朱清明
摘要:建筑后澆帶施工技術作為現代建筑工程中的一個重要環節,既可以提高施工效益,也有助于提高施工質量,是影響到建筑施工質量的重要因素,應受到施工技術人員的高度重視。為了切實地提高建筑工程的后澆帶施工技術,可以通過對后澆帶施工工藝的掌握,結合工程具體情況,對后澆帶進行合理的設置,并及時分析和解決施工中存在的問題,從而保證施工質量。
關鍵詞:建筑工程、后澆帶施工、質量控制、要點
一、前言
在建筑物中,為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應力,往往需要設置變形縫,但是設置變形縫會出現雙梁、雙柱、雙墻等一些缺陷,這些都會影響建筑物的外觀和平面布局。在施工中,根據工程需要,用混凝土澆筑密實成連續整體的結構體,這就是后澆帶,它即能解決大體積混凝土澆筑中的施工問題,又能解決高低結構的沉降變形協調問題。但后澆帶的設計與施工在實際應用中還存在著一些問題,其設計中的受力分析和溫差問題還待進一步研究和探討。只有后澆帶的設計與施工的工程技術引起高度重視,才能使后澆帶滿足工程的設計意圖,才能起到它所應有的作用。
二、建筑后澆帶施工的功能作用
后澆帶施工工藝是指在現澆整體式鋼筋混凝土結構中,施工期間將建筑結構暫時劃分為若干部分,在基礎底板、墻、梁等相應位置設置臨時變形縫為結構的膨脹預留出空間,并在一段時間后再澆筑混凝土填筑密實將結構連成整體。后澆帶按其功能作用可以分為三種:①沉降后澆帶,為解決地基條件差異產生的建筑結構不均與均勻沉降設置;②伸縮后澆帶,為解決大體積混凝土、超長結構因溫差而引起收縮變形而設置;③溫度后澆帶,為釋放混凝土早期溫度應力、抵抗后澆帶封閉后的溫度應力而設置。后澆帶設計的目的在于防止裂縫產生,其獨特的施工工藝直接影響著建筑物結構的整體性,從而維護結構的安全。
三、后澆帶施工的設計原則
鋼筋混凝土受溫度應力場的影響會出現不同程度的收縮和膨脹,由此產生一些有害裂縫,直接影響建筑物結構的整體性和安全性。設計單位對后澆帶設置不合理、施工技術處理不當、質量把控不嚴等因素亦會造成后澆帶的質量隱患。因此,設計后澆帶應按規范和設計要求及施工方案事前確定,并根據不同的構建、地基承載力、建筑層數等進行相應的施工工藝設計。
后澆帶作為現澆鋼筋混凝土結構中的臨時性變形縫,在施工的過程中應堅持嚴格按照設計圖紙的要求,配合相應的施工工序和技術參數進行后澆帶的預留和設置。設置原則遵循“先放后抗”原則。為了盡可能降低溫度收縮應力對結構抗裂的不利影響,施工中劃出不同的部分,在橫梁、底板和墻體處預留施工裂縫,釋放掉大多數約束應力,并在施工后期用膨脹混凝土填縫澆筑成整體,以盡可能降低溫度收縮應力對結構抗裂的不利影響。
四、建筑后澆帶施工的質量控制要點
后澆帶施工質量的成果直接影響著整個建筑工程的施工質量。從工程實踐看,后澆帶功能的發揮主要受間距設置、鋼筋、支模、澆筑等因素的影響,應綜合考慮這幾種因素進行科學的質量控制。
4.1 合理控制間距
后澆帶最重要的施工工藝在于盡可能的保持建筑施工結構的整體性,進行科學的寬度和間距設置,因此成為施工中的一個重要課題。要實現后澆帶應用的準確性就必須綜合考慮包括間距、寬度、位置、斷面、接縫等因素,合理地設置后澆帶。
(1)注意間距選擇的合理性
后澆帶施工工藝的選擇應結合現場實際情況并嚴格按照圖紙約定進行。一般位置選擇在結構內力較小的部位,如柱跨三等分的中間部位或縱橫墻相交的部位。這樣可以防止由于剪力或彎矩太大而導致的構建壓力。在實際施工中應根據工程的具體情況采用不同算法來分析確定合適的后澆帶設置間距。一般矩形構筑物后澆帶的間距可以選擇 30~40m,具體情況視季節溫度變化的情況而定。當后澆帶的設置間距無法縮小時,可通過加強養護、控制入模溫度等措施來延長后澆帶的施工間距。
(2)嚴控溫度裂縫和封閉時間
在后澆帶施工中,混凝土的早期收縮變形是一個由大變小的快速過程。結構在后澆帶封閉之前的混凝土收縮變形越大,封閉之后產生的收縮應力就越小,有利于裂縫控制。因此,為了充分發揮后澆帶作用,就應盡量延長后澆帶的封閉時間。但如果封閉時間太晚,會影響建筑物荷載擴散、加大沉降。在養護條件較好的情況下,對于厚度為lm以下的結構后澆帶在15天時就可以封閉,對于厚度為 lm 左右的結構封閉時間宜在 30天左右,厚度為 2m 以下的結構后澆帶的封閉時間宜在 60 天左右,厚度為 3m以下的結構,后澆帶的封閉時間宜在 80 天左右,厚度超過 3m時,封閉時間至少應在120天 。
4.2 鋼筋控制
(1)合理選擇鋼筋材料和間距
配筋是在施工中預防混凝土干縮裂縫和溫度裂縫的有效辦法。有研究成果表明,配置附加鋼筋的數量和形式對后澆帶的設置間距都有影響。當后澆帶內貫穿鋼筋全部采用搭接時,可以增大后澆帶設置間距,但也有可能給施工帶來困難。因此在施工中應根據后澆帶的性質和功能,對鋼筋的規格、形狀、數量、搭接長度以及接頭位置進行控制,保證其符合強度要求。
(2)后澆帶施工的配筋要點
伸縮后澆帶通過的板墻鋼筋應斷開搭接以保證兩邊混凝土自由收縮,減少溫度應力,解決大體積混凝土和超長結構收縮變形的難題。沉降后澆帶鋼筋可根據實際情況適當斷開開口,在澆筑前將斷開部位鋼筋進行焊接,并采取保護措施避免結構質量問題。鋼筋的放置應具有連續性,當鋼筋要貫通時應該設置局部空洞以方便清理雜物。鋼筋支架直徑和間距的的確定需要充分結合構件的斷面來進行,并且保證支撐穩定性,同時適當控制鋼絲網的網眼,避免跑漿問題的出現,以保證工程質量。
4.3 模板支撐體系的質量控制
在后澆帶施工中,為了避免裂縫的出現需要借助模板進行支撐以保證后澆帶處的結構安全性。支模體系需具有足夠的剛度、強度和穩定性,設計時應嚴格參照施工圖紙進行專門設計,一次性安裝成型。在混凝土澆筑之前要預設好鋼絲網模板,混凝土澆筑好之后再進行相關的拆除工作,以保證混凝土構件底板平整。墻體模板可采用M14 止水拉桿螺栓拉緊,為防止模板傾覆還可加鋼管斜撐并與地錨連接撐緊。由于后澆帶跨內的梁板兩側結構受力類型為懸臂受力,在施工期間混凝土強度未達預定強度的 100% 時不能拆除。在地下室后澆帶墊層施工時,宜做加強處理和防水特殊處理。模板施工完經驗收合格后方可再進行下道工序。
4.4混凝土澆筑施工工藝控制
首先,為保證新澆筑混凝土和舊混凝土的緊密連接,要重視澆筑面的清理和積水的排除。若有出現的混凝土污點和焊接浮點等,需進行相應的清除。施工時可在底板墊層上每 20 米設集水井,為清理垃圾進行沖洗和施工時產生的泌水提供便利,最后再一并澆筑混凝土。
其次,根據熱力學的收縮膨脹最佳結合點,澆筑溫度最好控制在10℃,以保證新舊混凝土良好結合。第三,材料方面選用比強度高一級的混凝土或添加微膨脹劑來提高混凝土凝結強度,嚴格控制水灰比等混凝土成分比,混凝土膨脹率控制在0.1%~0.2%內。 第四, 采用先低處后高處的施工工序,先對底板進行連續澆筑,到墻板處待底板混凝土沒有初凝前把墻板處后澆帶澆上,確保底上不留施工。
五、 結論
總之,混凝土后澆帶的設計和施工合理與否,都將直接影響到結構的安全性、持久性與經濟性。建筑工程中的后澆帶的施工必須嚴格根據設計的方案、規范及工程具體情況,合理設置后澆帶位置和大小及內部的分布。在施工過程,后澆帶的澆筑與養護等問題都是影響其施工質量的重要因素。為提高建筑工程的后澆帶施工技術,我們應總結前人的經驗跟具體情況分析,應從對模板的布置,混凝土的澆筑與混凝土的養護等不斷提高后澆帶的施工技術。