陳世賢
(福建七建集團有限公司,福建 福州 351106)
目前我國大多數的建筑物都采取了傳統的鋼筋混凝土結構來支撐樓體,但是鋼筋混凝土材料有一定的弊端。例如:鋼筋與混凝土由于物理性質不同,在相同的溫度環境下,兩者因熱脹冷縮變化的幅度也不同,這樣就容易造成建筑物出現裂縫,從而產生安全隱患。因此在建設工程項目實施過程中,要善于利用后澆帶施工技術,有效避開鋼筋混凝土材料的弊端,保證工程施工的質量和安全。
后澆帶有三種類型:第一種是伸縮后澆帶,用于防止建筑物因單層面積過大,結構因溫差變化造成混凝土收縮開裂而設置。第二種是沉降后澆帶,一般多設置于高層建筑主樓與底層裙樓間,主要是為了防止高層建筑主樓和底層裙樓間的不均勻沉降而設置。第三種是溫度后澆帶,主要為了解決混凝土因溫度變化開裂而設置。
在建筑物施工過程中設置后澆帶的主要原理是通過科學有效地疏導、分散、釋放建筑物鋼筋混凝土內聚集的應力,并且在一定的程度上抵抗應力,避免混凝土因內部應力聚集過大而產生裂縫。設計人員在進行建筑物設計時,要將建筑體系看成一個整體結構,同時在實際的施工過程當中要考慮到各個結構之間相互連接的問題,做好結構內部的應力計算,保證工程施工當中的安全性與高效性。后澆帶施工技術能夠有效減少建筑結構因不均勻沉降、溫度等原因而產生的裂縫,從而保證建筑結構的安全性。因為鋼筋混凝土容易受到溫度變化的影響,所以在鋼筋混凝土澆筑之前,要預留出一定的可能會出現裂縫的區域,在后期通過后澆帶施工技術進行后澆筑,以保障建筑工程的施工質量和結構安全,有效降低裂縫造成的不良影響。
由于鋼筋混凝土的物質特性,當外部環境溫度產生變化時,在一定程度上會對建筑結構產生不利的影響,進而可能出現建筑結構開裂的危險情況。由于熱脹冷縮的緣故,建筑完成后在夏天天氣較熱的情況下,建筑結構會出現膨脹的情況,在冬天溫度較低的情況下會出現建筑結構收縮的情況。隨著溫度的變化,混凝土的變形受到了一定的限制建筑結構中就產生了應力,當應力聚集嚴重時就會導致建筑結構出現裂縫的現象。為解決這一問題,首先可以通過對澆筑混凝土的內外溫差進行控制,將溫差盡可能地控制在適度的范圍以內,承臺等大體積混凝土澆筑一般采用這種方法;其次可以通過設置后澆帶,這樣在施工的過程中澆筑的混凝土就能夠任意的收縮,降低混凝土因溫度變化而聚集的應力。
在建筑工程施工當中,經常會因為沉降差而引發建筑結構出現裂縫的問題,充分地發揮后澆帶施工技術的作用將建筑結構分為主樓與裙樓兩個部分,主樓因結構自重較大固而沉降量也較大,待主樓主體結構封頂沉降穩定以后再澆灌連接部分的混凝土,將主樓與裙樓連成整體,能夠最大限度的降低甚至消除因沉降不均勻造成的問題。
后澆帶的設置位置需要考慮到結構受力及便于施工操作等方面的因素。[1]通常應優先選擇在結構受力較小的部位設置后澆帶;也可以在梁板的反彎點附近設置后澆帶,該位置一般情況下彎矩較小且剪力也不大;另外也可以在建筑物梁板中間設置后澆帶,該處彎矩雖然較大但承受的剪力卻較小。將后澆帶設置在結構受力較小的位置,這樣能夠很大程度的提升工程的質量,防止裂縫問題的出現。
一般來說,不同作用類型的后澆帶,其混凝土后澆筑的時間也不同。對于沉降后澆帶,應等到高層建筑主樓結構封頂沉降穩定后再進行后澆帶混凝土的封閉澆筑;對于收縮后澆帶,應在兩側混凝土澆筑滿60d 收縮基本完成后,再對后澆帶混凝土進行封閉澆筑。澆筑后澆帶混凝土時應選擇在氣溫較低(但應≥5℃)時進行,因為氣溫過高或是氣溫過低的天氣情況下進行施工作業,這種較為極端的天氣會嚴重影響混凝土的強度。
后澆帶混凝土在澆搗前,應將后澆帶周邊兩側的混凝土上的鋼絲網、松動裸露的石子、浮漿以及其它附著物等充分鑿除,用壓力水將后澆帶內殘留的雜物沖洗干凈。做好鋼筋的除銹措施,將鋼筋上附著的浮銹用鋼絲刷刷干凈,將彎曲變形移位的鋼筋調直并重新綁扎牢固。澆注后澆帶的材料應采用無收縮微膨脹混凝土,避免混凝土澆筑后收縮開裂,且其混凝土強度等級應比兩側原澆筑的混凝土強度等級提高一個等級。
混凝土澆筑時模板及接頭部位應澆水濕潤,澆筑應分層進行,特別注意分層澆筑的厚度和振搗棒距離模板的距離,防止過分振搗造成骨料分離及水泥漿流失。[2]振搗時振動棒移動間距不宜過大,應快插慢拔,插入點要均勻排列、逐點移動、順序進行、避免遺漏,做到均勻振實。振搗上層混凝土時應插入至下層混凝土面50mm 以上,使上下兩層間的混凝土能夠充分結合。
為了保證后澆帶混凝土的強度和使用壽命,應對后澆帶進行充分的養護。在結束砼澆筑之后,可以采取覆蓋保護膜、覆蓋麻袋等措施加水持續養護,并養護至少14 天。同時要在后澆帶兩側通過設置欄桿等障礙物進行保護,避免在周邊范圍內堆載及震動,引起混凝土產生裂縫,待后澆帶砼的強度達到設計要求后才可拆除。
綜上所述,后澆帶技術在建筑工程施工有著重要的意義,該技術在建筑施工中能夠有效地避免因熱脹冷縮及不均勻沉降的原因造成建筑混凝土結構出現裂縫的情況,保證了建筑結構的安全性。施工單位要結合后澆帶施工技術的特點在施工前合理的安排施工方案,實現工程成本效益和社會效益共同發展的目標。