淺談建筑施工中后澆帶的功能作用與施工技術(shù)

張家東

摘要：建筑的周期不僅在于施工的一段時(shí)間，而是要延伸至施工結(jié)束后建筑物的整個(gè)運(yùn)行壽命。在這過(guò)程中，由于天氣、地殼運(yùn)動(dòng)、溫度等自然原因，建筑物的物理性質(zhì)會(huì)發(fā)生一定程度的變化。因此，在建筑施工過(guò)程中就應(yīng)將這種物理變化考慮在內(nèi)，為其變化留出“余地”，同時(shí)又保證建筑物的安全性與可靠性?！昂鬂矌А北闶浅Ｒ姷念A(yù)防沉降縫等裂縫出現(xiàn)的措施。本文，筆者就建筑施工過(guò)程中后澆帶的功能作用以及施工技術(shù)做出簡(jiǎn)要的說(shuō)明與解析。

關(guān)鍵詞：建筑施工；后澆帶；功能作用；施工技術(shù)

建筑施工過(guò)程中裂縫出現(xiàn)的原因多種多樣，常見的有設(shè)計(jì)過(guò)程本身存在問(wèn)題、材料內(nèi)部的問(wèn)題、混凝土配比出現(xiàn)問(wèn)題、構(gòu)成建筑物的要素對(duì)溫度的敏感程度、地基的沉降作用以及施工設(shè)備的應(yīng)用等。這些主觀的客觀的因素共同作用導(dǎo)致建筑物的安全系數(shù)不斷變化，為了盡可能保持工程項(xiàng)目的安全系數(shù)，我們常常需要采取一定措施預(yù)防裂縫的產(chǎn)生。后澆筑從物理學(xué)的角度出發(fā)將建筑物分為結(jié)構(gòu)塊，在不影響整體強(qiáng)度等性質(zhì)下針對(duì)性的逐塊優(yōu)化，使工程項(xiàng)目的質(zhì)量得以進(jìn)一步提高。下面對(duì)其功能、作用原理以及施工技術(shù)注意事項(xiàng)進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。

1、后澆帶的定義及分類

國(guó)家建筑施工相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)后澆帶的定義如下：為適應(yīng)環(huán)境變化、混凝土收縮、不均勻沉降等影響、在建筑物基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建過(guò)程中預(yù)留一定的寬度并且經(jīng)一段觀察其后在進(jìn)行澆筑。后澆帶大致可分為三類，沉降后澆帶、溫度后澆帶和伸縮后澆帶。首先，沉降后澆帶主要針對(duì)高層建筑物，由于其主樓與裙房的高度差距較大，對(duì)地基沉降作用較為敏感故需設(shè)置沉降后澆帶[1]。接著，溫度后澆帶是針對(duì)大部分建筑物，由于溫度對(duì)其建筑材料的影響常常會(huì)使建筑物出現(xiàn)裂縫，故需設(shè)置溫度后澆帶，最后是伸縮后澆帶，對(duì)于占地面積較大的建筑物在溫度的影響下可能會(huì)出現(xiàn)伸縮現(xiàn)象，因此在施工過(guò)程中要為其留出空間，即伸縮后澆帶。

2、后澆帶的功能作用

上文已經(jīng)介紹過(guò)后澆帶的主要功能是解決沉降差以及溫度差等問(wèn)題，以下進(jìn)一步進(jìn)行說(shuō)明：

2.1解決沉降差

高層建筑通常由主樓與裙房?jī)刹糠謽?gòu)成，但在施工過(guò)程中并非將兩者放在一起施工而是用后澆帶將兩者分開形成結(jié)構(gòu)塊，在主樓的結(jié)構(gòu)施工任務(wù)完成且澆灌工作已完成一半以上時(shí)才能對(duì)后澆管帶進(jìn)行澆灌工作，將主樓與裙房連接為一個(gè)整體。設(shè)計(jì)過(guò)程中同樣需考慮兩個(gè)階段各結(jié)構(gòu)塊基礎(chǔ)不同的受力情況，施工前期必須做好荷載校核工作。但這種做法的局限在于建筑物地基所在的土質(zhì)較為穩(wěn)定，建筑物的沉降過(guò)程包含在施工期間內(nèi)。除上述分析受力情況進(jìn)行澆筑帶的計(jì)算，還可采取以下輔助措施：

2.1.1調(diào)整壓力差

調(diào)整壓力差主要采用的是靈活運(yùn)用基礎(chǔ)的方法。由于主樓的荷載較大因此選用整體基礎(chǔ)能夠降低土壓力，減少來(lái)自于外界的附加壓力；裙房結(jié)構(gòu)由于荷載相對(duì)較輕，因此采用較淺的十字交叉梁基礎(chǔ)，能夠增加土壓力使得高低層的沉降程度接近，從整體上減弱了沉降現(xiàn)象[2]。

2.1.2調(diào)節(jié)時(shí)間差

由于主樓工程量較大施工起來(lái)較為繁瑣，因此可以先施工主樓，因?yàn)槠浣ㄖ芷谙鄬?duì)較長(zhǎng)。在此過(guò)程中，地基的沉降作用基本完成，此時(shí)在進(jìn)行裙樓的施工便使得兩者后期沉降步調(diào)基本一致，同樣從整體上減弱了沉降現(xiàn)象。

2.1.3調(diào)表高差

在施工設(shè)計(jì)階段經(jīng)沉降計(jì)算可以將主樓的標(biāo)高定的相對(duì)較高，裙樓的標(biāo)高定的相對(duì)較低，為施工期間內(nèi)發(fā)生的地基沉降作用預(yù)留出空間，使得兩者最終保持與期望值相一致的高度。

2.2減小溫度收縮

溫度收縮主要發(fā)生于混凝土，新澆混凝土在凝結(jié)硬化過(guò)程會(huì)發(fā)生收縮。而根據(jù)熱脹冷縮的原理。已建成的結(jié)構(gòu)在遇熱時(shí)發(fā)生膨脹，遇冷時(shí)會(huì)收縮。前者的收縮大部分發(fā)生在施工完成后的一至二個(gè)月，而溫度的影響幾乎持續(xù)建筑物的整個(gè)生命周期。當(dāng)建筑物產(chǎn)生收縮膨脹作用時(shí)其結(jié)構(gòu)本身會(huì)產(chǎn)生低于發(fā)生這種形變的內(nèi)力，當(dāng)性變的程度超出建筑物的自我調(diào)節(jié)能力范圍，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。留出后澆帶后，在占地面積較大或高度較高的建筑物的施工過(guò)程中，混凝土可以自由收縮，減少了因此產(chǎn)生的收縮應(yīng)力；對(duì)于溫度應(yīng)力，由于混凝土在配置的過(guò)程中就將此問(wèn)題考慮在內(nèi)，對(duì)于受溫度影響而產(chǎn)生的應(yīng)力，混凝土的抗拉強(qiáng)度足以抵抗因此可不予考慮。此外，后澆帶保留的時(shí)間一般不應(yīng)低于一個(gè)月，在此期間，混凝土的收縮變形基本完成?？紤]到溫度的作用，后澆帶的澆筑時(shí)間應(yīng)選擇氣溫較低（但溫度應(yīng)在后澆帶混凝土臨界溫度之上）時(shí)，后澆帶混凝土采用設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)提高一級(jí)的輕微膨脹的混凝土澆灌密實(shí)并加以保護(hù)防止新老混凝土之間由于物理性質(zhì)的細(xì)微差別引起的裂縫[3]。

3、后澆帶的施工技術(shù)分析

3.1設(shè)計(jì)階段

3.1.1明確間距

后澆帶的施工應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行。但在具體的建設(shè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)結(jié)合建筑物的狀態(tài)與當(dāng)?shù)刈匀粭l件做出細(xì)微調(diào)整。通常情況下，長(zhǎng)方形建筑的中間距離應(yīng)不大于40厘米，距離下限應(yīng)根據(jù)建筑物所在區(qū)域內(nèi)的天氣情況和氣候狀況，一般不超過(guò)30厘米。

3.1.2選擇合適的寬度

在建筑施工的過(guò)程中為了方便安全的情況，一般會(huì)將建筑物分為幾個(gè)建筑塊，但這并不意味著忽視建筑物的整體性，因?yàn)檫@些結(jié)構(gòu)塊本就是相互關(guān)聯(lián)的。對(duì)于基礎(chǔ)以及樓板來(lái)說(shuō)，承重鋼筋一般不允許切割，但若其跨度過(guò)寬引起建筑物潛在的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問(wèn)題就要對(duì)其進(jìn)行加工，切割過(guò)后應(yīng)當(dāng)與后澆帶相互焊接避免由于承重構(gòu)件受損導(dǎo)致其受力不均而使得兩旁的地基下沉。

3.1.3選擇合適的位置

后澆帶位置的選擇較為靈活，應(yīng)結(jié)合建筑物的施工情況整體確定。一般選擇混凝土構(gòu)件受力最小的部位[4]。剪力墻通常不設(shè)置后澆帶，因?yàn)楹鬂矌Э赡芷茐钠湓械牧W(xué)結(jié)構(gòu)；梁和板之間是設(shè)置后澆帶的最佳部位，原因在于此部位的彎矩較大，設(shè)置后澆帶一定程度上降低了建筑物發(fā)生形變的概率。

3.2施工階段

3.2.1時(shí)間選擇

對(duì)于一般建筑物，由于建筑設(shè)計(jì)問(wèn)題發(fā)生的沉降作用會(huì)在一至兩個(gè)月內(nèi)完成，但對(duì)高度有要求的建筑物，其主樓與裙樓的施工應(yīng)當(dāng)分開進(jìn)行，使得兩者的沉降步調(diào)一致。

3.2.2材料選擇

在進(jìn)行后澆筑的過(guò)程中，預(yù)留的空間需要進(jìn)行全方位的清理，除去積水，并保證與混凝土接觸的兩壁充分濕潤(rùn)。后澆筑混凝土通常要求穩(wěn)定性較好。為了保證后澆筑區(qū)域內(nèi)的強(qiáng)度等于或高于其他部位，混凝土中應(yīng)加入早強(qiáng)性的減水材料。

結(jié)語(yǔ)：

總的來(lái)講，建筑施工過(guò)程中后澆帶的應(yīng)用是保證建筑物活動(dòng)穩(wěn)定性的重要措施，特別是在預(yù)防縫隙的作用上有著更為顯著的作用。上文列舉僅供參考，實(shí)際施工過(guò)程中應(yīng)當(dāng)視具體情況而定。

參考文獻(xiàn)

[1]付志海.建筑施工中后澆帶的功能作用與施工技術(shù)分析[J].江西建材，2014（23）：422-422.

[2]謝磊.建筑施工中后澆帶的功能作用與施工技術(shù)分析[J].科學(xué)與財(cái)富，2014（3）：422-422.

[3]宋加興，張金綴.建筑施工中后澆帶的功能作用與施工技術(shù)分析[J].四川水泥，2017（3）：221-221.

[4]楊蒙蒙，張磊.建筑施工中后澆帶的功能作用與施工技術(shù)分析[J].商品與質(zhì)量，2015（27）：00014-00015.

（作者單位：大連共益建設(shè)集團(tuán)有限公司）