高層建筑中后澆帶的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)探討

鄭宏杰

鄭州市重點(diǎn)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，河南鄭州 450000

高層建筑中后澆帶的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)探討

鄭宏杰

鄭州市重點(diǎn)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，河南鄭州 450000

后澆帶的設(shè)計(jì)施工質(zhì)量對(duì)建筑結(jié)構(gòu)安全和使用功能有著直接的影響，采取切實(shí)可行的措施對(duì)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求、保證工程質(zhì)量都極為重要。本文就施工后澆帶的設(shè)計(jì)與施工，結(jié)合工程實(shí)踐，談了筆者的看法。

高層建筑；后澆帶；設(shè)計(jì)；施工技術(shù)

1 后澆帶的設(shè)計(jì)

當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)的平面尺寸超過(guò)混凝土規(guī)范規(guī)定的伸縮縫最大間距時(shí)，可考慮采用施工后澆帶的方法來(lái)適當(dāng)增大伸縮縫間距。但一般地上結(jié)構(gòu)由于受環(huán)境溫度變化影響較大，所以伸縮縫最大間距不宜超過(guò)混凝土規(guī)范限值過(guò)多，同時(shí)應(yīng)注意加強(qiáng)屋面保溫隔熱，采用可靠的、高效的外墻外保溫，并適當(dāng)提高外縱墻、山墻、屋面等重要部位的縱向鋼筋配筋率。當(dāng)?shù)厣辖Y(jié)構(gòu)由于抗震設(shè)計(jì)需要而設(shè)置了防震縫時(shí)，伸縮縫寬度應(yīng)滿足防震縫寬度的要求。地下室結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)的情況較為常見(jiàn)，除地下室頂板和處于室外地面以上的地下室外墻受溫度變化影響相對(duì)較大外，地下室內(nèi)部和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在使用階段受室內(nèi)外溫度變化影響較小，需解決的主要問(wèn)題是混凝土收縮應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。除在施工階段設(shè)置后澆帶外，應(yīng)該加強(qiáng)地下室頂板及地下室外墻的配筋，建議縱向鋼筋最小配筋率不宜小于0.5%，鋼筋應(yīng)盡可能選擇直徑較小的，一般10到16即可，間距盡量選擇較密的，宜不大于150mm，細(xì)而密的鋼筋分布對(duì)結(jié)構(gòu)抗裂是有利的。

對(duì)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(chǎng)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。當(dāng)?shù)鼗至油临|(zhì)較好，例如高層建筑基礎(chǔ)做在基巖層或卵石層上，或采用樁基時(shí)，高層建筑沉降變形量較小，此時(shí)可考慮采用施工后澆帶而不設(shè)置永久變形縫，將高層建筑與裙房基礎(chǔ)連成整體。當(dāng)?shù)鼗至訅嚎s性較高，且厚度較大，高層建筑主體與裙房之間的高差懸殊較大，高層建筑荷載較大，則由于高層建筑與裙房之間的差異沉降量較大，在采用天然地基的情況下，還是以設(shè)置永久變形縫將高層建筑與裙房徹底脫開(kāi)為好。當(dāng)高層建筑與相鄰的裙房之間設(shè)置永久變形縫時(shí)，高層建筑的基礎(chǔ)埋深一般應(yīng)大于裙房基礎(chǔ)埋深至少2m，不滿足此要求時(shí)應(yīng)計(jì)算高層建筑的穩(wěn)定性，并采取可靠措施防止高層建筑與裙房之間發(fā)生相互傾斜。

2 施工過(guò)程質(zhì)量控制

2.1 模板及支撐系統(tǒng)的質(zhì)量控制

后澆帶的模板支撐系統(tǒng)，是筆者近年見(jiàn)到的最易產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的環(huán)節(jié)。常見(jiàn)問(wèn)題就是不設(shè)置獨(dú)立的支模、拆模體系。由于不獨(dú)立，拆模時(shí)后澆帶處模板便只能連同其它部位模板一同拆除，甚至有些底層模板拆除后上層主體混凝土還正在施工。

這樣做的后果是顯而易見(jiàn)的。因?yàn)楹鬂矌O(shè)在跨中1/3處，混凝土未澆筑前只有鋼筋相連（有些該部位鋼筋也可能設(shè)計(jì)為斷開(kāi)），過(guò)早拆模后該處一定程度上形成了懸挑結(jié)構(gòu)（跨度越大，則1/3跨越長(zhǎng)，懸挑越長(zhǎng)），在上面各種荷載及自重的作用下，等于給后澆帶兩側(cè)構(gòu)件施以向下的預(yù)應(yīng)力。若遇到配筋及截面尺寸都較小的構(gòu)件， 過(guò)早拆模，則有整體斷裂的可能性。針對(duì)這種情況有些監(jiān)理工程師，可能要求施工方對(duì)該部位重新支頂，施工單位便使用鋼管或木柱等材料支在后澆帶底部。其實(shí)，拆模后（因混凝土未澆筑），構(gòu)件鋼筋已處于異常受力狀態(tài)，再次支頂， 已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到未拆時(shí)的效果，反而在構(gòu)件局部形成支點(diǎn)，同樣改變了構(gòu)件的受力狀態(tài)。

以上是支模不當(dāng)造成早拆對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的危害，監(jiān)理對(duì)這種情況應(yīng)做到事前控制，模板驗(yàn)收時(shí)對(duì)沒(méi)有形成單獨(dú)支設(shè)的應(yīng)要求施工方及早整改。

2.2 后澆帶平面布置及接縫的質(zhì)量控制

后澆帶的平面布置形式，大多在各樓層上下同一位置設(shè)計(jì)為一條貫通建筑橫向的“直線帶”，這是大家知道的習(xí)慣做法。但其缺點(diǎn)為：因均是在上下同一位置布置，容易引起在該位置的應(yīng)力集中，導(dǎo)致后澆帶施工完畢后接縫處貫通裂縫的產(chǎn)生。

監(jiān)理對(duì)該部位的監(jiān)控，首先，要求施工方在后澆帶施工方案中應(yīng)有這方面的措施，杜絕那些野蠻施工方法，也應(yīng)淘汰那種在斷面接縫處夾木板條來(lái)支模的施工方法，這種方法易跑模、漏漿、板條夾雜在混凝土中難于清理；其次，優(yōu)先考慮使用鋼絲網(wǎng)，因其柔性好，施工方便，可作為永久性模板使用。使用這種材料，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

鋼絲網(wǎng)宜在鋼筋骨架吊裝入模前或側(cè)模合模前敷設(shè)，以方便施工，入模后再作進(jìn)一步固定。

為防止在澆筑時(shí)從保護(hù)層處漏漿，可在接縫處底部保護(hù)層位置放置一短鋼筋（與構(gòu)件截面同寬，直徑同保護(hù)層厚度），使鋼絲網(wǎng)下翻纏在該鋼筋上即可有力解決該問(wèn)題，側(cè)模處也可采取這種方法防止漏漿。

鋼絲網(wǎng)應(yīng)就近綁扎于鋼筋上，還應(yīng)在背面配以小木方或扁鐵等材料作為臨時(shí)固定， 以防澆筑混凝土?xí)r鋼絲網(wǎng)向外鼓出，導(dǎo)致接縫達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

2.3 后澆帶混凝土施工的質(zhì)量控制

混凝土澆筑時(shí)間的控制。目前，對(duì)后澆帶混凝土的澆筑時(shí)間，因有關(guān)規(guī)范未做要求，導(dǎo)致具體施工中說(shuō)法不一、做法不一?，F(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》9.1.3的條文說(shuō)明中給出后澆帶混凝土澆筑時(shí)間通常在兩個(gè)月以上，現(xiàn)行《地下防水工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》4.5.7條中要求后澆帶應(yīng)在其兩側(cè)混凝土齡期達(dá)到42d后再澆筑。但筆者認(rèn)為，其澆筑時(shí)間至少應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)施工完畢，沉降變形趨于穩(wěn)定后再進(jìn)行。如對(duì)于一些主體結(jié)構(gòu)較長(zhǎng)或體積較大的建筑，施工時(shí)間可能遠(yuǎn)不止42d或兩個(gè)月，如按照上條中說(shuō)法，42d或兩個(gè)月以后澆筑地下部分或底層后澆帶混凝土，但上層主體結(jié)構(gòu)有可能沒(méi)有結(jié)束或只施工到一半，這樣是不妥當(dāng)?shù)摹ｋS著上部負(fù)載的不斷增加，沉降及其它變形也在增加，提前澆筑完的后澆帶很可能在短時(shí)間便產(chǎn)生裂縫。

2.4 混凝土配制的質(zhì)量控制

對(duì)后澆帶混凝土的配制，施工中也有各種做法，有的用原強(qiáng)度等級(jí)：有的比原強(qiáng)度提高一、二級(jí)甚至更多。這其中的有些做法是不可取的。殊不知水泥摻量越大，混凝土強(qiáng)度是提高了，但其收縮性也會(huì)跟著增大，結(jié)果只會(huì)適得其反。

后澆帶混凝土強(qiáng)度等級(jí)，包括膨脹劑的用量，必須根據(jù)設(shè)計(jì)要求，由實(shí)驗(yàn)室通過(guò)試配確定，應(yīng)開(kāi)具配合比單，施工方對(duì)照配合比單在監(jiān)理的見(jiàn)證下進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拌制。監(jiān)理對(duì)外加劑的進(jìn)場(chǎng)也要進(jìn)行及時(shí)檢查，防止使用過(guò)期、劣質(zhì)的外加劑。

2.5 澆筑時(shí)的質(zhì)量控制

在澆筑前應(yīng)對(duì)兩側(cè)的接縫進(jìn)行提前清理并濕潤(rùn)、刷素水泥漿，清除積存的建筑垃圾、積水、松動(dòng)石子及浮漿等。對(duì)鋼筋銹蝕的應(yīng)用鋼絲刷進(jìn)行除銹。后澆帶混凝土澆筑過(guò)程中，應(yīng)在澆筑現(xiàn)場(chǎng)留置試塊，具體包括標(biāo)養(yǎng)試塊、同條件試塊以及有摻外加劑的抗?jié)B試塊等等，以驗(yàn)證混凝土強(qiáng)度。振搗時(shí)在兩側(cè)接縫處不能過(guò)振，以免引起已澆筑混凝土與鋼筋脫裂。后澆帶施工中，監(jiān)理應(yīng)做好旁站工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、糾正出現(xiàn)的問(wèn)題并做好記錄。

3 結(jié)論

由此可見(jiàn)，保證后澆帶的設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量的重要性，如果處理不當(dāng)就會(huì)與設(shè)計(jì)初衷產(chǎn)生背離，所以每一位施工人員都應(yīng)積極掌握該部位科學(xué)合理的施工工藝及先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)并加強(qiáng)檢查，確保后澆帶的質(zhì)量。

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TU97

A

1674-6708（2011）37-0141-02