李 軍
摘要:在鋼筋混凝土結構中設置后澆帶是目前常采用的一種方法。文章結合實例對后澆帶在建筑物地下室工程設計、施工中應明確和注意的問題進行論述,以更好地控制工程裂縫。
關鍵詞:后澆帶技術;地下室工程;鋼筋混凝土;裂縫;設計;施工
中圖分類號:TU755文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)11-0029-02
后澆帶是指在現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土結構施工期間,為了克服因溫度、混凝土收縮或結構不均勻沉降等不利因素而設置的一種臨時施工縫,經(jīng)一定時效后再進行后澆封閉,形成整體結構。由于結構由后澆帶連成整體,因此后澆帶施工的質量與結構質量休戚相關。后澆帶處往往斷面大,鋼筋密集,模板支設難度大,特別是雜物垃圾容易落入,清理十分困難,若清理不徹底將會影響結構質量。
一、后澆帶在設計中應明確的問題
1.后澆帶縫寬,理論上后澆帶寬度只需1厘米已足夠保證溫度收縮變形,但考慮施工方便,并避免應力集中,具體寬度應根據(jù)后澆帶設置位置及砼厚度決定。
2.后澆帶接縫形式有平直縫、階形縫、企口縫等,接縫形式應加以明確。
3.后澆帶內鋼筋有斷開搭接、貫通不斷、增加附加筋3種。
4.后澆帶后澆混凝土,有普通混凝土提高一個等級和采用同等級或提高一級摻加微膨脹劑等方法。
5.后澆帶后澆混凝土的澆灌時間有的規(guī)定不少于2周,有的要求不少于6周,以至更長時間。
二、后澆帶常見類型及應用狀況
(一)三種常見后澆帶
1.為解決高層建筑主樓與裙房的沉降差而設置的后澆施工帶稱為沉降后澆帶。
2.為防止混凝土凝結收縮開裂而設置的后澆施工帶稱為收縮后澆帶。
3.為防止混凝土因溫度變化拉裂而設置的后澆施工帶稱為溫度后澆帶。
(二)后澆帶應用狀況
設計采用何種類型的后澆帶必須根據(jù)工程類型、工程部位、現(xiàn)場施工情況和結構受力情況而具體確定。
1.后澆帶的縫寬與墻、板厚度有關。對底板厚度超過100厘米以上的,可根據(jù)后澆帶處的接槎形式、鋼筋搭接、施工難易程度等靈活掌握,當施工較困難時,后澆帶縫寬可適當增加。
2.后澆帶接縫處的斷面形式,當墻、板厚度小于30厘米時,可做成平直縫;當厚度大于30厘米小于60厘米時,可做成階梯形或上下對稱坡口形;當墻板厚度大于60厘米時可做成企口縫。
3.后澆帶的鋼筋斷開或貫通,在于后澆帶縫的類型。對沉降后澆帶而言,鋼筋貫通為好;對收縮后澆帶而言,鋼筋斷開為好;梁反結構的板筋斷開,梁筋貫通,如果鋼筋不斷開,鋼筋附近的混凝土收縮將受到約束,產生拉力導致開裂,從而降低結構抵抗溫度變化的能力。
4.對于后澆帶內的后澆混凝土,應使用無收縮混凝土,防止新老混凝土接縫收縮開裂。無收縮混凝土可在混凝土摻加微膨脹劑,也可直接采用膨脹水泥配制,如礦渣水泥。配制的混凝土強度等級應比先澆混凝土高一個強度等級。
5.后澆帶后澆部分混凝土的澆灌時間,不同類型后澆帶的澆灌時間是不同的。伸縮后澆帶應根據(jù)先澆混凝土的收縮完成情況而定,不同水泥、水灰比、養(yǎng)護條件的混凝土,一般應控制在施工后60天進行。如工期非常緊迫,也應在2周以上。沉降后澆帶宜在建筑物基本完成沉降后,再澆注后澆帶。
三、工程應用實例
位于婁底市婁星區(qū)某住宅小區(qū)工程,總建筑總面積為37000m2,其中±0.00以上工程為11層鋼筋混凝土框架結構,建筑面積為31000m2,地下室約為6000m2,地下室頂板為無梁樓蓋結構。
本工程地下室底板采用厚度為60cm的C35、P6抗?jié)B混凝土,壁板為30cm的C40、P6抗?jié)B的混凝土,地下室頂板為45cm厚的C35、P6抗?jié)B的混凝土,平面形狀為“□”。地下室底板、側墻和頂板均設置縱橫兩道后澆帶,后澆帶寬度為1000mm,位置在1軸和5~6軸成十字形設置,后澆帶總長度合計約為700m,厚度同梁板厚(如圖1所示)。底板與頂板的鋼筋均為雙層雙向,中間設有一道鋼筋網(wǎng)片。后澆帶位置的鋼筋密集,該處位置的鋼筋搭接長度為950mm,并有4mm厚的止水鋼板,因此對后澆帶的處理比較復雜。
(一)底板后澆帶構造措施
1.底板后澆帶模板支撐。底板厚度為0.6m,后澆帶采用2Ф25鋼筋作骨架,在后澆帶設置鋼網(wǎng)作側模支護,綁扎在鋼筋骨架上。豎向立筋采用Ф25@250,為保證結構施工質量,后澆帶鋼筋骨架不得焊于底板鋼筋上。由于后澆帶有一定的側壓力,模板固定可采用如圖2所示的固定方式,以抵抗混凝土的側壓力,保證模板位置和幾何尺寸的準確。
2.底板后澆帶的臨時保護措施。后澆帶空置期間,為防止雜物、污水進入,可采取以下封閉措施:在底板后澆帶上側砌筑120mm寬、60mm高的磚帶。磚帶與底板面轉角處用1:2水泥砂漿抹成圓弧,上部用膠合板或編織布全封閉。
3.混凝土墻的后澆帶的構造處理。由于該工程工期緊,建筑物周邊的施工回旋余地狹小,必須回填土方、平整場地及硬底化后方可進行后期施工,對于底板和梁板的模板,由于第一次的模板未拆,這時不用重新搭設。但對于墻板,由于之前的模板已拆除,這時應重新搭設模板及支撐,重新搭設的模板應緊貼已澆筑的混凝土面,避免漏漿,因此要對墻體后澆帶采取臨時保護措施。我們的施工方案是在墻體后澆帶處采用如圖3所示的磚砌擋土墻進行封閉,面用一條240×600的圈梁(配筋:4Ф10Ф6@200)壓頂,形成一個對混凝土墻后澆帶保護的設施,并做好臨邊的安全防護措施及排水措施。
(二)頂板后澆帶構造措施
該工程頂板采用無梁樓蓋結構,厚度為450mm;部分位置為梁板結構,最大截面尺寸為250×1000,板厚為120mm。對于頂板無梁樓蓋部分的后澆帶的構造措施采用了與底板后澆帶相同的處理方式。后澆帶封閉前,后澆帶位置的頂板模板不得拆除。
四、后澆帶施工質量控制
1.后澆帶接縫形式必須嚴格按施工圖施工,施工時應用堵頭板,根據(jù)接口形式在堵頭板上裝凸條。如果不按圖施工,接口處不支模,留成自然斜坡槎,使施工縫處混凝土澆搗困難,造成混凝土不密實,達不到設計強度等級,導致地下室底板產生滲水現(xiàn)象。
2.在后澆帶澆注混凝土前必須將整個截面按照施工縫的要求進行處理,清除雜物,水泥薄膜、表面松動的砂石和軟弱混凝土層,并將兩側混凝土鑿毛,用水沖洗干凈,充分保持兩側混凝土濕潤,一般不少于24小時。在表面涂刷水泥凈漿或混凝土界面處理劑后,及時澆筑混凝土。如果兩側混凝土不鑿毛就澆筑后澆帶內混凝土,使新老混凝土的黏結強度難以保證,處理不好會在后澆帶兩側造成兩條貫空裂縫,極易滲水。
3.后澆帶后澆混凝土一定要用無收縮混凝土,摻用微膨脹劑,高一等級的防水混凝土,精心振搗密實,注意澆水養(yǎng)護或蓄水保養(yǎng)。處理不當極易造成質量事故,輕則開裂滲漏,重則危及結構安全,所以在施工中應給予高度重視。
4.后澆帶先澆混凝土完成后的空閑時間應進行防護,局部應覆蓋,四周用臨時欄桿圍護或采取膠合板封閉的措施,防止施工過程中鋼筋污梁,保證鋼筋不被踩踏。否則容易使鋼筋被嚴重踩彎、鋼筋雜亂、建筑垃圾較多,不易清理。
5.后澆帶跨內的梁、板模板在后澆帶混凝土澆注前,兩側結構長期處于懸臂受力狀態(tài),在施工期間,本跨內的模板和支撐不能拆除,必須待后澆混凝土強度達到設計強度值的75%以上后,方可按由上向下順序拆除。同時后澆帶跨內不得施加其他荷載,例如放置施工設備、堆放施工材料等,以保證結構安全。
6.后澆帶的混凝土因一次澆筑量小,因而通常采用現(xiàn)場攪拌混凝土的方法,且后澆帶應用強度等級提高一級、早強、補償收縮的混凝土澆筑,配合比設計應經(jīng)過計算試拌試驗:控制水灰比不大于0.4,混凝土坍落度1~3mm(泵送混凝土可控制在10~14mm);摻和UEA膨脹劑,配置收縮自補償混凝土;配置微膨脹混凝土,配合比為水:微膨脹水泥:砂:石子=0.55:1:1.98:2.65,其中微膨脹水泥土由普通水泥和膨脹組分組成,膨脹組分由釩上水泥和生石膏以1:1組成,施工時調整膨脹組分的摻量,以獲得0.1%~0.2%的理想膨脹率。澆筑時認真計量,在混凝土澆筑時按規(guī)定留置標準養(yǎng)護試件和同條件養(yǎng)試件,用以檢驗和證明后澆帶混凝土的強度?;炷翝仓髴匾暺漯B(yǎng)護工作,及時的養(yǎng)護可使混凝土在潮濕的環(huán)境中硬化,水泥水化生成物堵塞毛細孔隙,提高混凝土的密實度和抗?jié)B性。
五、結語
后澆帶可以有效減少收縮應力,在施工后期,把后澆帶砼澆上,使工程變成整體,以利用“后澆帶”辦法控制裂縫并達到不設置永久伸縮縫的目的。本工程按此后澆帶施工處理方法,保證了工期及施工質量。完工至今已一年,后澆帶位置無開裂、漏水現(xiàn)象,效果良好,符合設計及施工驗收規(guī)范的要求。
參考文獻
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[2]李言平.建筑工程施工后澆帶施工淺議[J].中州建設,2005,(9).
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作者簡介:李軍(1974-),男,湖南婁底人,湖南省婁底市建筑業(yè)管理處工程師,研究方向:建筑工程管理。