新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝、新材料應(yīng)用

1、新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝、新材料的應(yīng)用2021年住建部已公布了最新的有關(guān)新技術(shù)、新工藝標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)，保證了新技術(shù)在采用和監(jiān)督檢查上有據(jù)可查，有法可依。近幾年來，我公司對住建部推廣應(yīng)用的10項新技術(shù)，已在不同工程上全部推廣和應(yīng)用，積累了一定的施工經(jīng)驗，培訓(xùn)了新技術(shù)應(yīng)用操作人員，增添了新設(shè)備，形成了一套成熟的施工方法和工藝，具備了新技術(shù)應(yīng)用條件，能滿足本工程施工需要。一、高耐久性混凝土技術(shù)高耐久性混凝土是通過對原材料的質(zhì)量控制、優(yōu)選及施工工藝的優(yōu)化控制，合理摻加優(yōu)質(zhì)礦物摻合料或復(fù)合摻合料，采用高效高性能減水劑制成的具有良好工作性、滿足結(jié)構(gòu)所要求的各項力學(xué)性能、且耐久性優(yōu)異的混凝土。1原材料和配合比的要

2、求1水膠比W/B0.38。2水泥必須采用符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的水泥，如硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥等，不得選用立窯水泥；水泥比外表積宜小于350m2/kg，不應(yīng)大于380m2/kg。3粗骨料的壓碎值10，宜采用分級供料的連續(xù)級配，吸水率1.0，且無潛在堿骨料反響危害。4采用優(yōu)質(zhì)礦物摻合料或復(fù)合摻合料及高效高性能減水劑是配制高耐久性混凝土的特點之一。優(yōu)質(zhì)礦物摻合料主要包括硅灰、粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉及天然沸石粉等，所用的礦物摻合料應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，且宜到達(dá)優(yōu)品級，對于沿海港口、濱海鹽田、鹽漬土地區(qū)，可添加防腐阻銹劑、防腐流變劑等。礦物摻合料等量取代水泥的最大量宜為：硅粉10，粉煤灰30，礦渣粉5

3、0，天然沸石粉10，復(fù)合摻合料50。5混凝土配制強度可按以下公式計算：fcu,0fcu,k+1.645式中 fcu,0混凝土配制強度MPa；混凝土立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值MPa；強度標(biāo)準(zhǔn)差，無統(tǒng)計數(shù)據(jù)時，預(yù)拌混凝土可按?普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程?JGJ 55的規(guī)定取值。2耐久性設(shè)計要求對處于嚴(yán)酷環(huán)境的混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，應(yīng)根據(jù)工程所處環(huán)境條件，按?混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB/T 50467進(jìn)行耐久性設(shè)計，考慮的環(huán)境劣化因素及采取措施有：1抗凍害耐久性要求：a根據(jù)不同凍害地區(qū)確定最大水膠比；b不同凍害地區(qū)的抗凍耐久性指數(shù)DF或抗凍等級；c受除冰鹽凍融循環(huán)作用時，應(yīng)滿足單位面積剝蝕量的要求；d處于

4、有凍害環(huán)境的，應(yīng)摻入引氣劑，引氣量應(yīng)到達(dá)35。2抗鹽害耐久性要求：a根據(jù)不同鹽害環(huán)境確定最大水膠比；b抗氯離子的滲透性、擴散性，宜以56d齡期電通量或84d氯離子遷移系數(shù)來確定。一般情況下，56d電通量宜800C，84d氯離子遷移系數(shù)宜；c混凝土外表裂縫寬度符合標(biāo)準(zhǔn)要求。3抗硫酸鹽腐蝕耐久性要求：a用于硫酸鹽侵蝕較為嚴(yán)重的環(huán)境，水泥熟料中的C3A不宜超過5，宜摻加優(yōu)質(zhì)的摻合料并降低單位用水量；b根據(jù)不同硫酸鹽腐蝕環(huán)境，確定最大水膠比、混凝土抗硫酸鹽侵蝕等級；c混凝土抗硫酸鹽等級宜不低于KS120。4對于腐蝕環(huán)境中的水下灌注樁，為解決其耐久性和施工問題，宜摻入具有防腐和流變性能的礦物外加劑，如防

5、腐流變劑等。5抑制堿骨料反響有害膨脹的要求：a混凝土中堿含量3.0kg/m3；b在含堿環(huán)境或高濕度條件下，應(yīng)采用非堿活性骨料；c對于重要工程，應(yīng)采取抑制堿骨料反響的技術(shù)措施。二、 混凝土裂縫控制技術(shù)混凝土裂縫控制與結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇和施工工藝等多個環(huán)節(jié)相關(guān)。結(jié)構(gòu)設(shè)計主要涉及結(jié)構(gòu)形式、配筋、構(gòu)造措施及超長混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫控制技術(shù)等；材料方面主要涉及混凝土原材料控制和優(yōu)選、配合比設(shè)計優(yōu)化；施工方面主要涉及施工縫與后澆帶、混凝土澆筑、水化熱溫升控制、綜合養(yǎng)護技術(shù)等。1結(jié)構(gòu)設(shè)計對超長結(jié)構(gòu)混凝土的裂縫控制要求超長混凝土結(jié)構(gòu)如不在結(jié)構(gòu)設(shè)計與工程施工階段采取有效措施，將會引起不可控制的非結(jié)構(gòu)性裂縫，嚴(yán)重影響

6、結(jié)構(gòu)外觀、使用功能和結(jié)構(gòu)的耐久性。超長結(jié)構(gòu)產(chǎn)生非結(jié)構(gòu)性裂縫的主要原因是混凝土收縮、環(huán)境溫度變化在結(jié)構(gòu)上引起的溫差變形與下部豎向結(jié)構(gòu)的水平約束剛度的影響。為控制超長結(jié)構(gòu)的裂縫，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計階段采取有效的技術(shù)措施。主要應(yīng)考慮以下幾點：1對超長結(jié)構(gòu)宜進(jìn)行溫度應(yīng)力驗算，溫度應(yīng)力驗算時應(yīng)考慮下部結(jié)構(gòu)水平剛度對變形的約束作用、結(jié)構(gòu)合攏后的最大溫升與溫降及混凝土收縮帶來的不利影響，并應(yīng)考慮混凝土結(jié)構(gòu)徐變對減少結(jié)構(gòu)裂縫的有利因素與混凝土開裂對結(jié)構(gòu)截面剛度的折減影響。2為有效減少超長結(jié)構(gòu)的裂縫，對大柱網(wǎng)公共建筑可考慮在樓蓋結(jié)構(gòu)與樓板中采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，樓蓋結(jié)構(gòu)的框架梁應(yīng)采用有粘接預(yù)應(yīng)力技術(shù)，也可在樓板內(nèi)配置構(gòu)造無

7、粘接預(yù)應(yīng)力鋼筋，建立預(yù)壓力，以減小由于溫度降溫引起的拉應(yīng)力，對裂縫進(jìn)行有效控制。除了施加預(yù)應(yīng)力以外，還可適當(dāng)加強構(gòu)造配筋、采用纖維混凝土等用于減小超長結(jié)構(gòu)裂縫的技術(shù)措施。3設(shè)計時應(yīng)對混凝土結(jié)構(gòu)施工提出要求，如對大面積底板混凝土澆筑時采用分倉法施工、對超長結(jié)構(gòu)采用設(shè)置后澆帶與加強帶，以減少混凝土收縮對超長結(jié)構(gòu)裂縫的影響。當(dāng)大體積混凝土置于巖石地基上時，宜在混凝土墊層上設(shè)置滑動層，以到達(dá)減少巖石地基對大體積混凝土的約束作用。2原材料要求1水泥宜采用符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥；大體積混凝土宜采用低熱礦渣硅酸鹽水泥或中、低熱硅酸鹽水泥，也可使用硅酸鹽水泥同時復(fù)合大摻量的礦物摻合料

8、。水泥比外表積宜小于350m2/kg，水泥堿含量應(yīng)小于0.6%；用于生產(chǎn)混凝土的水泥溫度不宜高于60，不應(yīng)使用溫度高于60的水泥拌制混凝土。2應(yīng)采用二級或多級級配粗骨料，粗骨料的堆積密度宜大于1500kg/m3，緊密堆積密度的空隙率宜小于40%。骨料不宜直接露天堆放、暴曬，宜分級堆放，堆場上方宜設(shè)罩棚。高溫季節(jié)，骨料使用溫度不宜高于28。3根據(jù)需要，可摻加短鋼纖維或合成纖維的混凝土裂縫控制技術(shù)措施。合成纖維主要是抑制混凝土早期塑性裂縫的開展，鋼纖維的摻入能顯著提高混凝土的抗拉強度、抗彎強度、抗疲勞特性及耐久性；纖維的長度、長徑比、外表性狀、截面性能和力學(xué)性能等應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并根據(jù)工

9、程特點和制備混凝土的性能選擇不同的纖維。4宜采用高性能減水劑，并根據(jù)不同季節(jié)和不同施工工藝分別選用標(biāo)準(zhǔn)型、緩凝型或防凍型產(chǎn)品。高性能減水劑引入混凝土中的堿含量以Na2O+0.658K2O計應(yīng)小于0.3kg/m3；引入混凝土中的氯離子含量應(yīng)小于0.02kg/m3；引入混凝土中的硫酸鹽含量以Na2SO4計應(yīng)小于0.2kg/m3。5采用的粉煤灰礦物摻合料，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)?用于水泥和混凝土中的粉煤灰?GB1596的規(guī)定。粉煤灰的級別不宜低于級，且粉煤灰的需水量比不宜大于100%，燒失量宜小于5%。6采用的礦渣粉礦物摻合料，應(yīng)符合?用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉?GB/T18046的規(guī)定。礦渣粉

10、的比外表積宜小于450m2/kg，流動度比應(yīng)大于95%，28d活性指數(shù)不宜小于95%。3配合比要求1混凝土配合比應(yīng)根據(jù)原材料品質(zhì)、混凝土強度等級、混凝土耐久性以及施工工藝對工作性的要求，通過計算、試配、調(diào)整等步驟選定。2配合比設(shè)計中應(yīng)控制膠凝材料用量，C60以下混凝土最大膠凝材料用量不宜大于550kg/m3，C60、C65混凝土膠凝材料用量不宜大于560kg/m3，C70、C75、C80混凝土膠凝材料用量不宜大于580kg/m3，自密實混凝土膠凝材料用量不宜大于600kg/m3；混凝土最大水膠比不宜大于0.45。3對于大體積混凝土，應(yīng)采用大摻量礦物摻合料技術(shù)，礦渣粉和粉煤灰宜復(fù)合使用。4纖維混

11、凝土的配合比設(shè)計應(yīng)滿足?纖維混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程?JGJ/T221的要求。5配制的混凝土除滿足抗壓強度、抗?jié)B等級等常規(guī)設(shè)計指標(biāo)外，還應(yīng)考慮滿足抗裂性指標(biāo)要求。4大體積混凝土設(shè)計齡期大體積混凝土宜采用長齡期強度作為配合比設(shè)計、強度評定和驗收的依據(jù)。根底大體積混凝土強度齡期可取為60d56d或90d；柱、墻大體積混凝土強度等級不低于C80時，強度齡期可取為60d56d。5施工要求1大體積混凝土施工前，宜對施工階段混凝土澆筑體的溫度、溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力進(jìn)行計算，確定施工階段混凝土澆筑體的溫升峰值、里表溫差及降溫速率的控制指標(biāo)，制定相應(yīng)的溫控技術(shù)措施。一般情況下，溫控指標(biāo)宜符合以下要求：夏熱期施工時，混

12、凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫不宜高于40，混凝土入模溫度不宜高于30，混凝土澆筑體最大溫升值不宜大于50；在覆蓋養(yǎng)護期間，混凝土澆筑體的外表以內(nèi)40100mm位置處溫度與澆筑體外表的溫度差值不應(yīng)大于25；結(jié)束覆蓋養(yǎng)護后，混凝土澆筑體外表以內(nèi)40-100mm位置處溫度與環(huán)境溫度差值不應(yīng)大于25；澆筑體養(yǎng)護期間內(nèi)部相鄰二點的溫度差值不應(yīng)大于25；混凝土澆筑體的降溫速率不宜大于2.0/d。根底大體積混凝土測溫點設(shè)置和柱、墻、梁大體積混凝土測溫點設(shè)置及測溫要求應(yīng)符合?混凝土結(jié)構(gòu)工程施工標(biāo)準(zhǔn)?GB 50666的要求。2超長混凝土結(jié)構(gòu)施工前，應(yīng)按設(shè)計要求采取減少混凝土收縮的技術(shù)措施，當(dāng)設(shè)計

13、無規(guī)定時，宜采用以下方法：分倉法施工：對大面積、大厚度的底板可采用留設(shè)施工縫分倉澆筑，分倉區(qū)段長度不宜大于40m，地下室側(cè)墻分段長度不宜大于16m；分倉澆筑間隔時間不應(yīng)少于7d，跳倉接縫處按施工縫的要求設(shè)置和處理。后澆帶施工：對超長結(jié)構(gòu)一般應(yīng)每隔4060m設(shè)一寬度為7001000mm的后澆帶，縫內(nèi)鋼筋可采用直通或搭接連接；后澆帶的封閉時間不宜少于45d；后澆帶封閉施工時應(yīng)去除縫內(nèi)雜物，采用強度提高一個等級的無收縮或微膨脹混凝土進(jìn)行澆筑。3在高溫季節(jié)澆筑混凝土?xí)r，混凝土入模溫度應(yīng)低于30，應(yīng)防止模板和新澆筑的混凝土直接受陽光照射；混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫均不應(yīng)超過40；混凝

14、土成型后應(yīng)及時覆蓋，并應(yīng)盡可能避開炎熱的白天澆筑混凝土。4在相對濕度較小、風(fēng)速較大的環(huán)境下澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)采取適當(dāng)擋風(fēng)措施，防止混凝土外表失水過快，此時應(yīng)防止?jié)仓休^大暴露面積的構(gòu)件；雨期施工時，必須有防雨措施。6混凝土的拆模時間除考慮拆模時的混凝土強度外，還應(yīng)考慮拆模時的混凝土溫度不能過高，以免混凝土外表接觸空氣時降溫過快而開裂，更不能在此時澆涼水養(yǎng)護；混凝土內(nèi)部開始降溫以前以及混凝土內(nèi)部溫度最高時不得拆模。一般情況下，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土的里表溫差大于25、混凝土外表與大氣溫差大于20時不宜拆模；大風(fēng)或氣溫急劇變化時不宜拆模；在炎熱和大風(fēng)枯燥季節(jié)，應(yīng)采取逐段拆模、邊拆邊蓋的拆模工藝。7混凝土綜

15、合養(yǎng)護技術(shù)措施。對于高強混凝土，由于水膠比較低，可采用混凝土內(nèi)摻養(yǎng)護劑的技術(shù)措施；對于豎向等結(jié)構(gòu)，為防止間斷澆水導(dǎo)致混凝土外表干濕交替對混凝土的不利影響，可采取外包節(jié)水養(yǎng)護膜的技術(shù)措施，保證混凝土外表的持續(xù)濕潤。8纖維混凝土的施工應(yīng)滿足?纖維混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程?JGJ/T221的規(guī)定。三、高強鋼筋應(yīng)用技術(shù)高強鋼筋是指國家標(biāo)準(zhǔn)?鋼筋混凝土用鋼 第 2 局部:熱軋帶肋鋼筋?GB 1499.2 中規(guī)定的屈服強度為 400MPa 和 500MPa 級的普通熱軋帶肋鋼筋HRB 以及細(xì)晶粒熱軋帶肋鋼筋HRBF。通過加釩V、鈮Nb等合金元素微合金化的其牌號為HRB；通過控軋和控冷工藝，使鋼筋金相組織的晶粒細(xì)

16、化的其牌號為HRBF；還有通過余熱淬水處理的其牌號為RRB。這三種高強鋼筋，在材料力學(xué)性能、施工適應(yīng)性以及可焊性方面，以微合金化鋼筋HRB為最可靠；細(xì)晶粒鋼筋HRBF其強度指標(biāo)與延性性能都能滿足要求，可焊性一般；而余熱處理鋼筋其延性較差，可焊性差，加工適應(yīng)性也較差。經(jīng)對各類結(jié)構(gòu)應(yīng)用高強鋼筋的比對與測算，通過推廣應(yīng)用高強鋼筋，在考慮構(gòu)造等因素后，平均可減少鋼筋用量約12%18，具有很好的節(jié)材作用。按房屋建筑中鋼筋工程節(jié)約的鋼筋用量考慮，土建工程每平方米可節(jié)約2538元。因此，推廣與應(yīng)用高強鋼筋的經(jīng)濟效益也十分巨大。高強鋼筋的應(yīng)用可以明顯提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的配筋效率。在大型公共建筑中，普遍采用大柱網(wǎng)與大

17、跨度框架梁，假設(shè)對這些大跨度梁采用400MPa、500MPa級高強鋼筋，可有效減少配筋數(shù)量，有效提高配筋效率，并方便施工。在梁柱構(gòu)件設(shè)計中，有時由于受配置鋼筋數(shù)量的影響，為保證鋼筋間的適宜間距，不得不加大構(gòu)件的截面寬度，導(dǎo)致梁柱截面混凝土用量增加。假設(shè)采用高強鋼筋，可顯著減少配筋根數(shù)，使梁柱截面尺寸得到合理優(yōu)化。400MPa和500MPa 級高強鋼筋的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn) GB1499.2 的規(guī)定， 鋼筋設(shè)計強度及施工應(yīng)用指標(biāo)應(yīng)符合?混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50010、?混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)?GB50204、?混凝土結(jié)構(gòu)工程施工標(biāo)準(zhǔn)?GB50666及其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。按?混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計

18、標(biāo)準(zhǔn)?GB50010規(guī)定，400MPa和500MPa級高強鋼筋的直徑為650mm；400MPa級鋼筋的屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值為400 N/mm2，抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值為540 N/mm2，抗拉與抗壓強度設(shè)計值為360 N/mm2；500MPa 級鋼筋的屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值為 500 N/mm2，抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值為 630 N/mm2；抗拉與抗壓強度設(shè)計值為435N/mm2。對有抗震設(shè)防要求結(jié)構(gòu)，并用于按一、二、三級抗震等級設(shè)計的框架和斜撐構(gòu)件，其縱向受力普通鋼筋對強屈比、屈服強度超強比與鋼筋的延性有更進(jìn)一步的要求，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)滿足以下要求：鋼筋的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應(yīng)小于1.25；鋼筋的屈服強度實測

19、值與屈服強度標(biāo)準(zhǔn)值的比值不應(yīng)大于1.30；鋼筋最大拉力下的總伸長率實測值不應(yīng)小于9%。為保證鋼筋材料符合抗震性能指標(biāo)，建議采用帶后綴“E的熱軋帶肋鋼筋。四、高強鋼筋直螺紋連接技術(shù)直螺紋機械連接是高強鋼筋連接采用的主要方式，按照鋼筋直螺紋加工成型方式分為剝肋滾軋直螺紋、直接滾軋直螺紋和鐓粗直螺紋，其中剝肋滾軋直螺紋、直接滾軋直螺紋屬于無切削螺紋加工，鐓粗直螺紋屬于切削螺紋加工。鋼筋直螺紋加工設(shè)備按照直螺紋成型工藝主要分為剝肋滾軋直螺紋成型機、直接滾軋直螺紋成型機、鋼筋端頭鐓粗機和鋼筋直螺紋加工機，并已研發(fā)了鋼筋直螺紋自動化加工生產(chǎn)線；按照連接套筒型式主要分為標(biāo)準(zhǔn)型套筒、加長絲扣型套筒、變徑型套筒、正反絲扣型套筒；按照連接接頭