張克利
摘 要:混凝土施工縫是建筑施工中的常見問題,如何進行留置關系到建筑結構安全。根據建筑物類型和技術要求,所澆筑的構件類型、條件差異,施工縫留置與處理在要求上也不相同,其位置應在混凝土澆筑之前確定且不能隨意更改,且要求操作按規范嚴格施工。
關鍵詞:混凝土施工縫;留置;處理
混凝土結構多要求整體澆筑,但由于構件形式的多樣性,天氣、勞作時間、設備以受力情況等諸多因素限制,會出現不連續澆筑,當澆筑停頓時間超過了混凝土的初凝時,不可避免地在接槎處形成了施工縫(澆筑中因時間先后而形成的接縫),成為結構上的薄弱環節。一旦受到外力作用,常常在該處發生破壞。因此,留置施工縫是保證結構構件質量的有效方法。根據構件類型及受力彎距、剪力等情況,對施工縫的留置有不同的要求,其位置應在混凝土澆筑之前確定,并嚴格按規范施工。
1 施工縫留置思路和原則
1.1 留置思路
依據《混凝土結構工程施工質量驗收規范》(GB50204-2002)規定,混凝土運輸、澆筑及間歇的全部時間不應超過混凝土的初凝時間。同一施工段的混凝土應連續澆筑,并應在底層混凝土初凝之前將上一層混凝土澆筑完畢。施工縫的位置應在混凝土澆筑前按設計要求和施工技術方案確定。施工縫的處理應按施工技術方案執行。
1.2 留置原則
時間原則。施工縫應考慮澆筑構件完成時間。
結構原則。建筑結構特點是施工縫預留首先考慮因素。
受力原則。混凝土的抗剪、抗壓強度比為1/9~1/18,后者決定前者,施工縫應選擇在結構受剪力較小部位。
便利原則。施工縫應留置在便于繼續施工的部位。
2 施工縫留置形式及重新澆筑
2.1 水平留置及澆筑
一般適用于柱子和墻壁。先將混凝土振實振平,并在留置的位置彈線;重新澆筑前,對夾板螺栓等再次校準,確保牢固,并在接縫面鋪一層厚度為1.5~3cm的水泥砂漿,后進行澆筑。
2.2 垂直留置及澆筑
一般適用于梁、板等構件。留置施工縫時,據施工要求,用木板支模、綁扎鉛絲網、粗鋼筋加固綁扎等方式。此外,有些垂直施工縫處可從水平方向插筋,直徑1.2~1.6cm,長度50~60cm,間距50cm;臺階式施工縫的垂直面上也應插筋。重新澆筑前,應在接縫面鋪厚度為2~3cm的一層水泥砂漿。
3 施工縫留置位置
施工縫留置在基礎的頂面、梁或吊車梁牛腿的下面、吊車梁的上面、無梁樓板柱帽的下面。和樓板連成整體的大斷面梁,施工縫應留置在板底面以下20~30mm處。如有梁托時,留置在梁托下部。單向板的施工縫垂直留置在平行于板的短邊,任何位置都行,不能做成斜槎。有主次梁的樓板,宜順著次梁方向澆筑,施工縫應留置在次梁跨度中間1/3的范圍內。樓梯上的施工縫應留在踏步板的1/3處,且混凝土宜連續澆注。墻的施工縫應可留在門洞過梁跨中1/3范圍內,也可留在縱橫墻的交接處。雙向受力的樓板,體積較大混凝土結構、拱、殼、倉、設備基礎、多層剛架及其他復雜結構,施工縫應按設計要求留置。如圖紙沒明確,則應根據實際情況與設計人員商定施工縫的留置問題。水池壁的施工縫宜留在高出底板表面200~500mm的豎壁上。
4 施工縫處理技術要求
4.1 施工縫的處理
為避免外力破壞混凝土內部凝結結構,要求施工縫附近已澆筑的混凝土抗壓達到1.2Mpa,才可繼續澆筑混凝土。混凝土抗壓強度達到1.2Mpa的齡期與氣溫、水泥品種以及混凝土強度等級有關,現選5~20mm碎石和中砂,0.65~0.8的普通水泥,0.56~0.68的礦渣水泥進行實驗對照。將外界溫度分別設定為1~5℃、5~10℃、10~15℃、15℃以上四個段次;普通水泥、礦渣水泥的品種和類型全部選擇為42.5、32.5兩類;普通水泥、礦渣水泥混凝土的強度等級分別達到C15/C20和C15/C20。得出這樣的實驗結果:外界溫度為1~5℃,普通和礦渣水泥期限(h)為48/44、60/50;外界溫度為5~10℃,普通和礦渣水泥期限(h)為32/28、40/32;外界溫度為10~15℃,普通和礦渣水泥期限(h)為24/20、32/24;外界溫度為15℃以上,20以下/20以下、普通和礦渣水泥期限(h)為20/20。
因此,為確保工程質量,鋼筋混凝土結構的施工縫應做如下處理。
混凝土澆筑間歇時間未超初凝時間時,均勻倒入新的混凝土,用振搗工具穿過新混凝土達到已澆筑好的混凝土層內5~10cm,將新老混凝土一并搗實,結成整體。
混凝土澆筑間歇時間超過初凝時間時,繼續施工前,應等到已澆筑的混凝土強度不小于1.2MPa再進行。
因天氣影響等原因致使混凝土澆筑間歇時間較長,且早已硬化情況下,在新澆筑混凝土前應作如下處理:清除接縫表面的水泥薄膜、軟弱混凝土層、松散砂石、油污等;將鋼筋調整修理、清理干凈銹斑及浮漿,必要時鑿毛混凝土表面;用清水沖洗施工縫接縫表面,確保澆筑新混凝土前接縫保持充分濕潤;澆筑新混凝土前,在接縫面上應先鋪一層厚度為1.5~3cm的水泥砂漿;將施工縫附近的混凝土搗實,使新舊混凝土保持結合緊密。
預制梁、柱與現澆混凝土的連接應與梁、柱軸線垂直,板墻施工縫應與板面、墻面垂直,不宜做成斜坡形。
標高不同或較大體積的結構之施工縫,應做成臺階式,階長為階高的2倍。
5 影響施工縫質量因素
5.1 時間和溫度
冬、夏及晝夜溫差不同,就會因表面溫差而出現開裂現象,其出現部位多集中在結構薄弱處,例如施工縫位置等。要避免這類問題,應該合理安排施工時間,尤其是在天氣變化、日夜溫差較大時應考慮采取防裂措施。
5.2 混凝土收縮
應變值超過它的抗拉極限應變時,就會出現收縮裂縫,多表現在新、舊施工縫之間。因此,要盡量減少施工縫的預留,并加強對施工縫的養護。
5.3 結合層
施工前對情況估計不足,忽略了舊槎表面的濕潤程度,導致施工縫處舊水泥吸收新澆灌水泥的水分。要噴灑足夠的水以保證舊水泥足夠濕潤,施工前一天使舊槎含水率達到飽和狀態。
5.4 混凝土振搗
受重力影響,振搗過程中混凝土骨料下沉、水泥漿上浮,導致澆筑結構上下強度的不同,影響施工質量。掌握對混凝土骨料和用水量,振搗時間不宜過長,避免泛漿問題發生。
5.5 留置形狀
沒有按照技術要求施工縫留置隨意,如自然塌落形成斜坡形等錯誤留置。要規范操作流程,保證柱和梁的施工縫表面垂直于構件的軸線,板和墻垂直其表面。
6 結束語
總之,具體施工中,除天氣影響、設備故障等意想不到的因素外,建議盡量少留或不留施工縫。同時,留置和處理施工縫時一定要按照既定原則和方法,進而降低因施工縫留置不當帶來的不良影響。
參考文獻
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