淺談后澆帶的設(shè)計與施工

湯建新

（湖南長沙金陽建設(shè)工程監(jiān)理有限公司，湖南 長沙 410004）

近年來，大型復(fù)雜的小區(qū)工程，如高層、超高層在我國如雨后春筍，許多城市普遍興建了包括旅館、辦公樓、商貿(mào)中心和多功能建筑等各類建筑的后澆帶，越來越復(fù)雜，與此同時，后澆帶的工程質(zhì)量是影響工程質(zhì)量不可忽視的專業(yè)課題，也就是說后澆帶的施工質(zhì)量與整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量休戚相關(guān)，重視后澆帶設(shè)計與施工的質(zhì)量顯得尤為重要。

1 后澆帶的設(shè)計

1.1 后澆帶的適用范圍

后澆帶主要適用于大體積鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用以解決現(xiàn)澆整體鋼筋混凝土超長結(jié)構(gòu)的溫度應(yīng)力問題和鋼筋混凝土收縮變形問題，以及高層建筑主樓與裙房間差異沉降的問題。

1.2 后澆帶的位置

后澆帶設(shè)置的位置和寬度應(yīng)兼顧施工方便，避免應(yīng)力集中，便于鋼筋焊接及滿足結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求?！兜叵鹿こ谭浪夹g(shù)規(guī)范》（GB50108—2001）（以下簡稱）《地規(guī)》第5.2.1條規(guī)定，后澆帶應(yīng)設(shè)在受力和變形較小的部位，間距宜為30～60 m，寬度宜為700～1 000 mm。

施工后澆帶沉降一般沿高層與低層連接處在低層裙樓一側(cè)第一跨1/3處附近設(shè)置，并應(yīng)上下結(jié)構(gòu)對齊，一般不宜錯開?！陡邔咏ㄖ炷两Y(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3—2002）（以下簡稱）《高規(guī)》第12.1.10條規(guī)定，可沿基礎(chǔ)長度每隔30～40 m留一道貫通頂板、底板及墻板的施工后澆帶，縫寬不宜小于800 mm，且宜設(shè)置在柱距三等分的中間范圍內(nèi)?！痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010—2002第9.1.3條規(guī)定，合理設(shè)置有效的后澆帶，并有可靠經(jīng)驗時，可適當(dāng)增大伸縮縫的間距，但不能用后澆帶代替伸縮縫。

在建筑物的各樓層邊跨不應(yīng)留置后澆帶，否則會出現(xiàn)獨立柱或單排柱結(jié)構(gòu)，在后澆帶留置階段結(jié)構(gòu)不穩(wěn)。

案例：施工后澆帶正確位置的留置非常重要，設(shè)計者應(yīng)對工程圖紙從基礎(chǔ)到上部結(jié)構(gòu)平面圖后澆帶的合理位置進(jìn)行設(shè)計，并分別標(biāo)明。某工程的圖紙基礎(chǔ)與上部主體分別由不同人員設(shè)計，后澆帶位置只在基礎(chǔ)平面圖標(biāo)注，上部結(jié)構(gòu)不畫，施工時問題就出來了，后澆帶按基礎(chǔ)平面圖留置很好，但在上部樓層有的后澆帶就在次梁旁及樓梯位置，有的后澆帶位置內(nèi)有次梁，有的甚至使上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)單排柱與獨立柱，因此后澆帶位置應(yīng)綜合基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的最佳位置而留置，如果圖紙不明確或有問題而施工隨便做，其效果將達(dá)不到設(shè)計要求甚至帶來質(zhì)量隱患,在圖紙會審時應(yīng)加強(qiáng)對后澆帶位置的審查，及時發(fā)現(xiàn)后澆帶的設(shè)計問題使后澆帶達(dá)到最佳的設(shè)計效果。

圖1 后澆帶留置示意圖

1.3 后澆帶的斷面形式

后澆帶可留置成平直縫，而以留置成企口縫或階梯縫為宜，前者便于施工，后者后澆帶與原混凝土接縫較好，可延長抗?jié)B線路，提高界面結(jié)合能力，受力較好。后澆帶處剪力較大時，除按企口縫接槎外，還應(yīng)在混凝土側(cè)面鑿毛并涂刷界面劑。

1.4 后澆帶的鋼筋

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002第4.1.3條規(guī)定，提高配筋率可以減小溫度和收縮裂縫的寬度，并使其分布均勻，避免出現(xiàn)明顯的集中裂縫。后澆帶的作用在于減少混凝土的收縮應(yīng)力，并不直接減少溫度應(yīng)力，而是提高溫度應(yīng)力的耐受能力。所以通過后澆帶的板、墻鋼筋應(yīng)斷開搭接，以便兩部分的混凝土各自自由收縮，梁主筋斷開問題較多，可不斷開?！兜匾?guī)》第5.2.2條規(guī)定，結(jié)構(gòu)主筋不宜在縫中斷開，如必須斷開，則主筋搭接長度應(yīng)大于45倍主筋直徑，并應(yīng)按設(shè)計要求加設(shè)附加鋼筋。后澆帶應(yīng)從受力影響小的部位通過（如梁、板1/3跨度外，連梁跨中等），不必在同一截面上，可曲折而行，只要將建筑物分開兩段即可。例如：某大型地下室因占地面積廣，地下墻和板的鋼筋未斷開，待后澆帶在主體完工后再施工時，發(fā)現(xiàn)所有墻、板鋼筋被擠彎的現(xiàn)象。

1.5 后澆帶的混凝土

后澆帶混凝土采用微膨脹或無收縮水泥，也可采用普通混凝土摻相應(yīng)膨脹劑拌制，后澆帶混凝土強(qiáng)度等級一般比兩側(cè)混凝土提高5～10 N/mm2?！兜匾?guī)》第5.2.4條規(guī)定后澆帶用補(bǔ)償收縮混凝土澆筑，其強(qiáng)度等級不應(yīng)低于兩側(cè)混凝土?！陡咭?guī)》12.1.10條要求后澆帶混凝土強(qiáng)度應(yīng)提高一級。

2 淺淡后澆帶的施工

2.1 后澆帶預(yù)留位置的保護(hù)

后澆帶按設(shè)計要求預(yù)留，后澆帶空置期間，為防止雜物、污水進(jìn)入，在底板后澆帶上側(cè)砌筑120 mm寬、60 mm高的磚帶。磚帶與底板面轉(zhuǎn)角處用1∶2水泥砂漿抹成圓弧，上部用膠合板或紡織布全封閉。施工過程中產(chǎn)生很多建筑垃圾，后澆帶處有附加鋼筋，鋼筋密集使得后澆帶處垃圾很難清理，因此地下室底板和各樓層的后澆帶應(yīng)采取必須的覆蓋措施，防止施工期間掉入垃圾。

可在基礎(chǔ)梁后澆帶內(nèi)設(shè)置垃圾集留坑兼集水坑，用于抽水防止后澆帶鋼筋被浸泡和在后澆帶混凝土前用水沖洗后澆帶內(nèi)垃圾。

地下室采用抗?jié)B混凝土自防水，通常地下室外剪力墻迎水面增加柔性防水層如防水涂料（外面再做保護(hù)層），一般在主體完工前地下室外剪力墻（除后澆帶外）作防水層及其保護(hù)層，為了防止雨水及地下水從地下室外墻板流入，同時能夠及時回填基礎(chǔ)土方，在地下室土方回填之前要作好外墻豎向后澆帶處的保護(hù)和防水措施，對此筆者在某31層商品房采用剪力墻外后澆帶處采用磚砌擋土墻效果很好。在墻體后澆帶處采用磚砌擋土墻進(jìn)行封閉，再用一條240 mm×300 mm的圈梁（配筋：6ф12ф6@200）壓頂，形成對混凝土剪力墻后澆帶的保護(hù)措施，并做好臨邊的安全防護(hù)及排水措施。墻體后澆帶采用膠合板加以封閉，以防止雜物落入。注意應(yīng)先做剪力墻防水層再砌圍護(hù)磚墻，如果先砌磚墻再做防水層，則磚墻與剪力墻接觸處無法做防水層了。

圖2 豎向后澆帶圍護(hù)

2.2 后澆帶施工的有關(guān)時間

為保證后澆帶兩側(cè)的混凝土收縮基本完成或主體結(jié)構(gòu)沉降基本穩(wěn)定，后澆帶封閉的時間與縫兩邊混凝土澆筑時間的間隔越長越好，間隔時間過短將失去作用?！兜匾?guī)》第5.2.4條規(guī)定，后澆帶應(yīng)在其兩側(cè)混凝土齡期達(dá)42天后再施工，但高層建筑的后澆帶應(yīng)在結(jié)構(gòu)頂板澆筑混凝土間隔60天后進(jìn)行。《高規(guī)》第12.1.10條規(guī)定，后澆帶宜在其兩側(cè)混凝土澆灌完畢兩個月后再進(jìn)行澆灌。此時收縮大約完成70%，能有效地限制收縮裂縫。

后澆帶澆筑的施工溫度應(yīng)低于縫兩側(cè)混凝土施工的溫度，且宜選擇氣溫較低的季節(jié)施工，不要在熱天澆筑冷天留下來的后澆帶。

2.3 后澆帶的模板

施工后澆帶應(yīng)在整體模板方案中編入后澆帶的施工方法，根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204-2002第4.3.3條，后澆帶模板的拆除和支頂應(yīng)按施工技術(shù)方案執(zhí)行。如某工程基礎(chǔ)底板厚度若為80 cm，后澆帶采用2ф25鋼筋作骨架，后澆帶側(cè)模設(shè)置鋼絲網(wǎng)作支護(hù)，綁扎在鋼筋骨架上。豎向立筋采用ф25制作排檔@250。為保證施工質(zhì)量，后澆帶鋼筋骨架不得焊于底板鋼筋上，見圖2。由于后澆帶有一定的側(cè)壓力，模板可采用圖3的固定方式，以抵抗混凝土的側(cè)壓力，保證模板位置和幾何尺寸的準(zhǔn)確。梁板后澆帶處模板支承腳手架應(yīng)設(shè)計成獨立支撐系統(tǒng)，支撐保留的時間較長，后澆帶封閉前后澆帶處梁、板模板的支撐不得拆除，同時后澆帶跨內(nèi)不得施加其他荷載，例如放置施工設(shè)備，堆放施工材料等，以保證結(jié)構(gòu)安全。直到后澆帶混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度要求后才可拆除支撐和模板。

圖3 基礎(chǔ)后澆帶模板圖

2.4 后澆帶混凝土的施工

為保證工程質(zhì)量，對所有后澆帶工程要精心組織施工，尤其是基礎(chǔ)分部后澆帶，后澆帶在混凝土基礎(chǔ)子分部中屬于分項工程，同時也是細(xì)部構(gòu)造防水。目前，防水混凝土結(jié)構(gòu)自防水效果尚好，而細(xì)部構(gòu)造（施工縫、變形縫、后澆帶等）的滲水現(xiàn)象最為普遍，工程界有所謂“十縫九漏”之稱。當(dāng)然，其他后澆帶也同樣重要，后澆帶封閉前應(yīng)將兩側(cè)混凝土表面的浮漿和表面松動的砂石鑿除，對光滑的表面鑿成毛面，清除雜物，沖洗干凈，并隔夜?jié)菜疂駶櫋１仨氄J(rèn)真對被壓彎或踩彎的鋼筋進(jìn)行整理或施焊，后澆帶處鋼筋（包括加強(qiáng)筋應(yīng)預(yù)先綁扎好并進(jìn)行除銹處理），自檢合格后進(jìn)行隱蔽工程驗收。澆筑后澆帶時結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級必須符合設(shè)計要求，嚴(yán)格按后澆帶混凝土的配合比施工，對后澆帶兩側(cè)縫涂刷水泥凈漿或混凝土界面處理劑，即時澆灌混凝土并留置混凝土試塊（抗?jié)B混凝土還應(yīng)留置抗?jié)B試塊）。因混凝土的收縮性在澆后澆帶混凝土?xí)r可比原結(jié)構(gòu)面稍高，《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50204—2002第7.4.7條規(guī)定，后澆帶混凝土澆搗完畢12 h以內(nèi)對混凝土加覆蓋并保濕養(yǎng)護(hù)，對采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土，不得少于7天；對摻用緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土，不得少于14天；澆水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土濕潤狀態(tài)；混凝土養(yǎng)護(hù)用水與拌制用水相同。采用塑料布覆蓋養(yǎng)護(hù)的混凝土，其敞露的全部表面應(yīng)覆蓋嚴(yán)密，并應(yīng)保持塑料布內(nèi)有凝結(jié)水。

3 結(jié)論

綜合所述，建筑技術(shù)要發(fā)展，必須堅持質(zhì)量第一，建筑工程要考慮的問題越來越多，作為建筑專業(yè)技術(shù)人員的筆者尤其如此。針對后澆帶目前情況，為解決超長、超大結(jié)構(gòu)混凝土的收縮變形、溫度變形和高層建筑主樓和裙樓間的差異沉降而設(shè)置后澆帶，只有確保后澆帶的設(shè)計和施工質(zhì)量，才能有效地控制裂縫的產(chǎn)生。

[1]《混凝土工程施工新技術(shù)》龔仕杰主編，中國環(huán)境科學(xué)出版社1999。

[2]《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108-2001）。

[3]《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2002）。

[4]《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2002）。

[5]《地下防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50208-2002）。

[6]《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2002）。

[7]《建筑施工手冊》中國建筑工業(yè)版社2005。

[8]《建筑工程裂縫防治》中國建筑工業(yè)版社2005。