淺談后澆帶的應(yīng)用和施工質(zhì)量控制

肖幼鋒

福建廈門（361000）

淺談后澆帶的應(yīng)用和施工質(zhì)量控制

肖幼鋒

福建廈門（361000）

鑒于在現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中后澆帶的應(yīng)用日益廣泛，結(jié)合工程實例，探討混凝土后澆帶的工作原理、設(shè)置原則和施工控制，確保后澆帶施的工質(zhì)量。

后澆帶；工作原理；設(shè)置；施工控制

1 工程概況

本工程位于廈門市湖里區(qū)五緣西片區(qū)E30地塊，由8棟高層住宅和1棟幼兒園組成的小區(qū)，地下室1層，主體為鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，樁基采用靜壓預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁，總建筑面積為144 086.708m2（地上建筑面積為112 190.32m2,地下建筑面積為31 896.388m2）,建筑高度為92.25m。本工程地下室總長236.505m、總寬155.285m,整個地下室共設(shè)置11條溫度后澆帶,貫通地下室底板、頂板及外墻，后澆帶寬800mm,總長約1 350m。

2 后澆帶的應(yīng)用及設(shè)置原則

2.1 后澆帶的應(yīng)用

2.1.1 沉降后澆帶

當(dāng)高層主樓與低層裙房地基均較好時，可以采用施工后澆沉降帶。由于差異沉降不是很大，沉降完成較快,后澆帶灌注混凝土后,剩余的差異沉降不會引起結(jié)構(gòu)的開裂。如果天然地基持力層或樁基持力層落在巖層或卵石層上，這時沉降差很小，高層與低層基礎(chǔ)可連成整體,可以不必設(shè)施工后澆沉降帶。當(dāng)?shù)鼗翂嚎s性高、厚度較大時,高層與低層差異沉降很大,這時宜設(shè)置傳統(tǒng)的沉降縫,使高層與低層安全脫開,也就是不再設(shè)置施工后澆沉降帶。

2.1.2 收縮及溫度后澆帶

施工后澆收縮帶及施工后澆溫度帶是為解決鋼筋混凝土收縮變形及溫度應(yīng)力而單獨設(shè)置的。實際工程中,往往要求一個后澆帶能同時解決沉降、收縮、溫度應(yīng)力三方面的問題。

2.2 后澆帶的設(shè)置原則

后澆帶的設(shè)置應(yīng)遵循“抗放兼?zhèn)洌苑艦橹鳌钡脑O(shè)計原則。普通混凝土容易開裂，后澆縫的設(shè)置能把大部分的約束應(yīng)力釋放，待收縮變形或沉降變形完成后，再用膨脹混凝土后澆并連成整體，以抗衡殘存的應(yīng)力。后澆帶間距應(yīng)合理，縱向或橫向的后澆帶間距一般為30～40m，后澆帶的寬度應(yīng)考慮便于施工操作，并按結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求而定，一般寬度以700～1 000mm為宜。后澆帶處的梁板受力鋼筋不許斷開，必須貫通。施工后澆帶的位置宜選設(shè)置在柱距3等分的中間范圍內(nèi)，后澆帶水平方向可不設(shè)置在同一截面上，但應(yīng)自上而下對齊，豎向不宜錯開。

3 后澆帶的工作原理

3.1 消化沉降差

高層建筑和裙房的結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)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(jié)構(gòu)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(shè)計時應(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。連成整體后的計算應(yīng)當(dāng)考慮后期沉降差引起的附加內(nèi)力，還可以采取以下調(diào)整措施：1）調(diào)壓力差。主樓荷載大,可采用筏板基礎(chǔ)以降低土壓力,并加大埋深,減少附加壓力；低層部分采用較淺的十字交叉梁基礎(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,再施工裙房,使后期沉降基本相近。

3.2 減小收縮影響

新澆混凝土在硬化過程中會收縮，已建成的結(jié)構(gòu)也會熱脹冷縮。由于混凝土絕大部分的硬化收縮量在施工之后1～2個月內(nèi)完成,若沒有設(shè)置后澆帶，收縮變形將受到約束，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部就會產(chǎn)生溫度應(yīng)力,嚴(yán)重時構(gòu)件會出現(xiàn)裂縫。設(shè)置后澆帶后，收縮影響會大大減小。

4 后澆帶控制措施

4.1 底板、樓板及墻體的后澆帶施工

1）地下室底板后澆帶。本工程地下室底板后澆帶墊層施工時，將后澆帶處墊層做加強(qiáng)處理和防水特殊處理。在后澆帶底部設(shè)置250mm×250mm的排水溝，兩端設(shè)置集水坑，為清理垃圾進(jìn)行沖洗和排除澆筑混凝土?xí)r產(chǎn)生的泌水提供方便。因地下水位較高且遇雨季施工,在后澆帶兩端設(shè)置集水坑，并做坡度為0.5%的墊層泛水處理,以便及時排除雨水和養(yǎng)護(hù)用水，避免鋼筋銹蝕。

2）頂板、其他梁板后澆帶。后澆帶兩側(cè)的梁板結(jié)構(gòu)被后澆帶斷開，成為懸挑結(jié)構(gòu)，并且還要承受上部其他結(jié)構(gòu)的自重和后續(xù)工程施工荷載，單靠正常施工的模板支撐系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了該部位的強(qiáng)度和剛度。因此，后澆帶的模板應(yīng)與其他模板斷開，后澆帶部位的模板支撐宜采取二次拆模的施工工藝。否則可能造成梁板上部裂縫、后澆帶部位下?lián)系荣|(zhì)量事故。本工程采取以下措施確保后澆帶處模板支撐系統(tǒng)安全：①后澆帶處模板支撐要相對獨立，單獨計算。后澆帶兩側(cè)應(yīng)保留承重荷載支撐不少于兩排（梁板支撐均應(yīng)保留），立桿間距應(yīng)根據(jù)計算確定,以便于其他部位及支撐及時拆除，正常周轉(zhuǎn)。②對于后澆帶部位保留第二次拆除的梁、板模板及支撐,必須保證該部位的梁板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的100%以上，和上一層梁、板單獨能承受上部施工荷載時，最下一層才能拆除。后澆帶的支模和拆模必須根據(jù)同條件養(yǎng)護(hù)試塊的試壓強(qiáng)度報告來計算，計算時可考慮扣除該部位懸挑梁、板自身所能承受的荷載,其余荷載由后拆模板支撐體系來承受，同時應(yīng)有可靠的縱橫向水平拉桿拉結(jié)以防支撐體系失穩(wěn)。后澆帶的支模和拆模，不管采用何種施工工藝，都要進(jìn)行計算，編制專項施工方案來指導(dǎo)具體施工,以確保模板及支撐體系具有足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性。

3）地下室外墻后澆帶。地下室底板后澆帶的兩端頭和地下室外墻后澆帶砌360mm磚墻封堵，砌筑砂漿強(qiáng)度不應(yīng)小于5.0mPa，內(nèi)外用防水砂漿進(jìn)行抹灰，并根據(jù)設(shè)計要求做防水處理。其作用：一可防止雨水、施工用水進(jìn)入后澆帶；二可作為擋土墻，不影響基坑四周及時回填土方；三可作為后澆帶處模板使用。

4.2 后澆帶的保護(hù)措施

對于底板后澆帶，在后澆帶兩端兩側(cè)墻處各增設(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,為防止底板周圍施工積水流進(jìn)后澆帶內(nèi)，在后澆帶兩側(cè)50 cm寬處,用砂漿做出寬5 cm、高5～10 cm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(shè)臨時欄桿圍護(hù)，以免施工過程中污染鋼筋,堆積垃圾。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內(nèi)。保護(hù)措施可采用木蓋板覆蓋在承臺的上皮鋼筋上，蓋板兩邊應(yīng)比后澆帶各寬出500mm以上。地下室外墻豎向后澆帶的保護(hù)措施可采用砌磚保護(hù)。

4.3 后澆帶混凝土的澆灌時間

不同類型后澆帶混凝土的澆筑時間不同：收縮后澆帶視后澆帶兩側(cè)混凝土的收縮完成情況而定,一般為施工后42～60 d。本工程根據(jù)設(shè)計要求，后澆帶兩側(cè)混凝土澆筑完成45 d后才可進(jìn)行后澆帶混凝土的澆筑。沉降后澆帶宜在主體封頂、建筑物基本完成沉降后，才進(jìn)行后澆帶施工。

4.4 后澆帶混凝土的澆灌

1）澆灌混凝土前基層處理。澆灌混凝土前應(yīng)把施工縫處的鋼絲網(wǎng)或木模拆除干凈，對后澆帶處的鋼筋進(jìn)行整理、調(diào)直、除銹、施焊，將接槎處混凝土的浮漿、污垢及松散部位進(jìn)行一次徹底清除。水平后澆帶采用二次拆模的，應(yīng)清理接觸面，重新安裝模板和支撐，做到接縫嚴(yán)密，支撐牢固，并使模板充分濕潤，使新舊混凝土緊密結(jié)合，不易產(chǎn)生滲漏水。鋼板止水帶應(yīng)與主體混凝土同時澆筑，應(yīng)保證位置準(zhǔn)確、固定牢靠。遇水膨脹止水條應(yīng)在后澆帶混凝土澆灌前放置,遇水膨脹止水條應(yīng)具有緩漲性能，其7天的膨脹率不應(yīng)大于最終膨脹率的60%。施工中應(yīng)防止由于雨水或施工用水浸泡使遇水膨脹止水條過早膨脹，及時做好防止浸泡措施，并將止水條牢固固定在預(yù)留槽內(nèi)或縫表面的中間位置。

2）后澆帶兩側(cè)有兩條施工縫，為確保其澆灌質(zhì)量，在主體混凝土澆筑時，必須采取可靠的技術(shù)措施和編制專項施工方案，確保接槎部位的混凝土澆筑質(zhì)量,為后期后澆帶的施工質(zhì)量打下堅實的基礎(chǔ)。主體混凝土施工時主要應(yīng)注意以下兩點：①采用鋼絲網(wǎng)及加強(qiáng)鋼筋作側(cè)模的豎向施工縫。在主體混凝土澆筑過程中應(yīng)有可靠的技術(shù)質(zhì)量保證措施（一般采用加強(qiáng)鋼筋固定）,防止側(cè)向壓力過大而使鋼絲網(wǎng)向外凸出，造成水泥漿嚴(yán)重流失。為此，應(yīng)控制混凝土分層澆筑高度和振動棒與側(cè)模的間距。根據(jù)施工時間經(jīng)驗，振動棒與側(cè)模的間距控制500mm為宜。為確保該部位混凝土密實和防止水泥漿流失，垂直施工縫處宜采用鋼釬搗實。②采用木模的豎向施工縫。在主體混凝土尚未達(dá)到終凝時，應(yīng)及時將施工縫處的木模拆除。拆除時應(yīng)避免該處混凝土受到損傷，可采用高壓水槍將混凝土豎向表面沖毛，并露出骨料，或根據(jù)現(xiàn)場情況和規(guī)范要求，拆除后人工鑿毛。對采用鋼絲網(wǎng)模板的豎向施工縫，主體混凝土達(dá)到初凝時，用高壓水槍進(jìn)行表面沖洗，清除浮漿、碎片，使沖洗部位露出骨料，同時將鋼絲網(wǎng)片沖洗干凈，將沖洗清理下來的浮漿及垃圾及時清除干凈。

3）混凝土的澆灌。后澆帶混凝土澆灌時應(yīng)將其表面浮漿、雜物清除，先鋪凈漿，再鋪30～50mm厚1：1水泥砂漿或涂刷混凝土界面處理劑，及時澆筑。施工中特別注意在進(jìn)行界面劑和給漿處理后，及時澆灌混凝土,否則水泥砂漿凝固和界面劑固化后，新老混凝土不能密切結(jié)合,將留下裂縫和滲漏隱患。地下室及水平板面澆灌宜采用一端向另一端分層斜面澆灌,有利于泌水的排除和新舊混凝土的結(jié)合，不易產(chǎn)生裂縫。剪力墻、豎向后澆帶每層澆灌完畢后，應(yīng)停止一天左右時間待混凝土沉降穩(wěn)定后，再澆灌其上部水平后澆帶，防止連續(xù)澆灌引起混凝土沉降而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。

4）后澆帶混凝土的強(qiáng)度要求。本工程后澆帶的混凝土強(qiáng)度等級提高一級，且采用早強(qiáng)、收縮補(bǔ)償型混凝土。

5 結(jié)語

后澆帶的設(shè)計和施工直接影響到結(jié)構(gòu)的安全性與經(jīng)濟(jì)性，必須根據(jù)設(shè)計、規(guī)范及工程實際情況，合理確定施工后澆帶的位置,并從模板支設(shè)、混凝土澆筑、后澆帶的保護(hù)、后澆帶混凝土的澆灌等幾方面采取有效的施工技術(shù)措施，以確保后澆帶的施工質(zhì)量，提高結(jié)構(gòu)的整體施工質(zhì)量。

[1]JGJ 3-2010,高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].

[2]GB 50108－2001,地下工程防水技術(shù)規(guī)范[S].

[3]GB 50204－2002,混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].