淺析高層建筑底板沉降后澆帶施工新技術應用

魏欣

【摘要】目前高層建筑周邊均設置了沉降后澆帶，以滿足高層建筑在主體施工期間的沉降需要。本文結合案例工程對常用的施工技術進行了相應改進和完善后，成功實現了沉降后澆帶的預封閉，并取得了較好的效果。

【關鍵詞】高層建筑；地下室；沉降后澆帶；預封閉

1、工程概況

本工程主樓全部位于地下室范圍之內，主樓高度高、地下室面積大，主樓與地下室之間的基底壓力、沉降差異大。除了在地下車庫設置了常規的后澆帶之外，在每棟主樓周邊還設置了封閉的沉降后澆帶。

2、施工前期準備

在施工前，應做好以下幾方面的工作：①結合設計院對沉降后澆帶的設計進行優化，進一步減少后澆帶的設置數量和長度，同時使后澆帶位置更接近主樓。②預制混凝土蓋板。在對后澆帶兩側混凝土結構接槎部位鑿毛處理并清理干凈、后澆帶鋼筋通過隱蔽驗收后，用預制蓋板進行封閉覆蓋。為便于施工，灌注鋼管的部位均應采用現澆的方式封閉。③后澆帶支撐的設計。由于主樓施工電梯布置位置緊鄰后澆帶，因此需要專門對支撐進行加強，以滿足后澆帶和電梯布置的需要。同時，支撐設計必須考慮土方和其他荷載的作用。④自密實混凝土澆筑方案的編制。

具體施工工藝流程為：支撐體系施工→灌注管道固定和后澆帶封閉→防水及保護層施工→回填土施工→澆筑準備→混凝土澆筑。

3、施工難點及對策

3.1 蓋板設計

蓋板上部覆土厚度為1.7m，蓋板設計要滿足材料堆放和其他各種活荷載的要求。根據計算結果，蓋板設計配筋為雙層雙向￠8@120，混凝土等級為C25，鋼筋保護層為15mm。此外，蓋板應滿足現場運輸、安裝的需要，將其長度設置為1.5m，預埋￠8鋼筋吊環。

3.2 后澆帶兩側的結構安全及支撐設計

后澆帶兩側的梁板為懸臂結構，同樣承受著地下室頂板覆土的壓力和其他各種活荷載。經過與設計院溝通、測算，決定在后澆帶兩側做雙排支撐。為保證支撐體系的穩定、有效，需要做架體設計，并計算其受力安全性能。

3.3 混凝土灌注管道的布置及固定

灌注用管道采用￠300鋼管，壁厚4mm，高度為1.8m（滿足車庫頂板第一步雜土和最終的種植土回填），鋼管底部與后澆帶分布筋焊接固定。管道間距不大于4m，后澆帶轉角部位必須設置一處。

3.4 后澆帶鋼筋的保護

為避免后澆帶鋼筋在混凝土澆筑前出現銹蝕，可涂刷環氧樹脂，以確保其在自然環境中不受侵蝕。

3.5 自密實混凝土的澆筑

采用C30自密實混凝土進行澆筑。為保證密實效果，可采用振搗棒振搗。

4、施工工藝

4.1 支撐體系施工

在后澆帶兩側分別設置雙排腳手架支撐，并與地下室滿堂腳手架斷開，以免在地下室滿堂腳手架拆除時對其造成影響。立桿縱橫間距為600mm，內側立桿距后澆帶邊緣100mm，立桿自由端長度≤350 mm；大小橫桿步距為1800mm，且不少于3道，縱橫掃地桿距地300mm；立桿底部設置木方墊塊，立桿上用U型托托住100mm×100mm木方頂緊梁底。后澆帶兩側雙排腳手架用腳手管連成一體，以增強整體穩定性，其間距同立桿，步距同小橫桿。沿后澆帶縱向每隔3m設置一道剪刀撐。

4.2 灌注管道固定和后澆帶封閉

后澆帶驗收后即可安裝預制蓋板。灌注鋼管設置部位后澆帶預留1 m的范圍進行焊接固定。鋼管焊接完成后，開始此部位現澆蓋板的施工，配筋和混凝土標號同預制蓋板。

蓋板封閉完成后，對其邊緣部位采用細石混凝土抹邊；然后對蓋板表面整體進行一遍抹灰，使其表面平整、光滑，滿足下一道防水工序的施工需求。對管道上口進行臨時封閉，避免混凝土澆筑前掉落雜物。

4.3 防水和保護層施工

防水施工前首先要進行防水附加層施工，重點處理好管道根部。現階段，防水層沿管道上返高度不小于1m，待混凝土灌注完成后再進行剩余部分的防水封閉施工。

防水保護層同車庫頂板保護層，采用C15細石混凝土，配筋為￠6@150，避免保護層出現收縮裂縫。

為強化管道的保護和固定，防水保護層完成后需對管道進行混凝土包封。包封尺寸為600mm×600mm，高度為50 mm，標號為C20.

4.4 回填土施工

待頂板防水保護層強度達到75%以上時進行回填土施工。回填土按照設計要求采用原槽土。預先對原槽土進行晾曬，并清除其中的雜物，以滿足頂板回填要求。在灌注管道處設置彩旗等標識物，避免造成碰撞。

為避免對車庫結構頂板產生影響，嚴禁采用大型卡車運輸，應采用小型翻斗車并輔以人工卸土、平整。

土方傾倒應遠離灌注管道，由人工在灌注管道周邊還土，并及時夯實處理。回填土分層夯實，取樣合格后進行場地硬化施工，形成環形道路，重新進行現場總平面布置，同時注意砌筑材料、專業安裝和二次結構的場地安排。

4.5 澆筑準備

主體結構施工完成后，經設計、勘察、樁基礎施工單位分析沉降、觀測數據，確認主樓沉降穩定后，立即進行后澆帶混凝土澆筑施工。

由專人檢查地下室后澆帶支撐和模板的情況，并進行必要的加強和封堵。檢查灌注管道的封堵情況，如果有雜物掉入，需及時清除。

4.6 混凝土澆筑

提前沿后澆帶布設澆筑用混凝土泵管。混凝土采用C30自密實混凝土。自密實混凝土具有較高的流動性，不易離析、不沁水，不用振搗，可依靠自身的質量流平。澆筑前應嚴格檢查配比單，添加劑必須有出廠合格證和產品技術信息，并按照相應的技術標準和設計要求配比，同時要檢驗混凝土塌落度、擴展度、和易性，確保符合技術要求。

澆筑前用清水浸潤后澆帶，灌注由拐角部位開始，向兩端延伸，并通過觀察灌注管道內的情況，掌握灌注效果。為了避免局部不密實、影響結構安全的情況出現，現場采用直徑為35 mm的振動器，通過灌注管道下部探入后澆帶進行振搗，以利于排氣并加強整體密實效果。地下室內設專人看管，發現異常情況，及時處理。此外，在澆筑混凝土時，利用工具敲打后澆帶底模板下部和邊緣部位，加強混凝土的密實效果。

最終所有的灌注管道內混凝土高度應保持在1m左右，并不再下降。管道上部剩余空間擇機灌注微膨脹混凝土進行封閉。相關工作完成后，將管道外側防水層完全封閉，并澆筑混凝土包封為一個整體。澆筑完成后留置1組標準養護試塊和3組同條件試塊，同條件試塊強度作為拆模依據。

5、效果及優、缺點

方案結合工程特點，采用了改進后的后澆帶預封閉技術，既簡化了部分項目下部壓力灌注的煩瑣步驟，又保證了灌注效果，成功實現了在主體結構施工期間進行車庫頂板全部的土方回填，提前插入專業管線施工的目標，為項目部最終實現合同工期提供了保障。對混凝土澆筑前后進行觀察，均未出現滲漏現象，實現了預期的目標。

本施工工藝具有如下優點：①后澆帶提前覆蓋封閉后，可及時做防水并完成保護層，既能防止雜物掉入、雨水流入，為地下室施工創造良好的條件，又能避免鋼筋銹蝕，削弱結構強度。②整體完成土方回填，避免因后澆帶無法封閉造成現場出現以主樓為核心的“孤島”，可更加科學地規劃并利用場地，滿足消防環形通道要求、二次結構砌筑材料的堆放、水電及各專業裝修材料的堆放，滿足文明施工要求。③提前半年完成土方回填，使土體在自然環境下又經過了進一步的沉降密實，滿足了提前插入給水、中水、熱力、雨污排水等管線施工，避免了后期大量交叉作業互相影響的情況。④科學地縮短了項目工期，降低了周轉材料租賃費、大型機械使用費、人員工資等費用，帶來了一定的經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1]袁廣林.建筑工程地下大面積混凝土澆筑技術分析[M].北京：中國建材工業出版社，2011.10