[發(fā)明專利]一種超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)裂縫控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610399184.2
• 申請(qǐng)日: 2016-06-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107476449A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張德鋒;顧征宇;楊毅超;沈雷鳴;潘鉆峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海煙草集團(tuán)有限責(zé)任公司;上海建科預(yù)應(yīng)力技術(shù)工程有限公司
• 主分類號(hào): E04B1/68
• 分類號(hào): E04B1/68
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙)31219
• 代理人: 許驊,許亦琳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)裂縫控制方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)城市建設(shè)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的超大型工程不斷涌現(xiàn)，其中超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)的數(shù)量越來(lái)越多。超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)是指伸縮縫的最大間距大于現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010中有關(guān)規(guī)定的混凝土地下室結(jié)構(gòu)。由于季節(jié)溫度變化和混凝土收縮等間接作用產(chǎn)生的變形受到約束，超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)墻體和底板中將產(chǎn)生附加內(nèi)力，當(dāng)附加內(nèi)力對(duì)應(yīng)的拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度或應(yīng)變超過(guò)極限拉應(yīng)變時(shí)，地下室結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生裂縫。超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)如果不進(jìn)行裂縫控制，當(dāng)裂縫寬度大于限值或者形成貫通裂縫時(shí)，不但產(chǎn)生漏水，而且影響地下室結(jié)構(gòu)的正常使用功能，同時(shí)對(duì)建筑的安全性和耐久性也將產(chǎn)生不利影響。

然而，超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)裂縫控制是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及結(jié)構(gòu)、材料、施工等多方面，而且材料的性能和施工質(zhì)量具有很大的隨機(jī)性，任何一方面出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題都會(huì)影響裂縫控制效果，實(shí)際工程中地下室結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象非常普遍，因此超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)的裂縫控制是目前土木工程領(lǐng)域難以解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)難題，本發(fā)明的目的在于提供一種超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)裂縫控制方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中超長(zhǎng)混凝土地下室中普遍存在裂縫和漏水的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)裂縫控制方法，具體包括以下步驟：

1)在超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)的底板和側(cè)墻中設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶，并確定所述膨脹加強(qiáng)帶之間的間距和所述膨脹加強(qiáng)帶的數(shù)量；

2)基于實(shí)際工程中使用的原材料進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)，試驗(yàn)確定步驟1)中所述膨脹加強(qiáng)帶的帶外和帶內(nèi)補(bǔ)償收縮混凝土的配合比，所述帶內(nèi)補(bǔ)償收縮混凝土的限制膨脹率≥0.030％，所述帶外補(bǔ)償收縮混凝土的限制膨脹率≥0.025％；

3)根據(jù)步驟2)試驗(yàn)確定的配合比，在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行構(gòu)件模型驗(yàn)證試驗(yàn)，所述構(gòu)件模型的膨脹加強(qiáng)帶內(nèi)混凝土的限制膨脹率≥0.025％，所述構(gòu)件模型的膨脹加強(qiáng)帶外混凝土的限制膨脹率≥0.020％；

4)將步驟3)中所述驗(yàn)證試驗(yàn)確認(rèn)的配合比應(yīng)用于實(shí)際工程中，并通過(guò)施工過(guò)程質(zhì)量控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)超長(zhǎng)混凝土地下室結(jié)構(gòu)的裂縫控制。

優(yōu)選地，步驟1)中，所述膨脹加強(qiáng)帶的間距L₁按公式(Ⅰ)計(jì)算：

式中，

L₁—膨脹加強(qiáng)帶的間距；

E—混凝土彈性模量(從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中查得)；

E_s—鋼筋彈性模量(從國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中查得)；

T—地下室混凝土綜合溫差(℃)；

υ—底板配筋率(根據(jù)具體工程施工圖計(jì)算獲得)；

ε_pa—補(bǔ)償收縮混凝土極限拉應(yīng)變；

ε₂—補(bǔ)償收縮混凝土的限制膨脹率，取2×10^-4；

α—混凝土的線膨脹系數(shù)，取1.0×10^-5；

C_x—地基或基礎(chǔ)水平阻力系數(shù)(N/mm³)，C_x＝0.01-0.10N/mm³，根據(jù)地基對(duì)底板的約束強(qiáng)弱取值，約束強(qiáng)時(shí)取大值，約束弱時(shí)取小值；

H—地下室底板或側(cè)墻厚度。

所述補(bǔ)償收縮混凝土是膨脹混凝土的一種，即在混凝土中摻入膨脹劑，使混凝土產(chǎn)生膨脹用于補(bǔ)償或部分補(bǔ)償混凝土的收縮。

更優(yōu)選地，上述公式(Ⅰ)中所述地下室混凝土綜合溫差T按公式(Ⅱ)計(jì)算：

T＝T₀+T₁-T₂ (Ⅱ)

式中，

T—地下室混凝土綜合溫差(℃)；

T₀—環(huán)境溫差(℃)，為地下室結(jié)構(gòu)膨脹加強(qiáng)帶或后澆帶封閉時(shí)的氣溫與工程所在地冬季最低月平均大氣溫度的差值；

T₁—為混凝土的收縮當(dāng)量溫差(℃)，T₁＝S(t)/α；

T₂—補(bǔ)償收縮混凝土膨脹當(dāng)量溫差(℃)，T₂＝2.0×10^-4/α。