建立较大的膨胀应力，设置膨胀加强带充分补偿混凝土收缩应变，有效避免设置结构接缝造成结构性漏水，无需外防水措施实现结构自防水，大幅提高地下构筑物底板防水能力，实时监控混凝土应变、温度及湿度变化，保障设计施工措施效果。
[0068]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
【主权项】
1.一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤: 第一步、确定混凝土膨胀剂种类和用量； 混凝土膨胀剂种类根据工程环境选择，即:环境温度长期高于80°c或底板厚度大于Im,选用氧化钙类膨胀剂；有侵蚀水的环境，选用硫铝酸钙类或硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂；无上述环境条件，选用硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂； 混凝土膨胀剂的用量通过混凝土膨胀剂的限制膨胀率测试确定； 第二步、确定膨胀加强带位置布置，并根据底板尺寸确定底板混凝土浇筑方式和膨胀加强带形式； 所述确定膨胀加强带位置布置:当底板长度即底板长边长度50m时，不设置膨胀加强带；当底板长度L>50m时，在底板跨度方向中部设置垂直跨度方向的膨胀加强带，垂直跨度方向每隔25m设置跨度方向的膨胀加强带； 所述根据底板尺寸确定底板混凝土浇筑方式和膨胀加强带形式:当底板长度L ( 50m，连续浇筑混凝土，不设置膨胀加强带；当底板长度50111〈1^<100111且底板厚度!^1.5111，连续浇筑混凝土，采用连续式膨胀加强带；当底板长度50m〈L ( 10m且底板厚度H彡1.5m，或底板长度L>100m，分段浇筑混凝土，采用后浇式膨胀加强带； 第三步、在地下构筑物底板中埋置内置有温湿度传感器的应变计； 测点分布在地下构筑物底板中部两侧，间隔0.8?1.0倍膨胀加强带间隔距离均匀分布在底板平面中，在混凝土底板截面沿高度方向的底层、中部和表层分别埋置三个内置有温湿度传感器的埋入式振弦式应变计，埋入式振弦式应变计通过绑扎固定在钢筋上；第四步、浇筑混凝土 ； 根据膨胀加强带位置设计，沿底板长边方向从左侧向右侧分块连续浇筑底板混凝土，各分块底板混凝土一次浇筑完成；底板混凝土浇筑完成后，立即回填浇筑邻近的连续膨胀加强带混凝土 ；浇筑完成后立即对浇筑面进行一次抹压处理，混凝土初凝后及时对浇筑面进行二次抹压处理； 第五步、养护混凝土 ； 待第五步混凝土浇筑完毕，表面抹压处理后用塑料薄膜覆盖混凝土，待混凝土硬化后，采用湿麻袋覆盖进行混凝土保湿养护； 第六步、地下构筑物施工期间混凝土动态监测和调整； 混凝土浇筑完毕后，通过应变计实时监测混凝土的应变值、温度值及湿度值，并通过对相应测点部位采取加强浇水措施，加大蒸汽养护或使用温水养护措施，直至混凝土应变值稳定变化及温差回归正常值。2.根据权利要求1所述的一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，其特征在于，第一步中:确定混凝土膨胀剂用量:分别制作膨胀剂用量为20kg/m3、30kg/m3、35kg/m3、40kg/m3及50kg/m 3的五种混凝土试件分别进行混凝土膨胀剂的限制膨胀率测试，在第14天限制膨胀率超过0.035%的试件中选择最小膨胀剂用量作为底板混凝土膨胀剂用量；膨胀加强带混凝土采用膨胀剂用量为在底板混凝土膨胀剂用量基础上提高5kg/m3;膨胀加强带的混凝土强度等级相比底板混凝土提高一个等级。3.根据权利要求2所述的一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，其特征在于，所述限制膨胀率测试为GB 23439-2009中所提供的测试方法； 所述底板混凝土为除膨胀加强带混凝土之外底板中所浇筑的混凝土； 所述膨胀加强带为设置在建筑物中采用高强度等级和高膨胀剂用量的混凝土浇筑的带状钢筋混凝土结构，用以补偿混凝土收缩变形并在混凝土中建立膨胀应力； 所述膨胀加强带混凝土为底板膨胀加强带中所浇筑的混凝土。4.根据权利要求1所述的一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，其特征在于，第二步中:所述膨胀加强带设置宽度为2m，其两侧混凝土为底板混凝土，两种不同混凝土交界面处设置快易收口网和钢板止水带；在膨胀加强带中距底板上下表面0.1m处中加设附加钢筋并伸入两侧底板混凝土中lm。5.根据权利要求4所述的一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，其特征在于，所述连续式膨胀加强带为膨胀加强带混凝土与底板混凝土连续浇筑的混凝土带状结构； 所述后浇式膨胀加强带为膨胀加强带混凝土待底板混凝土浇筑一段时间后再浇筑的混凝土带状结构； 所述快易收口网为与混凝土结合的永久性模板，在混凝土浇灌后，其孔网的角形嵌合会自动嵌入留住灌注的混凝土； 所述钢板止水带为预埋在浇筑混凝土中的止水钢板，用以阻止后浇混凝土施工缝外部含压水渗入。6.根据权利要求1所述的一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，其特征在于，第三步中:所述内置有温湿度传感器的埋入式振弦式应变计为埋入于混凝土中用振弦来进行测量的应变传感器，用于直接测量测点温度及相对湿度，应变测量精度小于等于I μ ε、温度测量精度小于等于0.5°C、相对湿度测量精度小于等于3% ; 所述混凝土底板底层为混凝土中距混凝土底板下表面30mm位置处；所述混凝土底板中部为混凝土中距混凝土底板上下表面距离相同位置处；所述混凝土底板表层为混凝土中距混凝土底板上表面30mm位置处。7.根据权利要求1-6任一项所述的一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，其特征在于，第四步中: 所述分块是指:由膨胀加强带位置划分开的底板混凝土分段范围； 所述抹压处理是指:为控制混凝土沉陷及收缩作用产生的表面裂缝、保持混凝土表面平整对混凝土表面进行的抹平压实技术措施； 所述试验曲线是指:第一步中进行限制膨胀率测试所得的限制膨胀率与时间的关系曲线； 所述限制膨胀率增长拐点是指:限制膨胀率随时间变化曲线开始下降时对应时间点。8.根据权利要求1-6任一项所述的一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，其特征在于，第五步中:通过第四步埋置的应变计调整浇水频率，保证埋置在表层的湿度传感器监测的养护相对湿度在95%以上；同时进行混凝土保温养护，通过第四步埋置的温度传感器监测，调整蒸汽养护，保证埋置在表层的应变计监测的养护温度在30?40°C，养护时间不少于14天。9.根据权利要求1-6任一项所述的一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，其特征在于，第六步中，具体的:混凝土浇筑完毕后，前7天每间隔2小时对应变计的应变值、温度值及湿度值读数一次；第7天到第14天每间隔6小时对应变计的应变值、温度值及湿度值读数一次；之后每间隔12小时对应变计的应变值、温度值及湿度值读数一次，监测时间不少于42天； 实时监测混凝土应变值、温度值及湿度值:在前14天内，当所监测的相对湿度值小于95 %时，对相应测点部位采取加强浇水措施，并实时监测直至混凝土相对湿度值回归正常值；在前42天内，当混凝土应变值突然变小或同一位置的三个应变计所监测温度值相差超过200C时，对相应测点部位采取加大蒸汽养护或使用温水养护，并实时监测直至混凝土应变值稳定变化及温差回归正常值，同时延长相应测点部位的养护时间。
【专利摘要】本发明提供了一种添加膨胀剂的地下构筑物底板防水抗裂构筑方法，包括：第一步、确定混凝土膨胀剂种类和用量；第二步、膨胀加强带位置布置、根据底板尺寸确定底板混凝土浇筑方式和膨胀加强带形式；第三步、在地下构筑物底板中埋置内置有温湿度传感器的应变计；第四步、浇筑混凝土；第五步、养护混凝土；第六步、地下构筑物施工期间混凝土动态监测和调整。本发明明确了具体设计施工措施，避免了外防水施工作业，增加了底板混凝土的补偿收缩能力，提供了混凝土施工期间的动态监测和调整方法，有效提高了地下构筑物底板的防水抗裂性能；本发明设计施工措施明确，防水抗裂性能高，持久性强。
【IPC分类】E02D33/00, E02D29/045, E02D31/02
【公开号】CN105064414
【申请号】CN201510424467
【发明人】刘方, 沈水龙, 吴怀娜, 曾毅
【申请人】上海交通大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月17日