、周转材料使用最少;4当梁、板内有预应力筋时,便于预应力筋敷设和张拉。5分仓缝新老混凝土接合面按施工缝进行处理。6.2.09跳仓法施工时,分仓的最大尺寸不宜大于40m,相邻仓混凝土浇筑时间间隔不宜小于7天。条文说明:根据目前的施工技术水平(施工能力、新材料、新工艺等),跳仓分块尺寸不宜大于40米;最大分块尺寸的确定除考虑浇筑能力外,还要考虑分块尺寸对混凝土前期收缩徐变的影响。6.2.10地下室外侧墙体跳仓缝宜与底板、楼板及顶板分仓缝位置一致。混凝土墙体施工缝应设置止水措施,地下结构应及时回填土,不宜长时间暴露在自然环境中。6.2.11当建筑物相对较狭长、不具备跳仓法施工条件时,可采用跳仓递推法施工。6.2.12采用跳仓跳仓递推法施工有可靠经验时,可增大分仓划分尺寸或减小混凝土浇筑间隔时间。6.2.13超长混凝土结构采用跳仓跳仓递推法施工应满足如下要求:1采用跳仓跳仓递推法施工,相邻块混凝土可依次浇筑,间隔时间不应少于7天。2分仓尺寸不宜大于40m,分仓缝位置设置在柱网尺寸中部1/3范围内;22 3新老混凝土接合面按施工缝进行处理。6.2.14超长混凝土结构裂缝控制宜考虑综合治理方法,如采用骨料搭设遮阳棚、降低搅拌用水温度等措施拌制混凝土,采用低温混凝土浇筑进行补仓等。6.2.15当预应力结构采用跳仓法施工时,跳仓施工方案宜结合预应力的张拉顺序、张拉时间等合理安排进度计划,跳仓分隔宜避开预应力张拉端的部位。(Ⅲ)诱导缝法6.2.16超长墙体可采用每隔30~40m设置诱导缝,减少温度后浇带和施工缝。6.2.17超长混凝土结构诱导缝构造措施宜符合本规程相关构造要求。(Ⅳ)滑动构造法6.2.18混凝土底板可采用增设滑动构造,减少温度后浇带与施工缝。(Ⅴ)综合治理法6.2.19采用收缩小的水泥,减少水泥用量、在混凝土中加入适宜的外加剂。6.2.20提高每层楼板的构造配筋率,或采用部分预应力结构。6.2.21在建筑的顶层、底层、山墙和纵墙端开间等温度变化较大的部位提高配筋率。6.3模板工程6.3.1模板和支架系统在安装、使用或拆除过程中,应采取防倾覆的临时固定措施。同时宜结合超长无缝混凝土结构的养护方法进行保温、保湿构造设计。6.3.2超长无缝混凝土结构采用后浇带法施工时,后浇带的模板及支架应独立设置。6.3.3超长无缝混凝土结构采用跳仓法施工或跳仓递推法施工时,各仓边界处宜设置免拆“快易收口网”,也可用钢板网、铁丝网支模。快易收口网模板的U形骨架应垂直支撑钢筋,其骨架应朝向接受混凝土的一面。条文说明:“快易收口网”是由薄形热浸镀锌钢板为原料,经加工成为有单向U型密肋骨架和单向立体网格的模板。支撑钢筋宜采用φ25的钢筋,间距300mm或按计算跨度经计算确定。支撑钢筋上下与底板钢筋绑扎牢固,支撑钢筋与基础底板钢筋垂直。分布钢筋采用Φ12,水平间距300mm或按计算跨度经计算确定,与支撑钢筋绑扎牢固。6.3.422 超长无缝混凝土结构采用膨胀加强带法施工时,当采用间歇式或后浇式浇筑工艺,应在其两侧用快易收口网将带内混凝土与带外混凝土分开。6.4钢筋6.4.1采用跳仓法或跳仓递推法施工,先浇筑混凝土区块的钢筋应连续绑扎至相邻区块内至少半跨以上,当有预应力筋时,还应考虑预应力筋敷设的措施。若混凝土浇筑间隔时间较长对连接处外露钢筋应有保护措施。条文说明:采用跳仓法或跳仓递推法施工的基础底板、地下室侧墙或楼盖结构,相邻区块之间钢筋分开绑扎以便对浇筑后混凝土自由收缩,分开绑扎也便于施工缝处垃圾杂物的清理及有利于后浇筑区块混凝土的结合。对连接处外露钢筋如因相邻区块较长时间未浇筑而受施工作业环境影响产生锈蚀的不利影响,因此可采用刷素水泥浆等保护措施。6.4.2地下室侧墙水平钢筋位置应符合设计规定,如设计无具体要求时侧墙中水平分布筋宜放在外侧。条文说明:根据现有规范体系,对温度裂缝、收缩裂缝仅通过构造要求进行控制,外墙水平分布筋仅是构造要求,如布置外侧对侧墙混凝土温度收缩裂缝控制较有利,另外,目前地下室侧墙大多设计有防水措施,根据《混凝土结构设计规范》GB50010规定,“当对地下室墙体采取可靠的建筑防水做法或防护措施时,与土层接触一侧钢筋的保护层厚度可适当减少,但不应少于25mm”,综合考虑水平分布筋在满足受力要求的前提下布置在外侧是比较合适。6.5混凝土浇筑6.5.1采用跳仓法施工时,应按顺序先浇筑开放仓混凝土,满足间歇时间后再浇筑封闭仓混凝土。6.5.2采用膨胀加强带取代后浇带时,宜采用连续式膨胀加强带,也可采用间歇式膨胀加强带或后浇式膨胀加强带,膨胀加强带混凝土浇筑应符合现行行业标准《补偿收缩混凝土应用技术规程》JGJ/T178的有关规定。6.5.3混凝土浇筑宜在初凝前进行二次振捣,新浇混凝土表面宜在混凝土初凝后终凝前进行二次抹压。6.5.4炎热天气浇筑混凝土时,宜采用遮盖、洒水、拌冰屑等措施降低混凝土原材料温度,以降低混凝土入模温度。混凝土入模温度宜控制在30℃22 以下,条件许可时,应避开高温时段浇筑混凝土。6.5.5冬期浇筑混凝土,宜采用热水拌和,粗骨料、水泥、矿物掺合料置于暖棚内预热等提高混凝土原材料温度的措施,混凝土入模温度不宜低于5℃。6.5.6大风天气浇筑混凝土时,在作业面应采取挡风措施,并增加混凝土表面的抹压次数。6.5.7混凝土浇筑过程中突遇大雨或大雪天气时,应及时在结构合理部位留置施工缝中止混凝土浇筑,并应将新混凝土进行覆盖,严禁雨水直接冲刷新浇筑的混凝土。6.6混凝土养护6.6.1混凝土浇筑完成后应及时进行保温保湿养护,混凝土的养护除应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工规范》GB-50666的有关规定外,尚应符合下列规定:1应设专人负责养护工作,按方案要求做好内外温差及降温速率等测试,并做好记录,根据测试数据,及时调整保温、保湿等相关养护措施。2保温保湿养护的持续时间不得少于14d,保持混凝土表面湿润。6.6.2混凝土浇筑初凝前,宜立即进行喷雾养护工作。6.6.3在冬期施工时,构件拆模时间应延至7d以上,表层不得直接洒水,可采用塑料薄膜保水,薄膜上部再覆盖岩棉被等保温材料。6.6.4冬期施工突遇大风、雨雪等气温骤降时,应及时增加保温材料。6.7监测与验收6.7.1混凝土的测温监控设备宜按有关规定配置和布设,标定调试应正常,保温用材料应齐备,并应派专人负责测温作业管理,在结束覆盖养护或拆模后,混凝土浇筑体表面以内40~100mm位置处的温度与环境温差值不应大于25℃。6.7.2冬夏季浇筑混凝土时,应对混凝土拌合物温度进行实时监测,每台班不少于3次,混凝土入模温度应控制在5℃以上,30℃以下。条文说明:根据《混凝土结构工程施工规范》GB50666—2011第8.1.2条对一般混凝土入模温度规定是不应低于5℃,不应高于35℃22 ;针对超长混凝土结构施工,降低混凝土浇筑时入模温度引起的温差是减小混凝土的收缩拉应力的一个重要因素,为提高混凝土的抗裂安全度,将混凝土的入模温度控制在30℃较为适宜。为控制混凝土的入模温度,夏季应通过计算确定冰水掺加量、对混凝土泵车及运输车停放位置设简易遮阳装置、固定式泵在夏季应有隔热覆盖,采用隔音防护棚兼做遮阳棚、浇筑时间尽量定于夜间与清晨;冬季应采取措施减少混凝土运输与浇筑过程的温度损失。6.7.3超长大体积混凝土结构应对浇筑体的里表温差、降温速率及环境温度进行监测,除应符合现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB50496的有关规定外,尚应符合下列规定:第一天至第三天,每3h监测一次;第四天至测温结束,每6h监测一次。条文说明:《大体积混凝土施工规范》GB50496要求温度监测每昼夜不小于4次。据相关研究表明,水化热温度在龄期1—3d时迅速达到峰值,在工程实践中,多数提高了前3天的检测频率。6.7.4超长混凝土结构质量除应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204有关规定外,还应满足《超长无缝混凝土结构专项施工方案》的要求。6.7.5超长混凝土框架结构梁柱位置设置钢制滑动支座进行无缝施工时,滑动支座应按《钢结构工程施工质量验收规范》GB50206验收合格后才能进入下一道工序施工。22 附录A温度应力和收缩应力的计算A.1混凝土的绝热温升A.1.1水泥的水化热(A.1.1-1)(A.1.1-2)(A.1.1-3)式中:Qτ——在龄期τ天时的累积水化热(kJ/kg);Q0——水泥水化热总量(kJ/kg);τ——龄期(d);n——常数,随水泥品种、比表面积等因素不同而异。A.1.2胶凝材料水化热总量应在水泥、掺合料、外加剂用量确定后根据实际配合比通过试验得出。当无试验数据时,可考虑根据下述公式进行计算:Q=kQ0(A.1.2)式中:Q——胶凝材料水化热总量(kJ/kg);k——不同掺量掺合料水化热调整系数,其值取法参见式A.1.3。A.1.3当现场采用粉煤灰与矿渣粉双掺时,不同掺量掺合料水化热调整系数可按下式进行计算:k=k1+k2-1(A.1.3)式中:k1——粉煤灰掺量对应的水化热调整系数可按表A.1.3取值;k2——矿粉掺量对应水化热调整系数可按表A.1.3取值。表A.1.3不同掺量掺合料水化热调整系数掺量010%20%30%40%粉煤灰(k1)10.960.950.930.82矿渣粉(k2)110.930.920.84注:表中掺量为掺合料占总胶凝材料用量的百分比。22 A.1.4混凝土的绝热温升可按下式计算:(A.1.4)式中:T(t)——混凝土龄期为t时的绝热温升(℃);W——每m3混凝土的胶凝材料用量(kg/m3);C——混凝土的比热,一般为0.92~1.0〔kJ/(kg.℃)〕;ρ——混凝土的质量密度,2400~2500(kg/m3);m——与水泥品种、浇筑温度等有关的系数,0.3~0.5(d-1);t——混凝土龄期(d)。A.2混凝土收缩变形值的当量温度A.2.1混凝土收缩的相对变形值可按下式计算:(A.2.1)式中:——龄期为t时混凝土收缩引起的相对变形值;——在标准试验状态下混凝土最终收缩的相对变形值,取3.24×10-4;M1、M2、…M11——考虑各种非标准条件的修正系数,可按表A.2.1取用。A.2.2混凝土收缩相对变形值的当量温度可按下式计算(A.2.2)式中:——龄期为t时,混凝土的收缩当量温度;α——混凝土的线膨胀系数,取1.0×10-5。A.3混凝土的弹性模量A.3.1混凝土的弹性模量可按下式计算(A.3.1)式中:——混凝土龄期为t时,混凝土的弹性模量(N/mm2);——混凝土的弹性模量,一般近似取标准条件下养护28d的弹性量可按表A.3.1取用;22 表A.2.1混凝土收缩变形不同条件影响修正系数水泥品种M1水泥细度(m2/kg)M2水胶比M3胶浆量(%)M4养护时间(d)M5环境相对湿度(%)M6M7M8减水剂M9粉煤灰掺量(%)M10矿粉掺量(%)M11矿渣水泥1.253001.00.30.85201.011.11251.2500.540.001.00无10101低热水泥1.104001.130.41.0251.221.11301.180.10.760.050.85有1.3200.86201.01普通水泥1.05001.350.51.21301.4531.09401.10.210.100.76--300.89301.02火山灰水泥1.06001.680.61.42351.7541.07501.00.31.030.150.68--400.90401.05抗硫酸盐水泥0.78————402.151.04600.880.41.20.200.61------——----452.5571700.770.51.310.250.55------------503.03100.96800.70.61.4----------------14~1800.93900.540.71.43--------注:1——水力半径的倒数,为构件截面周长(L)与截面积(F)之比,(m-1);2EsFs/EcFc——配筋率,Es、Ec——钢筋、混凝土的弹性模量(N/mm2),Fs、Fc——钢筋、混凝土的截面积(mm2);3粉煤灰(矿渣粉)掺量——指粉煤灰(矿渣粉)掺合料重量占胶凝材料总重的百分数。32 ——混凝土的弹性模量,一般近似取标准条件下养护28d的弹性量可按表A.3.1取用;φ——系数,应根据所用混凝土试验确定,当无试验数据时,可近似地取0.09。β——混凝土中掺合料对弹性模量修正系数,取值应以现场试验数据为准,在施工准备阶段和现场无试验数据时,可按表A.3.2计算。表A.3.1混凝土在标准养护条件下龄期为28天时的弹性模量混凝土强度等级混凝土弹性模量(N/mm2)C252.80×104C303.0×104C353.15×104C403.25×104A.3.2掺合料修正系数可按下式计算β=β1·β2(A.3.2)式中:β1——混凝土中粉煤灰掺量对应的弹性模量调整修正系数,可按表A.3.2取值;β2——混凝土中矿粉掺量对应的弹性模量调整修正系数,可按表A.3.2取值;表A.3.2不同掺量掺合料弹性模量调整系数掺量020%30%40%粉煤灰(β1)10.990.980.96矿渣粉(β2)11.021.031.04A.4温升估算A.4.1浇筑体内部温度场和应力场计算可采用有限单元法或一维差分法。A.4.2有限单元法可使用成熟的商用有限元计算程序或自编的经过验证的有限元程序。采用一维差分法,可将混凝土沿厚度分许多有限段Δx(m),时间分许多有限段Δt(h)。相邻三点的编号为n-1、n、n+1,在第k时间里,三点的温度Tn-1,k、Tn,k及Tn+1,k+1,经过Δt时间后,中间点的温度Tn,k+1,可按差分式求得:(A.4.2)式中:——混凝土的热扩散率,取0.0035m2/h。32 ΔTn,k——第n层热源在k时段之间释放热量所产生的温升。A.4.3混凝土内部热源在t1和t2时刻之间释放热量所产生的温差,可按下式计算:(A.4.3)A.4.4在混凝土与相应位置接触面上释放热量所产生的温差可取ΔT/2。A.5温差计算A.5.1混凝土浇筑体的里表温差可按下式计算:(A.5.1)式中:——龄期为t时,混凝土浇筑体的里表温差(℃);——龄期为t时,混凝土浇筑体内的最高温度,可通过温度场计算或实测求得(℃);——龄期为t时,混凝土浇筑体内的表层温度,可通过温度场计算或实测求得(℃);A.5.2混凝土浇筑体的综合降温差可按下式计算(A.5.2)式中:——龄期为t时,混凝土浇筑体在降温过程中的综合降温(℃);——在混凝土龄期为t内,混凝土浇筑体内的最高温度,可通过温度场计算或实测求得(℃);——混凝土浇筑体达到最高温度Tmax时,其块体上、下表层的温度(℃);——龄期为t时,混凝土收缩当量温度(℃);——混凝土浇筑体预计的稳定温度或最终稳定温度,(可取计算龄期t时的日平均温度或当地年平均温度)(℃)。A.6温度应力计算A.6.1自约束拉应力的计算可按下式计算(A.6.1-1)式中:——龄期为t时,因混凝土浇筑体里表温差产生自约束拉应力的累计值(MPa);32 ——龄期为t时,在第i计算区段混凝土浇筑体里表温差的增量(℃)。——第i计算区段,龄期为t时,混凝土的弹性模量(N/mm2);α——混凝土的线膨胀系数;H(τ,t)——在龄期为τ时,第i计算区段产生的约束应力延续至t时的松弛系数,可按表A.6.1取值。A.6.2混凝土浇筑体里表温差的增量可按下式计算:(A.6.2)式中:j——为第i计算区段步长(d);表A.6.1混凝土的松弛系数表τ=2dτ=5dτ=10dτ=20dtH(τ,t)tH(τ,t)tH(τ,t)tH(τ,t)22.252.52.75345102030∞10.4260.3420.3040.2780.2250.1990.1870.1860.1860.18655.255.55.75678102030∞10.5100.4430.4100.3830.2960.2620.2280.2150.2080.2001010.2510.510.75111214182030∞10.5510.4990.4760.4570.3920.3060.2510.2380.2140.2102020.2520.520.75212225304050∞10.5920.5490.5340.5210.4730.3670.3010.2530.2520.251A.6.3在施工准备阶段,最大自约束应力也可按下式计算:(A.6.3)式中:——最大自约束应力(MPa);——混凝土浇筑后可能出现的最大里表温差(℃);——与最大里表温差相对应龄期t时,混凝土的弹性模量(N/mm2);32 ——在龄期为τ时,第i计算区段产生的约束应力延续至t时的松弛系数,可按表A.6.1取值。A.6.4外约束拉应力可按下式计算:(A.6.4)式中:——龄期为t时,因综合降温差,在外约束条件下产生的拉应力(MPa);——龄期为t时,在第i计算区段内,混凝土浇筑体综合降温差的增量(℃),可按下式计算:μ——混凝土的泊松比,取0.15;——龄期为t时,在第i计算区段,外约束的约束系数。A.6.5混凝土浇筑体综合降温差的增量可按下式计算:(A.6.5)A.6.6混凝土外约束的约束系数可按下式计算:(A.6.6)式中:L——混凝土浇筑体的长度(mm);H——混凝土浇筑体的厚度,该厚度为块体实际厚度与保温层换算混凝土虚拟厚度之和(mm);Cx——外约束介质的水平变形刚度(N/mm3),一般可按下表A.6.5取值:表A.6.6不同外约束介质下Cx取值(10-2N/mm3)外约束介质软粘土砂质粘土硬粘土风化岩、低强度等级素混凝土C10级以上配筋混凝土Cx1~33~66~1060~100100~150A.7控制温度裂缝的条件A.7.1混凝土抗拉强度可按下式计算(A.7-1)式中:ftk(t)——混凝土龄期为t时的抗拉强度标准值(N/mm2);32 ftk——混凝土抗拉强度标准值(N/mm2);γ——系数,应根据所用混凝土试验确定,当无试验数据时,可取0.3。A.7.2混凝土防裂性能可按下列公式进行判断:(A.7.2-1)(A.7.2-2)式中:K——防裂安全系数,取K=1.15。λ——掺合料对混凝土抗拉强度影响系数,λ=λ1·λ2,可按表A.7.2-1取值;ftk——混凝土抗拉强度标准值,可按表A.7.2-2取值;;表A.7.2-1不同掺量掺合料抗拉强度调整系数掺量020%30%40%粉煤灰(λ1)11.030.970.92矿渣粉(λ2)11.131.091.10表A.7.2-2混凝土抗拉强度标准值(N/mm2)符号混凝土强度等级C25C30C35C40ftk1.782.012.202.39注:温度收缩应力计算公式及温度及收缩应力的简化计算公式均根据王铁梦教授文献[1]32 附录B跳仓仓格长度的计算B.1跳仓仓格长度计算公式跳仓仓格长度的确定,可以根据王铁梦教授在文献[1]中的理论,依据温度及收缩应力的简化计算公式:(B.1.1)采用极限变形概念研究推导出平均伸缩缝间距的具体公式:(B.1.2)其中:——平均伸缩缝间距E——混凝土弹性模量H——底板厚度或板墙高度——地基或基础水平阻力系数——混凝土线膨胀系数T——互相约束结构的综合降温差,包括水化热温差T1、气温差T2、收缩当量温差T3——钢筋混凝土的极限拉伸其中,连续地基底板与楼面板在计算时的内部约束相同,边界条件可以进行代换。只需对Cx进行修正,就可以应用于楼板的伸缩缝间距的计算。B.2跳仓仓格长度计算参数的选取B.2.1跳仓仓格长度计算公式中,参数E、Cx、、T根据附录A中相应规定选取。B.2.2跳仓仓格长度计算公式中,钢筋混凝土的极限拉伸:1当材质不佳、养护不良时,取0.5×10-4~1.0×10-42当材质优良、养护得当,缓慢降温时,取2×10-43中间状况,取1×10-4~1.5×10-432 本规程用词说明1为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:1)表示很严格,非这样做不可的:正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”;2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”;4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。2规程中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。32 引用标准名录1.《建筑结构荷载规范》GB500092.《混凝土结构设计规范》GB500103.《建筑抗震设计规范》GB500114.《地下工程防水技术规范》GB501085.《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB502046.《大体积混凝土施工规范》GB504967.《混凝土结构工程施工规范》GB506668.《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ332 附:条文说明32'