摘 要:高層建筑最大的施工質量問題就是由于溫度壓力大和混凝土構件收縮而導致的主體結構沉降不均勻,所以要用到混凝土后澆帶的施工技術。混凝土后澆帶技術的應用很重要,文章主要對于混凝土后澆帶的應用進行分析以及對于其優化進行探索。
關鍵詞:高混凝土后澆帶;應用分析;優化;施工技術
1 后澆帶設計規范和原則
我國對混凝土后澆帶的設計和施工都是有規定和規范的,國家出臺的《混凝土結構設計規范》中,不同的結構類型的伸縮縫間距有明確的規定,也對其他的方面進行了規定。
當采用剛性防水方案時,同一建筑的基礎應避免設置變形縫。可沿基礎長度每隔30~40m留一道貫通頂板、底板及墻板的施工后澆縫,縫寬不宜小于800mm,且宜設置在柱距3等分的中間范圍內。后澆縫處底板及外墻宜采用附加防水層;后澆縫混凝土宜在其兩側混凝土澆灌完畢2個月后再進行澆灌,其強度等級應提高一級,且宜采用早強、補償收縮的混凝土。后澆帶在施工階段可以減少結構的收縮應力,大大的縮短了結構的長度,降低差異沉降,減少甚至取消結構中的永久性變形縫。雖然后澆帶有很大的作用,但是不能有效的減少溫度應力,所以不能僅僅依靠后澆帶進行溫度應力的減少,需要借助其他措施。
當高層建筑與相連的裙房之間不設置沉降縫時,宜在裙房一側設置后澆帶,后澆帶的位置宜設在距主樓邊柱的第2跨內;后澆帶混凝土宜根據實測沉降值并計算后期沉降差能滿足設計要求后方可進行澆筑。
2 混凝土后澆帶應用范圍和主要功能
2.1 混凝土后澆沉降帶
混凝土后澆沉降帶適用于高層和低層建筑地基好的結構,而且高層和低層的沉降差異不大。在用后澆帶進行灌注砼補齊后將剩余的沉降差異也可用混凝土后澆沉降帶補全。也有施工后不適用后澆帶設計的,在巖層和卵石層上進行樁基和墩基設置時,這時的基礎是一個整體,沒有必要進行后澆沉降帶設計。當采用的地基土質的伸縮性很高時,導致高層和低層基礎沉降差異很大,不易采用后澆沉降帶,應該采用傳統的后澆帶,讓高低層安全脫離。高層建筑和低層裙房設計成整體,在進行施工的時候要把高層和裙房用后澆帶進行分離,等到竣工后,再對連接高低層的混凝土進行澆灌,讓高層和裙房成整體結構。但是在進行基礎施工時要特別注意兩階段的受力程度,考慮沉降差帶來的應力。整個施工過程總體來說是對施工的調整,第一,對時間差的調整,要先進行高層的施工,等到高層基本竣工,再進行裙房的施工,讓沉降差異達到最小。第二,調整壓力差,在施工高層建筑時,要進行整體基礎,加大埋深。第三,調整標高差,高層的標高稍高,裙房則稍低,預留沉降差。
2.2 混凝土后澆溫度帶
施工后澆溫度帶是為解決鋼筋混凝土溫度應力而單獨設置的,由于剛剛澆筑的混凝土在結硬過程中是會發生收縮的,而且硬結好的結構也會發生熱脹冷縮。再加上混凝土硬結過程很長,溫度的變化直接影響混凝土的質量,嚴重時甚至出現溫度應力裂縫。如果進行混凝土后澆溫度帶設置,施工時的混凝土就會沒有約束自由的進行伸縮,降低溫度收縮應力,保證混凝土的質量。后澆伸縮帶與后澆溫度帶的原理和作用相同。
3 混凝土后澆帶的優化設置和施工
3.1 混凝土后澆帶的設置優化
后澆帶的設置一直是依據“抗放兼備,以放為主”的原則。開裂是普通混凝土普遍存在的問題,設置后澆縫的目的就是釋放大部分約束應力,還有殘余的應力,要通過填縫進行消除,選用的是膨脹混凝土。設置后澆帶分為兩種情況,第一,施工時需要后澆帶設置時,應該根據工程施工的實際情況來進行設計,要進行后澆帶的位置要通過相關部門認可。第二,后澆帶安裝沉降要求進行設置時,施工步驟要嚴格按照具體的圖紙進行。
3.2 混凝土后澆帶的施工優化
3.2.1 模板支設優化。模板支設要嚴格按照圖紙和相關方案進行,按照圖紙的劃分進行模板支設,位置在混凝土澆筑施工層段,采用的材料是鋼質的網片。
3.2.2 結構混凝土澆筑優化。相關規范和施工的方案明確的規定了混凝土的澆筑厚度,要嚴格遵守,如果澆筑的厚度太大,模板也就是鋼質網片就會受力過大變形,造成誤差。垂直的施工縫采用的是鋼質模板,混凝土進行澆筑和振搗時,應該時刻留意振搗器和鋼質模板的距離,特別是分層澆筑時,要特別注意澆筑的厚度。而且要嚴格限制振搗器和模板之間的長度,保證水泥在振搗時不會大量溢出或濺出。為了混凝土的質量密實,在進行垂直施工時,施工縫處應搗實,工具應采用鋼釬。
3.3 澆筑結構混凝土后施工縫的優化處理
一般的工程都是進行施工縫設置時用的都是鋼質模板,用手壓混凝土表面時如果出現淺印時,也就是混凝土剛剛開始凝結時,用霧狀的高壓水進行沖洗,把浮漿和相關的碎片都清洗干凈,保證露出表面骨料,同時利用高壓水進行鋼質模板的清洗。混凝土完全凝結后,要將鋼質模板和混凝土分離,并且馬上進行施工縫的高壓沖洗。混凝土完全凝結后,應該進行完善處理,要是有嚴重的空洞和縫隙,要將及時的修補和完善,要對表面進行高壓沖洗,工具有空氣或者高壓水,然后進行混凝土后澆帶。
3.4 后澆帶的保護優化
施工地帶總有積水,為了避免積水流入后澆帶,應該留有隔水帶,位置在后澆帶五十厘米寬處,寬度在五厘米,高度在五到十厘米之間。關于地板后澆帶的保護,用設置擋水的磚墻,位置在后澆帶的兩端兩側,高度稍高于地板,還要進行防水砂的涂抹。對于施工縫的保護,要在施工縫清理干凈后,對施工縫的頂部進行封蓋,可以用木質模板或者鐵板,還要進行施工縫的防水,設置砂漿防水帶,還要設置圍護欄桿,防止鋼筋在施工中受到污染。還要對基礎的后澆帶進行保護,防止掉入雜物影響后澆帶的質量,基礎措施的鋼筋也要進行保護,要用木質的材料進行封蓋。
3.5 后澆帶混凝土澆筑優化
類型不同的后澆帶混凝土相應的澆筑時間就會不同,要根據實際的混凝土收縮情況進行澆筑時間的確定。沉降后澆帶要在高層建筑和裙房基礎完成沉降后才進行設置。后澆帶混凝土澆筑前,要用高壓清水沖洗干凈施工縫,保持表面濕潤時間達到二十四小時,進行混凝土表面的干燥,還要對施工縫的水平處進行鋪設原漿。
4 結語
根據目前的我國高層建筑混凝土后澆帶的施工技術的現狀,我們發現還有很多不足之處,為了保證建筑結構的質量,保證人民財產的安全,就必須進行混凝土后澆帶的技術優化,減小混凝土的溫度應力,減少沉降差異,做好后澆帶的設置和施工,要做好細節的處理,優化澆筑結構混凝土后施工縫的設計和施工。
參考文獻
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[2] 馮小峰.混凝土后澆帶技術探析[J].科技與創新,2014,05.
作者簡介:劉文奇(1975.07- ),男,高級工程師、高級職業經理人,國家注冊造價工程師、一級建造師、國家注冊監理工程師。山西省土木建筑施工分會常務理事、山西省冬施與外加劑專業委員會常務理事,山西省評標專家庫專家、山西省危險性較大的分部分項工程論證專家、大同市工程質量安全專家庫專家。