梁柱節(jié)點不同強度等級混凝土的施工

趙言伍

1不同等級混凝土鄰接面的留設

在鋼筋混凝土結構中，高層建筑框架結構的粱柱節(jié)點比較復雜，由于荷載組合及內力計算的結果，要求同一層的豎向結構(柱、墻)混凝土強度等級高于水平結構(梁、板)的混凝土強度等級。鋼筋混凝土框架結構，水平施工縫通常留于柱腳，柱頂若要留水平施工縫則應留于梁底。若同層的豎向構件和水平構件的混凝土同時澆搗，則柱頂不留施工縫。

梁柱不同強度等級混凝土分別澆搗的施工根據高層建筑多數使用商品混凝土或現場攪拌站泵送澆搗的情況，梁柱節(jié)點核心區(qū)的混凝土澆搗方法為，不管柱頂留或不留施工縫，均應將混凝土先用塔吊吊斗或用混凝土泵輸送至柱頂，分段澆筑，分層振搗，在樓面粱板處留出45°斜面。在混凝土初凝前，澆筑完樓面梁板的混凝土。采用這種方法澆搗樓層柱、墻、梁、板混凝土時，應重點控制高低強度等級混凝土的鄰接面不能形成冷縫，故宜在柱頂梁底處留設施工縫，以縮小節(jié)點核心區(qū)高強度等級混凝土澆搗時間，避免高低強度等級混凝土的鄰接面形成冷縫。同時對粱柱節(jié)點鋼筋密集的核心區(qū)用小型插入振搗器加強振搗，杜絕漏振死角，對于鋼筋確實過分密集的情況，應事先和設計單位聯系采取適當的技術措施，確保節(jié)點核心區(qū)混凝土的密實性和設計強度。

2梁柱節(jié)點隨同樓面統一澆搗

梁柱節(jié)點處不同強度等級混凝土采用分別澆搗的施工方法，給施工帶來不便。且容易形成鄰接面的冷縫，故當柱子混凝土強度等級高于梁板混凝土強度等級不超過二級時(10N／mm²)，可考慮梁柱節(jié)點處的混凝土隨同梁板一起澆搗。但應當指出：此時，梁柱節(jié)點處的混凝土強度如果取用梁板的混凝土強度，會引起柱在豎向荷載作用下的承載力不足，以及地震作用下節(jié)點核心區(qū)的抗剪承載力不足，所以一般不應采用。

3控制和消除梁柱節(jié)點處裂縫的具體措施

3.1產生梁柱節(jié)點不同混凝土強度等級處裂縫的原因

根據我公司在唐山等地建筑工程施工的實踐，梁柱節(jié)點不同混凝土強度等級均按先柱后粱的次序澆搗，可使梁柱結合緊密，梁承受的荷載傳遞給柱，增強豎向荷載的傳遞，也曾發(fā)現少數樓層在梁柱節(jié)點處高低強度等級混凝土交界面附近出現微細裂縫。經現場察看和討論分析認為，這些裂縫不是荷載作用下的結構裂縫，并不影響結構的安全使用。雖然微裂在混凝土中是很難避免的，但是應從嚴要求，分析原因，采取有效措施，盡量控制和消除這類裂縫，進一步提高工程質量。其具體原因是：

(1)梁柱節(jié)點處，混凝土的強度等級相差較大，(相差兩個等級)時。不同強度等級的混凝士，其水泥用量、水灰比、用水量都不同，柱子體積大，水泥用量多，產生的水化熱高，高低強度等級混凝土的收縮有差異，所以在其交界附近容易產生裂縫。

(2)商品混凝土配合比中，高強度等級混凝土的水泥用量偏多，水灰比、含砂率、坍落度偏大，也會導致高低強度等級混凝土交界附近產生裂縫。

(3)有的梁側面水平方向的構造鋼筋太少，對粱的抗收縮裂縫不利，也會產生裂縫。

(4)柱子斷面大，剛度大，梁的截面相對較小，受柱子的強大約束，梁混凝土的收縮受限制，當內應力超過梁柱結合面混凝土的抗拉極限時，容易產生裂縫。

(5)現澆梁板的梁在板下，上面保養(yǎng)的水被板充分吸收，而梁得不到充足的養(yǎng)護水分，造成梁的內外不均勻收縮，也容易導致梁的兩側面產生裂縫。

3.2防止梁柱節(jié)點處產生裂縫的措施

根據上述原因分析，采取改進的具體措施有如下幾點。

(1)要求混凝土攪拌廠調整配合比設計，在滿足強度等級及可泵性的條件下，對柱子混凝土，減少水泥用量、減少含砂率、增加石子含量，減少坍落度、控制用水量適當減少，并對粉煤灰和外加劑的用最也需作相應的調整。

(2)節(jié)點處的混凝土實行“先高后低”的澆搗原則，即先澆高強度等級混凝土，后澆低強度等級混凝土，嚴格控制在先澆柱混凝土初凝前繼續(xù)澆搗梁板的混凝土，事先作好技術交底和準備工作。

(3)在產生裂縫相對較多的梁的側面，增加水平構造鋼筋，如在梁兩側增設腰筋，提高梁的抗裂性。

(4)梁板的混凝土采用二次振搗法，即在混凝土初凝前再振搗一次，增強高低強度等級混凝土交接面的密實性，減少收縮。

(5)嚴格控制混凝土拌合物的坍落度，節(jié)點核心區(qū)柱子部位混凝土采用塔吊輸送，以期降低坍落度。在現場，對每車混凝土都應進行坍落度檢測，嚴格控制混凝土配合比。

(6)加強混凝土的養(yǎng)護，特別是梁，除了板面澆水外，還應在板下梁側澆水，在滿堂承重腳手架未拆除之前，可以用高壓水槍對梁多次進行澆水養(yǎng)護，并推遲梁側模的拆模時間。

4結語

高層建筑的框架結構節(jié)點處，經常會出現柱混凝土強度等級比同一層梁板高的情況，通常的施工方法是先澆節(jié)點處混凝土強度等級高的核心部分，然后于初凝前再澆粱板混凝土。這樣可提高柱、梁交接面混凝土的密實性，只要采取的針對性措施到位，并精心施工，梁柱節(jié)點高低強度等級混凝士交界處附近的裂縫完全可以得到避免。