淺淡地下室后澆帶的設計與施工工藝

【摘要】本文結合筆者設計工作經驗和工程實例，詳細闡述了建筑工程中后澆帶的主要功能和設置原理，對后澆帶設計和施工技術工藝中應明確和注意的問題作一淺析，以更好地控制工程裂縫。

【關鍵詞】 后澆帶； 設計； 施工工藝

1. 引言

地下室工程，對裂縫的控制要求更為嚴格。本文通過分析某地下室工程在設計中采取的后澆帶措施，探討在設計中如何設置地下室工程，對裂縫的控制要求更為嚴格。本文通過分析某地下室工程在設計中采取的后澆帶措施，探討在設計中如何預防混凝土裂縫的產生。預防混凝土裂縫的產生。《混凝土結構設計規范》（GB 50010-2002，以下簡稱混凝土規范）中，對鋼筋混凝土結構伸縮縫最大間距的要求比原規范嚴格了，規范用詞由“可”改為“宜”。這就要求在結構設計中，設計者必須認真對待由于超長給結構帶來的不利影響，當增大結構伸縮縫間距或者是不設置伸縮縫時，必須采取切實可行的措施，防止結構開裂。在適當增大伸縮縫最大間距的各項措施中，在結構施工階段采取防裂措施是國內外通用的減小混凝土收縮不利影響的有效方法，我國常用的做法是設置施工后澆帶。另外，當建筑物存在較大的高差，但是結構設計根據具體情況可不設置永久變形縫時，例如高層建筑主體和多層（或低層）裙房之間，也常常采用施工后澆帶來解決施工階段的差異沉降問題。這兩種施工后澆帶，前者可稱之為收縮后澆帶，后者可稱之為沉降后澆帶。本文就施工后澆帶的設計與施工，結合工程實踐，談談筆者的看法。

圖12. 工程概況

某小區總建筑面積約12萬m2， 其中地下1層地上13層。本工程采用現澆鋼筋混凝土框架一剪力墻結構，地下室長250.8m，寬91.5m， 設計中采取了設置多條后澆帶（如圖1示）；同時在混凝土內摻加膨脹劑等措施，用以防止混凝土收縮產生裂縫。經過多年使用和觀察沒出現滲漏和開裂的情況，效果比較理想。

3. 后澆帶的主要功能作用

在建筑工程中，通過設置后澆帶來解決設計中考慮沉降差異或鋼筋混凝土的收縮變形以及混凝土的溫度應力等問題，現已廣泛應用。

3.1解決沉降差。高層建筑和裙房的結構及基礎設計成整體，但在施工時用后澆帶把兩部分暫時斷開，待主體結構施工完畢，已完成大部分沉降量（50%以上）以后再澆灌連接部分的混凝土，將高低層連成整體。設計時基礎應考慮兩個階段不同的受力狀態，分別進行強度校核。連成整體后的計算應當考慮后期沉降差引起的附加內力。這種做法要求地基土較好，房屋的沉降能在施工期間內基本完成。

3.2減小溫度收縮影響。新澆混凝土在硬結過程中會收縮，已建成的結構受熱要會膨脹，受冷則收縮。混凝土硬結收縮的大部分將在施工后的1～2個月完成，而溫度變化對結構的作用則是經常的。當其變形受到約束時，在結構內部就產生溫度應力，嚴重時就會在構件中出現裂縫。留出后澆帶后，施工過程中混凝土可以自由收縮，從而大大減少了收縮應力。混凝土的抗拉強度可以大部分用來抵抗溫度應力，提高結構抵抗溫度變化的能力。

4. 后澆帶設計時應注意的主要問題

4.1后落帶的設置遵循的是“抗放兼備，以放為主”的設計原則。因為普通混凝土存在開裂問題，后澆縫的設置就是把大部分約束應力釋放，然后用膨脹混凝土填縫以抗衡殘余的應力。

4.2結構設計中由于考慮沉降原因而設計的后澆帶，施工中應嚴格按設計圖紙留設。

4.3結構設計中由于考慮溫度收縮應力影響的后澆帶，應視工程具體情況而定，留設的位置經設計方認可可作相應的調整。

4.4后澆帶間距應合理，矩形構筑物后澆帶間距一般可高為20～40m，地下室底板和側壁要求嚴格些，后澆帶的寬度應考慮便于施工操作，并按結構構造要求而定，一般寬度以700～1000mm為宜。

4.5后澆帶處的梁板受力鋼筋不許斷開，必須貫通。如果梁、板跨度不大，可一次配足鋼筋；如果跨度較大，可按規定斷開，在補齊混凝土前焊接好。

4.6后落帶在未澆筑混凝土前不能將部分模板、支柱拆除，否則會導致梁板形成懸臂，造成變形。

4.7施工后澆帶的位置宜選在結構受力較小的部位，一般在梁、板的反彎點附近，此位置彎矩不大，剪力也不大；也可選在梁、板的中部，彎矩雖大，但剪力很小。

4.8后澆帶的斷面形式應考慮澆筑混凝土后連接牢固，一般宜避免留直縫。對于板，可留斜縫；對于梁及 基礎，可留企口縫，而企口縫又有多種形式，可根據結構斷面情況確定。

5. 后澆帶的施工技術

5.1模板支設，根據分塊圖劃分出的混凝土澆筑施工層段支設模板（鋼絲網模板），并嚴格按施工方案的要求進行。

5.2地下室頂板混凝土澆筑。混凝土澆筑厚度應嚴格按規范和施工方案進行，以免因澆筑厚度較大鋼絲網模板的側壓力增大而向外凸出，造成尺寸偏差； 采用鋼絲網模板的垂直施工縫，在混凝土澆筑和振搗過程中，應特別注意分層澆筑，厚度和振搗器距鋼絲網模板的距離。為了防止混凝土攪拌中水泥漿流失嚴重，應限制振搗器與模板的距離采用于50振搗器時不小于40cm；采用70振搗器時不小于50cm。為保證混凝土密實、垂直施工縫處應采用鋼釬搗實。

5.3澆筑地下室頂板混凝土后垂直施工縫的處理。對采用鋼絲網模板的垂直施工縫，當混凝土達到初凝時（用手壓混凝土表面能出現指紋），用壓力水沖冼（水應呈霧狀），清除浮漿、碎片并使沖洗部位露出骨料，同時將鋼絲網片沖洗干凈。混凝土終凝后將鋼絲網拆除，立即用高壓水再次沖洗施工縫表面。對木模板處的垂直施工縫，可用高壓水沖毛；也可根據現場情況和規范要求，盡早拆模并及時用人工鑿毛；對于已硬化的混凝土表面，要使用鑿毛機處理；對較嚴重的蜂窩或孔洞應進行修補。 在后澆帶混凝土澆筑前應用噴槍（用水和空氣）清理表面。

5.4地下室底板后澆帶的保護措施。對于底板后澆帶，在后澆帶兩端兩側墻處各增設臨時擋水磚墻，其高度高于底板高度，墻壁兩側抹防水砂漿。為防止底板周圍施工積水流進后澆帶內，在后澆帶兩側50cm寬處，用砂漿做出寬5cm，高5～10cm擋水帶。后澆帶施工縫處理完畢并清理干凈后，頂部用木模板或鐵皮封蓋，并用砂漿做出擋水帶，四周設臨時欄桿圍護，以免施工過程中污染鋼筋，堆積垃圾。基礎承臺的后澆帶留設后，應采取保護措施，防止垃圾雜物掉入后澆帶內。保護措施可采用木蓋板覆蓋在承臺的上皮鋼筋上，蓋板兩邊應比后澆帶各寬出500mm以上。

5.5地下室底板梁板后澆帶混凝土的澆筑（構造圖見圖2.3） 。

圖3現澆梁后澆帶構造 5.6地下室底板、側壁后澆帶的施工。地下室因為對防水有一定的要求，所以后澆帶的施工是一個非常關鍵的環節。在GB502082-2002《地下防水工程質量驗收規范》中也有專門的要求，其中第4.1.9條規定：防水混凝土的施工縫、后澆帶、穿墻管道、埋設件等設置和構造，均須符合設計要求，嚴禁有滲漏。該條為強制性條文。另外，4.5.7條施工對后澆帶的防水措施也作了如下要求：

（1）后澆帶應在其兩面三刀側混凝土齡期達到42后再施工。

（2）后澆帶的接縫處理應符合本規范第4.7.4條施工縫的防水施工的規定。

（3）后澆帶應采用補償收縮混凝土，其強度等級不得低于兩側混凝土。

（4）后澆帶混凝土養成護時間不得少28d。在地下室后澆帶的施工中必須嚴格按照規范規定的要求進行處理。

5.7后澆帶施工的質量控制要求。

（1）不同類型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，一般為施工后42～60天；沉降后澆帶宜在建筑物基本完成沉降后進行。澆筑后澆帶混凝土前，用水沖洗施工縫，保持濕潤24h，并排除混凝土表面積水。澆筑后澆帶混凝土前，宜在施工縫處鋪一層與混凝土內砂漿成分相同的水泥砂漿。

（2）后澆帶施工時模板支撐應安裝牢固，鋼筋應進行清理整形，施工的質量應滿足鋼筋混凝土設計和施工驗收規范的要求，以保證混凝土密實不滲水和產生有害裂縫。后澆帶混凝土必須采用無收縮混凝土，可采用膨脹水泥配制，也可采用添加具有膨脹作用的外加劑和普通水泥配制，混凝土的強度應提高一個等級，其配合比通過試驗確定，宜摻入早強減水劑，且應認真配制，精心振搗。由于膨脹劑的摻量直接影響混凝土的質量，因此，要求膨脹劑的稱量由專人負責。所用膨脹劑和外加劑的品種，應根據工程性質和現場施工條件選擇，并事先通過試驗確定配合比，并適當延長摻膨脹劑的混凝土攪拌時間，以使混凝土攪拌均勻。所有膨脹劑和外加劑必須有出廠合格證及產品技術資料，并符合相應標準的要求。澆筑后澆帶的混凝土必須按規范上試件留設的要求留置試塊。有抗滲要求的，應按有關規定制作抗滲試塊。后澆帶混凝土澆筑后仍應澆水養護，養護時間不得不于28d。

6. 結束語

地下室設置后澆帶可以有效地減少收縮應力，有效地防止裂縫的產生，在施工后期，把后澆帶砼澆上，使工程變成整體，以利用“后澆帶”辦法控制裂縫并達到不設置永久伸縮縫的目的，從而長遠解決的防水誤問題，地下室設計單位和施工單位都應對此予以足夠的重視，做好后澆帶的設計與施工，保證結構的質量。

參考文獻

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