后澆帶設(shè)計(jì)與施工探討

[摘要]隨著建筑體量大型化和結(jié)構(gòu)功能多樣化方向發(fā)展,對一些主體結(jié)構(gòu)必然會(huì)帶來變形和開裂,特別對于大面積和長度較長的建筑體,應(yīng)合理設(shè)置后澆帶,防止結(jié)構(gòu)開裂。

[關(guān)鍵詞]后澆帶 混凝土 裂縫

中圖分類號:TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號:1671-7597(2009)0810078-01

隨著建筑向體量大型化和結(jié)構(gòu)功能多樣化方向發(fā)展,超長結(jié)構(gòu)、主樓裙房式結(jié)構(gòu)或體形不規(guī)則結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn),特別是對地下防水有要求的建筑物,要求結(jié)構(gòu)不留變形縫,這就要求在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)者必須認(rèn)真對待由于超長給結(jié)構(gòu)帶來的不利影響,當(dāng)增大結(jié)構(gòu)伸縮縫間距或者是不設(shè)置伸縮縫時(shí),必須采取切實(shí)可行的措施,防止結(jié)構(gòu)開裂。還有對長度較長、面積較大帶地下室的高層板式樓宇等建筑物,以及獨(dú)立的地下建筑物都根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求設(shè)置了沉降或伸縮后澆帶。在適當(dāng)增大伸縮縫最大間距的各項(xiàng)措施中,在結(jié)構(gòu)施工階段采取防裂措施是國內(nèi)外通用的減小混凝土收縮不利影響的有效方法,我國常用的做法是設(shè)置施工后澆帶。

一、后澆帶的設(shè)計(jì)(后澆帶在設(shè)計(jì)中應(yīng)明確的問題)

1.后澆帶縫寬,理論上后澆帶寬度只須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(yīng)力集中,具體寬度應(yīng)根據(jù)后澆帶設(shè)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(yīng)加以明確。

3.后澆帶內(nèi)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(gè)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(shí)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(shí)間。

6.對高層建筑主體與裙房之間是設(shè)置永久變形縫,還是在施工階段設(shè)置沉降后澆帶,應(yīng)該根據(jù)建筑場地地基持力層土質(zhì)情況、基礎(chǔ)形式、上部結(jié)構(gòu)布置等條件綜合確定。

7.施工后澆帶的位置,應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)布置的具體情況確定,不能想當(dāng)然,搞一刀切。后澆帶應(yīng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)受力較小處,一般在梁、板跨度內(nèi)的三分之一處,結(jié)構(gòu)彎矩和剪力均較小,且宜自上而下對齊,豎向上不宜錯(cuò)開,后澆帶間距一般為30米到50米。

二、實(shí)際情況確定后澆帶類型

1.后澆帶的縫寬與墻、板厚度有關(guān)。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(dāng)施工較困難時(shí),后澆帶縫寬可適當(dāng)增加。

2.后澆帶接縫處的斷面形式,當(dāng)墻、板厚度小于30厘米時(shí),可做成平直縫;當(dāng)厚度大于30厘米小于60厘米時(shí),可做成階梯形或上下對稱坡口形;當(dāng)墻板厚度大于60厘米時(shí)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(jié)構(gòu)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(chǎn)生拉力導(dǎo)致開裂,從而降低結(jié)構(gòu)抵抗溫度變化的能力。

4.對于后澆帶內(nèi)的后澆混凝土,應(yīng)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。

5.后澆帶后澆部分混凝土的澆灌時(shí)間,不同類型后澆帶的澆灌時(shí)間是不同的。伸縮后澆帶應(yīng)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(hù)條件的混凝土,一般應(yīng)控制在施工后60天進(jìn)行。如工期非常緊迫,也應(yīng)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、后澆帶的施工

施工中必須保證后澆帶兩側(cè)混凝土澆筑質(zhì)量,防止漏漿,或混凝土疏松。后澆帶兩側(cè)應(yīng)采用鋼筋支架鋼絲網(wǎng)隔斷,并由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員確定兩側(cè)斷面形式,當(dāng)?shù)叵率矣蟹浪髸r(shí),地下室后澆帶不宜留成直槎。施工單位應(yīng)指派專人負(fù)責(zé)保持后澆帶內(nèi)的清潔,防止后澆帶內(nèi)的鋼筋銹蝕,或鋼筋被壓彎、踩彎。在封閉施工后澆帶之前,應(yīng)將后澆帶內(nèi)的雜物清理干凈,做好鋼筋的除銹工作,并將兩側(cè)混凝土鑿毛,涂刷界面劑,后澆帶混凝土應(yīng)比兩側(cè)混凝土強(qiáng)度等級增大一級,并且采用摻加了微膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土澆筑。后澆帶混凝土澆筑時(shí),宜控制其環(huán)境溫度低于兩側(cè)混凝土澆筑時(shí)的環(huán)境溫度,并應(yīng)有專人負(fù)責(zé)。后澆帶混凝土澆筑完畢后,應(yīng)注意做好養(yǎng)護(hù)工作。

施工后澆帶的封閉時(shí)間,一般來講,對于收縮后澆帶,不宜少于兩個(gè)月,通常認(rèn)為這時(shí)候混凝土的收縮變形已經(jīng)完成60%以上;對于沉降后澆帶,應(yīng)等高層建筑主體結(jié)構(gòu)封頂后再澆筑后澆帶混凝土,即要求高層建筑先施工、先沉降,以釋放一部分高層與裙房之間的差異沉降;或者根據(jù)沉降觀測,當(dāng)高層建筑結(jié)構(gòu)施工到一定高度時(shí),若高層建筑的沉降量較小,預(yù)估高層與裙房之間產(chǎn)生的差異沉降量處在控制范圍之內(nèi)時(shí),亦可以提前澆筑后澆帶混凝土。

在封閉后澆帶之前,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者應(yīng)在圖紙上明確提出后澆帶附近一定范圍內(nèi)不應(yīng)允許施工堆放材料,限制施工荷載,并做好后澆帶兩側(cè)的臨時(shí)支護(hù)。特別是目前很多工程中,施工采用快拆體系的模板,這時(shí)候更要注意后澆帶附近的支護(hù)質(zhì)量,防止在拆除模板過程中,由于支撐松動(dòng)、移位等造成結(jié)構(gòu)開裂。

四、后澆帶砼澆筑、養(yǎng)護(hù)

1.在其他部位模板拆除時(shí),將后澆帶部位模板保留,不得拆除。在后澆帶施工前將用于分隔后澆帶的木方和板條拆除。

2.施工后澆帶,在新澆筑砼前應(yīng)將接縫處已有砼表面的垃圾、水泥薄膜、表面松動(dòng)的砂石和軟弱的砼層清除干凈,同時(shí)還應(yīng)加以鑿毛,用水沖洗干凈并加以濕潤。并將以后澆帶部位的鋼筋整理。

五、后澆帶施工質(zhì)量缺陷處理方案

(一)處理方法。1.在結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后,開始準(zhǔn)備后澆帶混凝土的澆注。將后澆帶兩側(cè)混凝土鑿毛并剔去表面的松動(dòng)石子和浮漿層,露出堅(jiān)硬石子;并根據(jù)主體模板技術(shù)交底和模板施工方案有關(guān)要求進(jìn)行模板支設(shè),經(jīng)驗(yàn)收合格后在澆筑混凝土前用清水充分濕潤、沖洗。在后澆帶處每間距60cm設(shè)置一個(gè)馬凳鋼筋和墊塊,保證上下鋼筋的保護(hù)層均滿足要求。2.根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的U.E.A補(bǔ)償收縮混凝土配合比(比原樓層混凝土提高一級)進(jìn)行混凝土澆注,澆注前先在施工縫處鋪一層與混凝土同配比的減石子砂漿,澆筑時(shí)振搗要細(xì)致,使新舊混凝土結(jié)合緊密。澆注完24h內(nèi)覆蓋進(jìn)行成品保護(hù),并定期澆水養(yǎng)護(hù)。

(二)保證措施。1.混凝土澆注時(shí)加強(qiáng)管理、嚴(yán)格監(jiān)控,把好質(zhì)量關(guān)。在振動(dòng)棒振搗后,用平板振動(dòng)器進(jìn)行縱橫操作,控制拖動(dòng)平板的速度進(jìn)而保證混凝土的密實(shí)性。2.加強(qiáng)過程控制和成品保護(hù),嚴(yán)格進(jìn)行跟蹤檢查,技術(shù)員、質(zhì)檢員及各級管理人員做好施工的過程檢查控制,對每個(gè)施工細(xì)節(jié)進(jìn)行逐項(xiàng)落實(shí),確保沒有任何質(zhì)量隱患。

作者簡介:

劉發(fā)全(1972-),男,本科,畢業(yè)重慶大學(xué)土木系,高級工程師。