摘要:本文結(jié)合作者多年的工作經(jīng)驗,對施工后澆帶的功能、后澆帶的設(shè)置及施工質(zhì)量控制等作了簡要的闡述,可供參考。
關(guān)鍵詞:高層建筑;后澆帶;施工質(zhì)量措施
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,高層建筑大量出現(xiàn)。后澆帶作為超長建筑不留溫度伸縮縫及高層建筑高層部分與裙房間不留沉降縫的技術(shù)措施,已普遍采用。如果工程施工工藝不合理,在施工中混凝土澆筑質(zhì)量控制不好,容易出現(xiàn)開裂、滲漏等質(zhì)量事故,影響房屋結(jié)構(gòu)的安全使用。本文就施工后澆帶的功能、施工質(zhì)量防治措施等談?wù)勛约旱目捶ā?nbsp;
1.施工后澆帶的功能
后澆帶是指在澆注整體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在建筑施工期間保留的臨時性溫度收縮變形縫,等到建筑工程隨時間的增長變形后,再用比原結(jié)構(gòu)高一級的混凝土填筑密實,成為連續(xù)、整體、無伸縮縫的結(jié)構(gòu),由于變形縫設(shè)置處的結(jié)構(gòu)較先成型的周邊結(jié)構(gòu)后澆,在立面上呈帶狀,因此被形象地稱為后澆帶。施工后澆帶作用分可分為三種分為后澆沉降帶、后澆收縮帶和后澆溫度帶,為減少高層建筑主樓與低層裙房的差異沉降者,稱為沉降后澆帶;為了解決鋼筋混凝土收縮變形者,稱為收縮后澆帶;用于解決混凝土溫度應(yīng)力者,稱為溫度后澆帶。后澆帶一般可同時考慮幾種作用,所以通過構(gòu)建的自然物理收縮或沉降的原理,在一段時間以后進(jìn)行混凝土的填充,將建筑物多個結(jié)構(gòu)連成一個統(tǒng)一的整體。一般的施工順序是先對工程的主樓施工,再進(jìn)行低層裙房的施工,最后進(jìn)行后澆帶混凝土的澆筑。既在整個建筑結(jié)構(gòu)施工中控制高層建筑中主樓與低層裙房的基礎(chǔ)差異沉降,起到消化沉降收縮變形的作用又達(dá)到了不設(shè)永久變形縫的目的。
。1)控制建筑主體與裙房沉降差:高層建筑主體和低層裙房的結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)計成整體,但在工程施工時用后澆帶把建筑主體和裙房暫時斷開,待建筑主體結(jié)構(gòu)工程施工完畢,達(dá)到完成大部分地基沉降量(50%以上)在若干時間再澆灌連接部分的混凝土,將高層建筑主體與低層連成整體;在設(shè)計時基礎(chǔ)需考慮兩個階段不同的受力狀態(tài),分別進(jìn)行強度校核和再設(shè)計。連成整體后的計算需要考慮后期沉降差引起的附加內(nèi)力。該做法要求施工場地地基土基礎(chǔ)比較好,建筑物的沉降可以在工程施工期間內(nèi)基本完成;同時采取以下調(diào)整措施:調(diào)時間差。先施工建筑主體,等到建筑主體基本完工,沉降基本穩(wěn)定后,再施工裙房,使后期沉降基本相近。調(diào)標(biāo)高差。經(jīng)沉降計算,把建筑主體標(biāo)高定得稍高,低層裙房標(biāo)高定得稍低,預(yù)留兩者問沉降差,使得最后兩者實際標(biāo)高相一致。
。2)降低溫度收縮影響:新澆混凝土在硬結(jié)過程中易出現(xiàn)收縮,建筑工程結(jié)構(gòu)遇熱會膨脹,遇冷則收縮;炷劣步Y(jié)收縮的大部分將在建筑施工后的1-2個月完成,所以溫度變化對建筑結(jié)構(gòu)的影響很大。當(dāng)混凝土本身的收縮受到外界約束作用時,就會在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力。當(dāng)應(yīng)力超過混凝土的抗拉極限,裂縫也就隨之產(chǎn)生。
2.施工后澆帶的設(shè)置
。1)注意后澆帶設(shè)置的間距。建筑施工圖紙上如果有留設(shè),必須嚴(yán)格按照圖紙的設(shè)置進(jìn)行后澆帶的施工。對于施工后澆帶的位置的設(shè)置,應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)布置的具體情況確定。選在結(jié)構(gòu)受力較小的部位。一般留在梁板跨度內(nèi)的1/3-1/4范圍內(nèi);也可選在梁板的中部(此位置彎矩雖大,但剪力很小)。平面布置時要注意梁的布置宜平行于后澆帶(以免梁截斷太多)。視具體情況可沿平面曲折通過。后澆帶的寬度應(yīng)考慮便于施工操作,并按結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求而定。避免應(yīng)力集中,常為700-1000mm,為便于后澆帶施工,宜配合建筑模數(shù)適當(dāng)折減選用,通常取800mmm寬。間隔按照建筑物功能要求和建筑個性特征選取。常為30-40m,對建筑底板厚度較大的且超過100cm以上的,可根據(jù)后澆帶處的接槎形式、鋼筋搭接、工程施工難易程度等靈活處理,當(dāng)工程施工比較困難時,后澆帶縫寬可適當(dāng)增加。
。2)后澆帶的斷面形式。建筑施工后澆帶的斷面形式應(yīng)考慮澆筑混凝土后連接牢固。當(dāng)建筑墻、頂板厚度小于30cm時,可以做成平直縫,其特點是在建筑工程施工時易于支設(shè)與拆除模板,常應(yīng)用于厚度較薄的建筑結(jié)構(gòu)中,工程施工簡便但由于滲水路線短,界面結(jié)合部質(zhì)量不易保證。當(dāng)建筑墻、頂板厚度在30-60cm之間時,可做成階梯形或上下對稱坡口形,其特點是建筑模板支設(shè)與拆除簡便,抗?jié)B路線較長;炷两Y(jié)合面垂直于水壓方向,界面結(jié)合質(zhì)量更容易把控,抗?jié)B性好,工程后期施工容易清理。當(dāng)建筑墻、頂板厚度大于60cm時,可以做成契口縫,其特點是混凝土結(jié)合面也垂直于水壓方向,界面結(jié)合部比較好,抗?jié)B路線延長.但其特點是模板支設(shè)拆除清理困難,混凝土澆筑時有不易密實容易出現(xiàn)死角,易產(chǎn)生蜂窩、麻面等質(zhì)量問題,成型后還應(yīng)注意邊角保護(hù),稍有疏忽就將影響后期接縫的施工質(zhì)量,所以企口帶大多以v形帶的形式代替。
。3)后澆帶受力鋼筋處理。后澆帶處的鋼筋數(shù)量眾多,鋼筋的固定是后澆帶施工的難點和重點之一:①梁板鋼筋均斷開后搭接,由于梁內(nèi)鋼筋接頭焊接困難,易出現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題;⑦梁鋼筋不需要斷卡,板鋼筋需要斷開,截斷梁較多時,梁內(nèi)鋼筋不斷會約束混凝土收縮,易使混凝土出現(xiàn)開裂的問題;③梁上部鋼筋、腰筋及板墻鋼筋斷后錯開搭接或有必要時先搭接后補焊,能大量減小梁鋼筋全部不斷對混凝土收縮形成的約束,同時避免梁內(nèi)鋼筋全部斷開后帶來的后期施工困難。
3.后澆帶的施工質(zhì)量控制
。1)模板支撐。根據(jù)分塊圖劃分出的混凝土澆筑施工層段支設(shè)模板(鋼絲網(wǎng)模板),并嚴(yán)格按施工方案確定兩側(cè)斷面形式,為保證結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量,后澆帶鋼筋骨架不得焊于底板鋼筋上。因為后澆帶有一定的側(cè)壓力,所以在模板支設(shè)時必須有可靠的固定方式,以抵御住混凝土帶來的側(cè)壓力,確保模板位置和幾何尺寸的準(zhǔn)確無誤。墻板留置后澆帶時,按鋼筋間距用松木板鋸成小口固定于后澆帶兩側(cè)面做側(cè)模,鋸口縫隙用膠帶紙粘貼,采用木方支設(shè)加固。梁板后澆帶底模采用鋼管架支設(shè)加固;后澆帶處的模板支撐體系必須待后澆帶混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度后,按由上向下順序拆除。 (2)后澆帶混凝土的澆筑;炷翝仓穸葢(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范和施工方案進(jìn)行,避免因混凝土澆筑厚度過大造成鋼絲網(wǎng)模板變形,出現(xiàn)尺寸偏差。收縮后澆帶和溫度后澆帶視先澆部分混凝土的收縮完成情況而定,一般應(yīng)在42-60d以后澆筑;而沉降后澆帶應(yīng)在建筑物沉降基本完成后進(jìn)行。澆筑后澆帶混凝土前,先將后澆帶帶垃圾、油污、水泥砂漿及浮銹清除干凈;并對接槎處混凝土表面松動的石子和軟弱混凝土層也應(yīng)清除,將其表面鑿毛處理,提前用高壓水沖洗干凈、充分濕潤并排除積水。澆筑后澆帶混凝土前,宜在施工縫處鋪一層與混凝土內(nèi)砂漿成分相同的水泥砂漿。后澆帶混凝土必須采用無收縮混凝土或低熱微膨脹混凝土,混凝土的限制膨脹率控制率在0.035-0.045%,混凝土的配合比必須按設(shè)計要求的強度等級和抗?jié)B性能通過試驗確定,一般混凝土的強度等級要高于兩側(cè)混凝土一級。拌制混凝土的水泥應(yīng)符合現(xiàn)行通用水泥國家標(biāo)準(zhǔn),并附有制造廠家的水泥品質(zhì)試驗報告等合格證明文件不得使用硫鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥和高鋁水泥;炷量梢赃x用CEA混凝土復(fù)合膨脹劑、YS-PNC型混凝土膨脹劑、VEA-H低堿混凝土膨脹劑或UEA-H低堿混凝土膨脹劑配制,同時宜摻用復(fù)合早強減水劑。所用外加劑的質(zhì)量,應(yīng)符合現(xiàn)行產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,選用與施工應(yīng)遵守最新發(fā)布的《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GD50119-2003)。膨脹劑摻量不宜大于15%,一般摻量為10-12%。其他外加劑的品種和摻量也應(yīng)通過試驗驗證以上所確定的各種成分和摻量是否最佳。后澆帶接縫處混凝土應(yīng)攪拌均勻,認(rèn)真振搗,確保密實,待1-2h后再抹壓收光。后澆帶混凝土澆筑后應(yīng)避免振動、沖擊。凝土澆筑時溫度應(yīng)盡量低于主體混凝土澆筑時的溫度,強度等級應(yīng)按設(shè)計要求或比主體混凝土強度提高一級,對于大面積板面混凝土,表面抹壓后用塑料薄膜覆蓋,混凝土硬化后宜采用蓄水養(yǎng)護(hù),也可以用濕麻袋或濕草袋覆蓋,保持混凝土表面濕潤,養(yǎng)護(hù)時間不少于14d。后澆帶模板應(yīng)待強度達(dá)到設(shè)計要求后方可拆除。后澆帶混凝土澆筑后,除表面覆蓋濕麻袋澆水養(yǎng)護(hù)外,還應(yīng)在后澆帶兩側(cè)砌2皮磚蓄水養(yǎng)護(hù),側(cè)墻要經(jīng)常人工澆水,養(yǎng)護(hù)時間為2周。
4.施工后澆帶的防水
。1)后澆帶施工防水處理。后澆帶防水主要有基礎(chǔ)底板后澆帶防水與地下室外墻兩部分;底板的防水方法:建筑底板混凝土施工前,應(yīng)在墊層上抹找平層,涂刷處理劑,以增加防滲效果,以阻止地下水滲入,并且對后澆帶兩側(cè)加高,以阻止使雨水流進(jìn)后澆帶范圍,并在兩側(cè)抹防水砂漿。墻板防水方法:為了便于外墻能及時快速回填土方,可在外墻后澆帶外砌370mm厚實心磚墻做擋土墻,在墻表面施工一層卷材防水層。
(2)后澆帶施工防水措施。后澆帶工程施工時要提高其結(jié)構(gòu)自防水能力,避免滲水現(xiàn)象,用已下方法:采用無收縮微膨脹的且高一等級的混凝土進(jìn)行二次澆筑,通過后澆帶斷面的形狀(如凹、凸形、坡口形),根據(jù)需要將混凝土表面鑿毛處理,鑿毛深度5-10mm,留置止水帶(鋼板止水帶、橡膠止水條),二次混凝土充分振搗密實以及整體均勻性等。
5.結(jié)語
總之,建筑工程中后澆帶的功能作用、設(shè)置形式及施工過程中都對建筑結(jié)構(gòu)的安全性產(chǎn)生很大影響,因此建筑工程設(shè)計者和工程管理者都應(yīng)對此予以足夠的重視起來,努力提高工程施工過程中的后澆帶技術(shù)。確保后澆帶工程施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]GB50009-2001,建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].
[2]GB50010-2002,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[S].
[3]JGJ3-2002,鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程[S].
[4]JGJ3-2002,高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].