摘要:在高層建筑物中,由于功能和造型的需要,往往把高層主樓與低層裙房連在一起,裙房包圍了主樓的大部分。從傳統的結構觀點看,希望將高層與裙房脫開,這就需要設變形縫;但從建筑要求看又不希望設縫。因為設縫會出現雙梁、雙柱、雙墻,使平面布局受局限,因此施工后澆帶法便應運而生。文章介紹了后澆帶設置要求,重點闡述了后澆帶的施工技術。
關鍵詞:房屋建筑;后澆帶施工;設置要求
1、后澆帶設置要求
1)后澆帶的設置應遵循“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,設置后澆縫的目的就是將大部分的約束應力釋放,然后用膨脹混凝土填縫以抗衡殘余應力。
2)結構設計中由于考慮沉降原因而設計的后澆帶,在施工中應嚴格按設計圖紙留設;由于施工原因而需要設置后澆帶時,應視工程具體情況而定,留設的位置應經設計單位認可。
3)后澆帶的間距應合理,矩形構筑物后澆帶間距一般可設為30m-40m,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700mm-1000mm為宜。
4)后澆帶處的梁板受力鋼筋必須貫通,不許斷開。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。
5)后澆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;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,該位置雖彎矩大,但剪力很小。
6)后澆帶的斷面形式應考慮澆筑混凝土后連接牢固,一般應避免留直縫。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。
2、后澆帶的施工技術
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。
2)結構混凝土澆筑。
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。為防止混凝土振搗中水泥漿流失嚴重,應限制振搗器與模板的距離,為保證混凝土密實,垂直施工縫處應采用鋼釬搗實。
3)澆筑結構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),用壓力水沖洗(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。
4)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510cm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,防止垃圾雜物掉人后澆帶內。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;地下室外墻豎向后澆帶的保護措施可采用砌磚保護。
5)后澆帶混凝土澆筑。
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60d;沉降后澆帶宜在建筑物基本完成沉降后進行。在一些工程中,設計單位對后澆帶的保留時間有特殊要求,應按設計要求進行。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;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,應認真配制,精心振搗。
3、后澆帶質量控制
1)模板支撐。對地下室較厚底板、大梁等屬大體積混凝土的后澆帶,兩側必須設置專用模板和支撐以防止混凝土漏漿而使后澆帶斷不開,對地下室有防水抗滲要求的還應留設止水帶或作企口模板,以防后澆帶處滲水。后澆帶保留的支撐,應保留至后澆帶混凝土澆筑且強度達到設計要求后,方可逐層拆除。2)后澆帶澆筑前的技術措施。后澆帶混凝土澆筑后會產生干縮變形導致新老混凝土結合不良,應采取下列措施以防止后澆帶產生裂縫。后澆帶兩側用快易收口網、鋼絲網或堵頭板作側模,堵頭板應按鋼筋間距上下刻槽,后澆帶的形式按設計要求,若設計無明確要求時采用何種形式視具體情況定。其中地下室外墻一般采用平直縫,并安裝鋼板止水帶,后澆帶混凝土施工前應清除鋼筋表面銹層,混凝土表面鑿毛。若采用快易收El網或鋼絲網,網不拆除不需鑿毛,清理混凝土表面雜物,并用壓力水沖洗。
4、幾點分析體會
1)高層建筑基礎埋置較深,對持力層土質情況及均勻性要求較高,當高層建筑基礎坐在基巖層或卵石層上,或采用樁基、深墩者,其沉降變形量很小,一般高層主體與裙房基礎可連成整體,不必設縫;當地基持力層壓縫性較高,且厚度較大,高層建筑主體與裙房的高差懸殊,高層建筑主體上部結構荷載較大,高層與裙房坐在這樣的地基上,其產生的差異沉降量較大,以設置永久性變形縫為宜,使高層與裙房完全徹底脫開;當地基持力層壓縮性不高,高層與裙房沉降差異值不很大,且沉降完成較快,所留后澆帶補澆混凝土后,連成整體的結構完全可以承受剩余沉降差產生的結構內力,可設臨時變形縫,即后澆帶。
2)后澆帶混凝土的澆筑時間,若僅考慮混凝土的收縮變形值,宜在兩個月之后,可完成混凝土收縮值的60%以上,但按沉降變形考慮,一般宜在高層主體結構設計完成之后,使高層先施工,先沉降,把高層與低層的差異沉降放過一部分,以減小澆筑混凝土后差異沉降量。后澆帶混凝土澆筑的時間,要根據地基沉降及其他情況,區別對待。
3)后澆帶用混凝土補齊后,雖然把高層與低層差異沉降放過一部分,但仍存在差異沉降問題,這就要求補齊后成為整體的結構隨這一部分差異沉降。為減少這部分差異沉降,仍需采取措施,常用方法如下:
a.高層部分采用樁基,其他部分采用人工基礎或補償基礎,而裙房采用埋深較淺的獨立基礎、條基等,使高層沉降小、低層沉降大,這樣,就可減小差異沉降。
b.結合高層埋置深度要求,有意識地加深地下室,使持力層落在壓縮性小、強度高、承載力大的砂礫石層上,可減小高層主樓的沉降量。
c.減少裙房基礎與地基的接觸面積來增大兩者之間的單位面積壓力,加大裙房的沉降量,使高層主樓沉降量相對于裙房的差異沉降量減小。
d.考慮到補齊的混凝土和原有混凝土結合可能不理想,可根據受力情況,適當增加一些鋼筋,并在新舊混凝土之間做成齒槽連接,以抵抗較大的剪力。
e.基礎后澆帶的施工質量較上部結構后澆帶更為重要,澆筑后澆帶混凝土應連接密實牢靠,使之成為一整體。一般補齊混凝土后,宜繼續進行一段時間的沉降觀測,并做好記錄,經檢查驗收合格后,再行回填土。
5、小結
鑒于后澆帶的范圍日益廣泛,不僅用于高層主樓與低層裙房連接處,對于超長的多層或高層框架結構,雖不存在差異沉降問題,但為解決鋼筋混凝土的收縮變形或混凝土的收縮應力,也采用后澆收縮帶或后澆溫度帶,因此,后澆帶的施工問題應引起高度重視,后澆帶應按設計要求預留,一定要留企口縫,并按規定時間灌注混凝土,灌注前應將表面清理干凈,將鋼筋加以整理或施焊,然后澆注早強、無收縮水泥配制的混凝土或膨脹混凝土,澆注后加強養護。施工中要采取有力措施,加強監督與檢查,以確保后澆帶的施工質量。
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