后澆帶工藝在小清河金家堰節(jié)制閘中的應(yīng)用

齊鳳軍，石慧玲，汪 團(tuán)

（山東臨沂水利工程總公司，山東 臨沂 276006）

1 工程背景

小清河金家堰節(jié)制閘應(yīng)急除險(xiǎn)加固工程位于小清河設(shè)計(jì)樁號(hào)116+000處，閘址位于現(xiàn)狀金家堰節(jié)制閘上游3.85 km。金家堰節(jié)制閘由上游連接段、閘室段和下游連接段三部分組成。

金家堰節(jié)制閘共4孔，每孔凈寬9.0 m，閘底板高程4.3 m，閘墩頂高程14.5 m，閘室長(zhǎng)度18 m，中墩厚1.5 m，邊墩厚1.5 m，底板厚1.5 m。

該工程項(xiàng)目在澆筑底板和交通橋時(shí)，應(yīng)設(shè)置支撐區(qū)。設(shè)計(jì)寬度為1.0 m，間距為11.5 m，后澆注區(qū)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35。后澆帶的兩側(cè)可以通過單層鋼網(wǎng)或單層鋼板網(wǎng)分開。將結(jié)構(gòu)劃分為幾個(gè)獨(dú)立區(qū)段。底板主筋不斷開，使其保持一定聯(lián)系。本工程閘室底板后澆帶結(jié)構(gòu)平面位置如圖1所示。

圖1 閘室底板后澆帶平面布置圖

2 后澆帶的功能

后澆帶是指僅在現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中保留的臨時(shí)帶狀接頭，起到消解沉降和收縮變形的作用，從而解決了閘與板的差異沉降問題。將底板的一部分澆筑一定時(shí)間后，沉降變形趨于穩(wěn)定后，澆筑剩余部分，解決了鋼筋混凝土的收縮變形和溫度應(yīng)力的問題。后澆帶通常具有多個(gè)變形接頭的功能。

3 后澆帶的設(shè)計(jì)

3.1 設(shè)計(jì)原則

后澆帶的設(shè)計(jì)原理是“抗放兼?zhèn)?，以放為主”，因?yàn)槠胀ɑ炷链嬖陂_裂問題，后澆帶的設(shè)置就是把大部分約束應(yīng)力釋放，然后用膨脹混凝土填縫以抗衡殘余的應(yīng)力，這種設(shè)計(jì)已列入規(guī)范而被廣泛使用。

3.2 后澆帶的形式

后澆帶的留置寬度通常為70~100 cm，常見的寬度為80 cm、100 cm和120 cm。后澆帶的連接形式有4種型式：直縫、階梯縫、槽口縫和X形縫，金家堰節(jié)制閘底板施工采用直縫，如圖2所示。

圖2 底板后澆帶構(gòu)造圖

本工程后澆帶重疊兩層800目鋼網(wǎng)片，用細(xì)鋼絲緊緊捆扎，并用鋼筋外側(cè)的水平短鋼筋捆扎在鋼筋上。澆筑混凝土?xí)r，不再拆除用于制造隱藏式施工縫的鋼網(wǎng)和短鋼筋。封堵鋼絲網(wǎng)片做法如圖3所示。

圖3 封堵網(wǎng)片構(gòu)造圖

4 后澆帶施工中相關(guān)的施工要點(diǎn)

4.1 后澆帶鋼筋保護(hù)

前期底板澆筑完成后，待混凝土收縮變形基本完成且沉降穩(wěn)定變化不大，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，后澆帶中的預(yù)留鋼筋易生銹，從而影響機(jī)械性能，因此應(yīng)對(duì)鋼筋進(jìn)行除銹措施。可以使用鋼絲刷或砂紙直接拋光銹，以獲得除銹效果。同時(shí)，調(diào)整鋼筋，并重新填充保護(hù)層墊塊以確保鋼筋的正確間距和位置。

4.2 后澆帶的封閉澆筑

材料應(yīng)由微膨脹混凝土制成，其強(qiáng)度等級(jí)高于前期混凝土。后澆混凝土通常由微膨脹水泥或非收縮水泥制成，后澆帶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。為防止混凝土振搗中水泥漿流失嚴(yán)重，應(yīng)限制振搗器與模板的距離，為保證混凝土密實(shí)，垂直施工縫處應(yīng)采用鋼釬搗實(shí)。

4.3 施工找平及后續(xù)倉面保護(hù)

建議考慮混凝土的收縮率。后澆帶應(yīng)比原來的混凝土板面高約3.0 mm，這樣在刷毛和壓延之后，兩側(cè)之間不會(huì)有高度差，并且刷毛和壓延接頭得到加強(qiáng)，確保兩者結(jié)合得很好。應(yīng)特別注意新舊混凝土之間界面的緊湊性。不少于28 d的保溫和保濕。

4.4 后續(xù)倉面的保護(hù)

閘室底板的后澆帶留設(shè)后，應(yīng)采取保護(hù)措施。防止垃圾雜物掉入。保護(hù)措施可采用竹排、木板覆蓋在閘室底板的上皮鋼筋上，蓋板兩邊應(yīng)比后澆帶各寬出20 cm以上。

5 后澆帶施工中的問題及處理措施

1）閘底板澆筑完成后，二次澆筑后澆帶間隔時(shí)間較長(zhǎng)，應(yīng)采取保護(hù)性措施，后澆帶施工倉面暴露的鋼筋頂部覆蓋防護(hù)，防止后澆帶內(nèi)進(jìn)入垃圾、鋼筋污染、踩踏變形，給后續(xù)施工帶來不便。

2）閘底板的預(yù)留的雙層鋼絲網(wǎng)容易因混凝土澆筑過程中的振搗、隔離網(wǎng)的質(zhì)量達(dá)不到要求、綁扎鋼筋過程中對(duì)鋼絲網(wǎng)片的破孔穿插、支撐鋼筋焊接不良，在澆筑混凝土，極易出現(xiàn)隔離網(wǎng)片破壞，底板混凝土流入后澆帶倉面，施工過程中應(yīng)引起足夠的重視。

3）后澆帶的留置位置、留置間距、封閉時(shí)間尤為關(guān)鍵，雖然后澆帶的溫升不大，但受到的約束較大，應(yīng)采取措施防止裂縫的出現(xiàn)。一般設(shè)置在底板反彎點(diǎn)附近，優(yōu)先選擇彎矩、剪力較小處，封閉時(shí)間應(yīng)沉降基本穩(wěn)定、溫度裂縫破壞基本穩(wěn)定，方可對(duì)后澆帶進(jìn)行封閉澆筑施工。

6 結(jié)語

后澆帶混凝土施工工藝成熟，大體積混凝土施工質(zhì)量更穩(wěn)定可靠，對(duì)有效控制混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力，防止裂縫形成有很大作用，可以減少不均勻沉降造成的破壞。根據(jù)不同工程的施工要求、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，合理設(shè)置后澆帶，可有效保證工程結(jié)構(gòu)的安全性和完整性，從而達(dá)到提高工程質(zhì)量、確保工程安全的目的。