淺談高層建筑中后澆帶的設(shè)置與施工

楊觀平

（廣東三穗建筑工程有限公司，廣東 廣州 510095）

廣東第二師范學(xué)院某某大樓，由本公司負(fù)責(zé)施工，工程為地下1層，地上22層、7層，主樓與裙樓呈粗“L”型，在地下室主樓與裙樓交界處設(shè)一道1 000 mm寬的后澆帶，下面結(jié)合工程實(shí)際情況，對后澆帶的設(shè)置與施工進(jìn)行闡述。

1 后澆帶的主要功能

1.1 解決沉降差

高層建筑將主樓和裙樓的結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)成整體，但在施工時用后澆帶把兩部分暫時分開，待主體施工完畢，完成大部分沉降量（50%以上）后再澆灌連接部分的混凝土，將高低層連成整體。設(shè)計(jì)時基礎(chǔ)應(yīng)考慮兩個階段不同的受力狀態(tài)，分別進(jìn)行強(qiáng)度校核。連成整體后的計(jì)算應(yīng)考慮后期沉降差引起的附加內(nèi)力。這種做法要求地基土較好，房屋的沉降能在施工期間內(nèi)基本完成。同時還可以采取以下調(diào)整措施：①調(diào)壓力差。主樓荷載大，采用整體基礎(chǔ)降低土壓力，并加大埋深，減少附加壓力；低層部分采用現(xiàn)澆的十字交叉梁基礎(chǔ)，增加土壓力，使高低層沉降接近。②調(diào)時間差。先施工主樓，待其基本建成，沉降基本穩(wěn)定，再施工裙樓。使前后期沉降基本相近。③調(diào)標(biāo)高差。經(jīng)沉降計(jì)算，把主樓標(biāo)高定得稍高，裙樓標(biāo)高定得稍低，預(yù)留兩者沉降差，使最后實(shí)際標(biāo)高一致。

1.2 減小溫度收縮影響

新澆混凝土在硬結(jié)過程中會收縮，已建成的結(jié)構(gòu)受熱膨脹、受冷則收縮?；炷劣步Y(jié)收縮大部分是在施工后的1～2個月完成，而溫度變化對結(jié)構(gòu)的作用則是常有的。當(dāng)其變形受到約束時，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部就產(chǎn)生溫度應(yīng)力，嚴(yán)重時就會在構(gòu)件中出現(xiàn)裂縫。留出后澆帶后，施工過程中混凝土可以自由收縮，從而大大減少收縮應(yīng)力。混凝土的抗拉強(qiáng)度可以大部分用來抵抗溫度應(yīng)力，提高結(jié)構(gòu)抵抗溫度變化的能力。

2 地質(zhì)條件對高層建筑設(shè)置后澆帶的分析

高層建筑中主樓與低層裙樓的連接處是否設(shè)后澆帶，要根據(jù)上部結(jié)構(gòu)及建筑物地基承載力情況而定，設(shè)置后澆帶有其適用的條件，并非高層主樓與裙樓邊接處都要設(shè)后澆帶。從土力學(xué)角度分析，當(dāng)建筑物處在巖土層或卵石層上，其沉降變形量很小，這種情況高層主樓與裙樓的基礎(chǔ)可以做成整體，不必設(shè)變形縫和后澆帶；當(dāng)?shù)鼗至訅嚎s性高時，在這樣的地基上，高層主樓與裙樓的差異沉降量較大，應(yīng)設(shè)變形縫，使主樓與裙樓徹底脫開；當(dāng)?shù)鼗鶋嚎s性不高時，沉降值差異不大，且沉降完成較快，所留后澆帶補(bǔ)澆后，連成整體的結(jié)構(gòu)完全可承受剩余沉降所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，在這種情況下應(yīng)設(shè)后澆帶。

3 后澆帶的設(shè)置

后澆帶設(shè)置遵循的設(shè)計(jì)原則是“抗放兼?zhèn)?，以放為主”。因?yàn)槠胀ɑ炷链嬖陂_裂問題，后澆縫的設(shè)置就是釋放大部分約束應(yīng)力，然后用膨脹混凝土填縫以抗衡殘余應(yīng)力。

后澆帶的設(shè)置分兩類情況：一類是由于施工原因而需要設(shè)置后澆帶時，應(yīng)視工程具體情況而定，留設(shè)的位置應(yīng)經(jīng)設(shè)計(jì)院認(rèn)可；另一類是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中由于考慮沉降原因而設(shè)計(jì)的后澆帶，施工中應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙留設(shè)。本工程后澆帶的具體設(shè)置如下：①后澆帶根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行設(shè)置，位置在梁、板的彎點(diǎn)附近，其結(jié)構(gòu)受力較小，寬度為1 000 mm。②后澆帶處的梁、板、墻受力鋼筋沒有斷開，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求一次性配足鋼筋。③后澆帶模板支撐采用與其他梁板、墻分開的獨(dú)立支撐系統(tǒng)，并要求未澆筑混凝土前不能將部分模板、支撐拆除，否則會導(dǎo)致梁板形成懸臂，造成變形。④后澆帶斷面采用設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)詳圖進(jìn)行施工，對于板，采用了留斜縫；對于梁及墻，采用了留企口縫的技術(shù)措施。

4 后澆帶的鋼筋布置

后澆帶處的鋼筋可以斷開，也可以不斷開，但最好不斷開。如果鋼筋斷開，要滿足同一截面鋼筋焊接、搭接的接頭百分率在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)。根據(jù)本工程的實(shí)際情況，后澆帶的鋼筋不斷開，并一次性按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行配筋充足。后澆帶的鋼筋應(yīng)保證位置準(zhǔn)確、設(shè)置充足，并要有成品保護(hù)措施，避免鋼筋被踩彎或壓彎，造成鋼筋變形移位。

5 后澆帶的施工

后澆帶施工流程：施工后澆帶以外混凝土－拆模板，留（設(shè)）后澆帶及其兩鄰邊模板－達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定時間后，施工后澆帶混凝土－養(yǎng)護(hù)－后澆帶混凝土強(qiáng)度達(dá)到 100%后，拆后澆帶底模（側(cè)模）。

5.1 模板支設(shè)

根據(jù)分塊圖劃分出的混凝土來澆筑施工層段支設(shè)模板（鋼絲網(wǎng)模板），并嚴(yán)格按已通過審核的專項(xiàng)施工方案的要求進(jìn)行。

5.2 結(jié)構(gòu)混凝土澆筑

（1）混凝土澆筑厚度應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范和施工方案進(jìn)行，以避免因澆筑厚度較大，鋼絲網(wǎng)模板的側(cè)壓力增大而向外凸出，造成尺寸偏差。

（2）采用鋼絲網(wǎng)模板的垂直施工縫，在混凝土澆筑和振搗過程中，應(yīng)特別注意分層澆筑厚度和振搗器距鋼絲網(wǎng)模板的距離。為防止混凝土在振搗中水泥漿流失嚴(yán)重，應(yīng)限制振搗器與模板的距離（采用Φ50振搗器時不小于40 cm；采用Φ70振搗器時不小于50 cm）。

（3）為保證混凝土密實(shí)，垂直施工縫處應(yīng)采用鋼釬搗實(shí)。

（4）為保證本工程垂直施工縫處的澆筑質(zhì)量，特別安排了專人負(fù)責(zé)，并在施工前進(jìn)行了技術(shù)交底。

5.3 澆筑結(jié)構(gòu)混凝土后施工縫的處理

（1）本工程采用鋼絲網(wǎng)模板進(jìn)行施工縫設(shè)置，當(dāng)混凝土達(dá)到初凝時（用手壓混凝土表面能出現(xiàn)指紋），用壓力水沖洗（水應(yīng)呈霧狀），清除浮漿、碎片并使沖洗部位露出骨料，同時將鋼絲網(wǎng)片沖洗干凈?；炷两K凝后將鋼絲網(wǎng)拆除，立即用高壓水再次沖洗施工縫表面。

（2）對于已硬化的混凝土表面，要使用鑿毛機(jī)處理。對較嚴(yán)重的蜂窩或孔洞應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ)。在后澆帶混凝土澆筑前應(yīng)用噴槍（用水和空氣）清理表面。

5.4 后澆帶的保護(hù)措施

（1）對于底板后澆帶，在后澆帶兩端兩側(cè)墻處增設(shè)臨時擋水磚墻，其高度高于底板高度，墻壁兩側(cè)抹防水砂漿。

（2）為防止底板周圍施工積水流進(jìn)后澆帶，在后澆帶兩側(cè)50 cm寬處，用砂漿做出寬5 cm，高5～10 cm的擋水帶。

（3）后澆帶施工縫處理完畢并清理干凈后，頂部用木模板或鐵板封蓋，并用砂漿做出擋水帶，四周設(shè)臨時欄桿圍護(hù)，以免施工過程中污染鋼筋，堆積垃圾。

（4）基礎(chǔ)承臺的后澆帶留設(shè)后，應(yīng)采取保護(hù)措施，防止垃圾、雜物掉入后澆帶。保護(hù)措施可用木蓋板覆蓋在承臺的上層鋼筋上，蓋板兩邊應(yīng)比后澆帶各寬出500 mm以上。

（5）地下室剪力墻豎向后澆帶的保護(hù)措施可采用砌磚保護(hù)。

5.5 后澆帶混凝土澆筑

（1）不同類型的后澆帶混凝土的澆筑時間不同：伸縮后澆帶視先澆部分混凝土的收縮完成情況而定。本工程后澆帶處混凝土根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)保留60 d后澆筑，將整個結(jié)構(gòu)連成整體。沉降后澆帶混凝土在建筑物基本完成沉降后進(jìn)行。本工程后澆帶處混凝土為結(jié)構(gòu)封頂兩個月后進(jìn)行澆筑。

（2）澆筑后澆帶混凝土前，將模板雜物清除，表面浮渣、松散混凝土剔除干凈，鋼筋及止水鋼板鐵銹和水泥漿清除干凈，露出堅(jiān)實(shí)、粗糙的面，用水沖洗施工縫，保持濕潤24 h使其充分濕潤，排除混凝土表面積水并在施工縫處鋪一層與混凝土內(nèi)砂漿成分相同的水泥砂漿。

（3）后澆帶混凝土必須采用補(bǔ)償收縮混凝土，采用膨脹水泥配制，也可采用添加具有膨脹作用的外加劑和普通水泥配制，混凝土的強(qiáng)度應(yīng)提高一個等級，其配合比通過試驗(yàn)確定，摻入早強(qiáng)減水劑，且應(yīng)認(rèn)真配制，精心振搗。由于膨脹劑的摻量直接影響混凝土的質(zhì)量，因此，要求膨脹劑的摻量由專人負(fù)責(zé)。所用膨脹劑和外加劑的品種，應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)和現(xiàn)場施工條件選擇，并事先通過試驗(yàn)確定配合比，并適當(dāng)延長摻膨脹劑的混凝土攪拌時間，以使混凝土攪拌均勻。

（4）按本工程的進(jìn)度計(jì)劃，后澆帶混凝土澆筑處于夏季，必須注意混凝土的養(yǎng)護(hù)。待混凝土初凝后，用塑料薄膜加一層草袋覆蓋。水化熱峰值過后，砼溫度下降后，可撤薄膜，覆蓋草袋并灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不得少于14 d。

5.6 后澆帶施工的質(zhì)量控制要求

（1）后澆帶施工前鋼筋應(yīng)進(jìn)行清理整形，施工的質(zhì)量應(yīng)滿足鋼筋混凝土設(shè)計(jì)和施工驗(yàn)收規(guī)范的要求。

（2）后澆帶下及其兩側(cè)各1 m范圍內(nèi)的模板及支撐應(yīng)確保受力和穩(wěn)定。否則，可能會造成梁板上部裂縫或后澆帶部位下?lián)?，頂板面不平、下沉等質(zhì)量缺陷。

（3）所有膨脹劑和外加劑必須有出廠合格證及產(chǎn)品技術(shù)資料，并符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

（4）后澆帶澆筑必須按要求進(jìn)行，以保證混凝土密實(shí)不滲水和產(chǎn)生有害裂縫?；炷帘仨毎匆?guī)范的要求留置強(qiáng)度、抗?jié)B試塊。

（5）后澆帶模板待后澆帶混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%時，方可拆模。

6 結(jié)束語

對于建筑物后澆帶的施工必須根據(jù)設(shè)計(jì)、規(guī)范及工程實(shí)際情況合理設(shè)置，并從模板支設(shè)、結(jié)構(gòu)混凝土澆筑、后澆帶垂直施工縫的處理、后澆帶混凝土前保護(hù)、后澆帶混凝土的澆筑等方面采取相應(yīng)的施工技術(shù)措施，確保后澆帶的施工質(zhì)量。采用鋼絲模板封堵豎縫，在混凝土澆筑過程中允許有少量水泥漿外漏?；炷脸跄蟆⒔K凝前用壓力水沖洗施工縫表面，清除浮漿、碎片、露出石子，同時也將鋼絲網(wǎng)片沖洗干凈?；炷两K凝后再將鋼絲網(wǎng)片拆除。經(jīng)處理的垂直施工縫，表面粗糙干凈，凹凸不平，新舊混凝土粘結(jié)力很強(qiáng)，有效地保證了混凝土的整體性。后澆帶的施工縫處理后應(yīng)采取臨時保護(hù)措施，防止雜物、污水等進(jìn)入后澆帶內(nèi)，給后續(xù)施工帶來困難。

[1]混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB 50204－2002）

[2]建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB 50202－2002）

[3]楊嗣信.高層建筑施工手冊（第二版）[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.