CN105464208A - Ecc装配整体式建筑结构施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种ECC装配整体式建筑结构施工方法，包括以下步骤：根据设计单位的建筑图纸，预制建筑结构中相应的梁、柱、板构件的ECC模壳；在施工现场，将相应的梁、柱、板构件的ECC模壳套在钢筋笼外侧固定；在预制的ECC模壳内部浇筑再生混凝土，并进行养护。本发明，采用高性能ECC预制成薄壳内填再生混凝土的结构形式，以形成具有约束再生混凝土效果的装配整体式结构，来取代装配式体系及现浇普通混凝土，解决了废弃建筑物垃圾存放堆积的环境问题，以及再生混凝土不能单独用于承重结构的难题，从材料本身和施工方法两方面有效避免人为因素对工程质量的影响，是一种新型的绿色建筑结构施工方法。

Description

ECC装配整体式建筑结构施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工，具体涉及ECC装配整体式建筑结构施工方法。

背景技术

据国家统计局的统计数据显示，2014年全国商品混凝土产量为15.54亿m3，且每年以大幅度增长。虽然混凝土是目前用量最大的建筑材料，但传统混凝土存在明显的缺点，其自重大，抗拉强度低，早期强度低，容易产生裂缝等特点，也是制约结构性能的重要因素。同时混凝土用量不断上升，大量消耗天然砂石，破坏生态环境，一方面混凝土原材料中用量最大的砂石虽然是分布较为广泛的自然资源，曾被人们认为是用之不竭的而长年随意开采，过度的开采造成了水土流失和自然景观恶化，结果导致了山体滑坡、河床改道等灾害，破坏了骨料原生地生态环境，严重影响社会的可持续发展；另一方面我国目前建筑仍以现浇混凝土为主，材料运输和建筑施工过程中的遗撒、扬尘以及大量废气材料不可避免污染大气破坏环境，施工现场安装工作量大、扰民，混凝土浇筑质量不易得到保障，这些都不符合可持续发展对绿色建筑的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是建筑用混凝土不符合可持续发展对绿色建筑的要求的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种ECC装配整体式建筑结构施工方法，包括以下步骤：

根据设计单位的建筑图纸，预制建筑结构中相应的梁、柱、板构件的ECC模壳；

在施工现场，将相应的梁、柱、板构件的ECC模壳套在钢筋笼外侧固定；

在预制的ECC模壳内部浇筑再生混凝土，并进行养护。

在上述方法中，制备ECC模壳的方法如下：

制备预制ECC模壳用的砂浆，所述砂浆包括以下重量份数的组分：水泥100，粉煤灰120，砂石80，水55～77，减水剂1.3～2.4，消泡剂0.1；

对纤维表面进行涂油处理，使所有纤维表面均匀覆盖一层油膜；

待砂浆搅拌均匀后，加入涂油处理后的纤维，然后加入重量份数为0.1的增稠剂，搅拌30s。

在上述方法中，配制砂浆的水泥采用普通硅酸盐水泥。

本发明提供的ECC装配整体式建筑结构施工方法，采用高性能ECC预制成薄壳内填再生混凝土的结构形式，以形成具有约束再生混凝土效果的装配整体式结构，来取代装配式体系及现浇普通混凝土，解决了废弃建筑物垃圾存放堆积的环境问题，以及再生混凝土不能单独用于承重结构的难题，从材料本身和施工方法两方面有效避免人为因素对工程质量的影响，是一种新型的绿色建筑结构施工方法。操作方便，施工易于管理且施工速度快，对环境影响小，结构性能稳定，质量安全。

具体实施方式

针对现有建筑垃圾循环利用率低及装配式结构体系整体性不足的问题，本发明提供了一种ECC装配整体式建筑结构施工方法，将高性能ECC预制成薄壳，内填再生混凝土的结构形式，以形成具有约束再生混凝土效果的装配整体式结构系统，来取代装配式体系及现浇普通混凝土，为再生混凝土应用于结构构件中提供一条出路。下面结合具体实施方式对本发明做出详细的说明。

本发明提供的ECC装配整体式建筑结构施工方法，包括以下步骤：

根据设计单位的建筑图纸，预制建筑结构中相应的梁、柱、板构件的ECC模壳；

在施工现场将相应的梁、柱、板构件的ECC模壳套在钢筋笼外侧固定；

在预制的ECC模壳内部浇筑再生混凝土，并进行养护。

其中，制备ECC模壳的方法如下：

制备预制ECC模壳用的砂浆，所述砂浆包括以下重量份数的组分：水泥100，粉煤灰120，砂石80，水55～77，减水剂1.3～2.4，消泡剂0.1；

对纤维表面进行涂油处理，使所有纤维表面均匀覆盖一层油膜；

待砂浆搅拌均匀后，加入涂油处理后的纤维，然后加入重量份数为0.1的增稠剂，搅拌30s。

具体实施例如表1所示。

表1不同强度等级的ECC配合比参考

强度等级	C	FA	RS	W	Vf	SP	DA	HPMC
									C30	1	1.2	0.8	0.55	2％	0.024	0.001	0.001
C40	1	1.2	0.8	0.66	2％	0.020	0.001	0.001
									C50	1	1.2	0.8	0.77	2％	0.013	0.001	0.001

表1中：

C-Cement为P.O42.5水泥；FA-FlyAsh为Ⅰ级粉煤灰；RS-RecycledSand为再生砂；W-Water为水；V_f为纤维体积掺量，其中纤维为PVA纤维；SP-SuperPlasticizer为减水剂；DA-DefoamingAgent为消泡剂；HPMC-羟丙基甲基纤维素为增稠剂。

粉煤灰用来减低PVA纤维在基体中原本过高的滑移硬化效应，部分粉煤灰细颗粒将会附着到纤维表面，避免纤维和基体水化产物的直接接触，降低了基体对纤维的刮削作用。

外加剂、减水剂用来增大基体的工作性能。

消泡剂用于将基体中的开口孔变成封闭孔以及消除封闭孔，增大基体的密实性，从而改善基体的耐久性。

增稠剂用来增大浆体粘度，从而实现纤维的均匀分散。

纤维表面进行涂油预处理用于降低纤维与基体的化学粘结强度，实现ECC的多裂缝开展准则。

本发明，通过将预制ECC模壳在钢筋笼上进行搭接，内填再生混凝土，实现连接部位的一次浇筑，几乎可以涵盖所有混凝土结构。

本发明，全过程使用再生粗、细骨料，解决了废弃建筑物垃圾存放堆积的环境问题，解决了再生混凝土不能单独用于承重结构的难题，解决了装配式结构体系整体性劣于现浇混凝土结构，从材料本身和施工方法两方面有效避免人为因素对工程质量的影响，降低工人数量及劳动强度，压缩施工工期并避免环境污染，有利于文明施工，是一种新型的绿色建筑结构施工方法。

本发明中，将ECC模壳在远离市中心的构件厂进行预制生产，将形成的预制构件直接运输到施工现场进行吊装，ECC预制模壳可以起到模板作用，减少施工环节，这样既可以加快施工速度、提高施工质量、降低施工工期、减少现场施工及管理人员、节省成本、减少施工现场建筑垃圾、降低建筑噪音污染、减少有害气体及粉尘的排放，并且由于构件精度更高，能最大限度地改善墙体开裂、渗漏等质量通病，提高住宅安全等级、防火性和耐久性，也可以促成构件厂地区产业化发展，同时也方便相关部门对其进行管控，并且预制构件的生产制造标准统一，材料的性能都可随时进行精密控制，既能够保证产品质量，同时也在一定程度上带动区域经济发展。

与现浇再生混凝土进行叠合而提出装配整体式结构体系，既能够保证装配式体系的优点，同时核心混凝土部分采用现浇方式，改善了装配式体系整体性不足的缺点。在此基础上因为ECC具有良好的多裂缝开展、拉伸应变硬化及自愈合等特点，可以明显改善传统混凝土抗拉强度低、脆性明显、易开裂、耐久性不良等特征。本发明提出使用ECC作为预制模壳制备叠合试件，核心混凝土采用再生混凝土，通过外壳约束核心薄弱混凝土，既可以满足结构构件力学性能，在同等条件下可以减小构件截面尺寸，增大空间的使用率，同时提高建筑的绿色化，还可以解决拆除废旧建筑物及构筑物产生的大量建筑垃圾，实现资源的二次利用，保护环境，给社会带来了积极效应。本发明的形成，顺应了国家当前可持续发展的战略的要求。

本发明广泛适用于各种结构构件，该系统的建立，不仅可以优化现有结构设计，还可以有效提高构件面层抗裂性能、抗渗性能、抗碳化性能及耐腐蚀能力等，从而显著提高结构使用寿命。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.ECC装配整体式建筑结构施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据设计单位的建筑图纸，预制建筑结构中相应的梁、柱、板构件的ECC模壳；

在施工现场，将相应的梁、柱、板构件的ECC模壳套在钢筋笼外侧固定；

在预制的ECC模壳内部浇筑再生混凝土，并进行养护。

2.如权利要求1所述的ECC装配整体式建筑结构施工方法，其特征在于，制备ECC模壳的方法如下：

制备预制ECC模壳用的砂浆，所述砂浆包括以下重量份数的组分：水泥100，粉煤灰120，砂石80，水55～77，减水剂1.3～2.4，消泡剂0.1；

对纤维表面进行涂油处理，使所有纤维表面均匀覆盖一层油膜；

待砂浆搅拌均匀后，加入涂油处理后的纤维，然后加入重量份数为0.1的增稠剂，搅拌30s。

3.如权利要求2所述的ECC装配整体式建筑结构施工方法，其特征在于，配制砂浆的水泥采用普通硅酸盐水泥。