后澆帶施工技術在房建施工中的踐行探索

劉學

(中交一公局第三工程有限公司,北京 101102)

現代化工程施工技術不斷發展,各種全新技術、全新材料普遍產生了問題和不足,為此需要使用后澆帶技術進一步確保建筑工程質量水平,有效預防裂縫問題,確保建筑整體沉降均勻。

1 工程概況

位于青島市某工程,建筑性質為棚改項目,整體地下一層車庫,車庫頂板上10 個單體小高層住宅樓,建筑面積為92002.47m2。32860.50m2地下建筑面積、59141.97m2地上建筑面積、58371.47m2住宅面積,見表1。

表1 建筑面積

根據本工程需求,建筑結構選擇框架結構、剪力墻,建筑使用年限設計50 年,7(0.10g) 度抗震設防烈度；地上二級,地下一級；2 級地下室防水等級,1 級局部防水等級。整個工程砼工程施工所用設備如表2。

表2 主要施工機具及設備表

關于后澆帶的設計要求:

第一,設置后澆帶,于構件(結構)受力小的部位設置,將后澆帶設置于梁類構件宜、板類構件中,范圍為跨中～凈跨1/3,結構同跨內沿豎向設置。

第二,砼墻、梁、板后澆帶內鋼筋不斷。

第三,低層裙房、高層主樓間需要先進行沉降,待沉降之后再行后澆帶,待高層建筑主樓施工完畢后,待整個建筑結構穩定后,再行砼施工；伸縮后澆帶用于超長結構中,為保證整體質量,可以在主體樓層施工完畢45 天后,進行砼施工,之后按照后澆帶相關圖紙進行施工。

第四,當施工中,地下水位過高時,使用下沉式施工,在后澆帶外墻處、礎底板位置設計防水設施,并根據施工情況適當控制水,確保后澆帶質量。

本工程基礎后澆帶寬度800mm,總長3343m,將基礎分為34 塊。其中橫向后澆帶3230m,豎向113m。

如表3,主要勞動力計劃表。

表3 主要勞動力計劃表

2 后澆帶的設置

建筑結構尺寸超過規定的伸縮縫規定間距時,需要調整施工,采用后澆帶調整伸縮縫間距。考慮到建筑地上結構受溫差影響大,故在施工中,需要注重間距控制,將其控制在砼工程規范要求限制之內為宜,并適當增加保溫隔熱設計,使用高效、可靠的墻外保溫設計。同時,提升整體質量,調整配筋率,使得屋面、山墻、縱墻質量明顯提升。防震縫設計時,需要根據相關建筑要求,調整伸縮縫寬度。設計圖紙如圖1。

地下室結構相對較長情況,需要根據室內外情況,充分考量溫度變化下,對室外墻面產生的影響,適當采取相應手段進行調整。一般地下室基礎結構、地下室內部受溫度影響小,后澆帶施工中,需要考量砼結構收縮應力情況。在后澆帶施工后,調整是外墻配筋率,強化地下室頂板設計,依據相關標準,縱向鋼筋配筋率需要控制在0.5%以上為宜,在鋼筋選擇上,不宜超過150mm,根據結構情況,適當增加鋼筋網密度,提高整體結構抗裂質量。

施工中,依據建筑上部結構、基礎結構具體情況,確定后澆帶位置。施工中,可以遵循自上而下、豎向上不宜錯開等原則,進行施工,將后澆帶間距控制在30m 到50m 之間。于裙房一側設置后澆帶,并在結構設計上,注重裙房、高層建筑相連部位的構造,適當提高縱向鋼筋配筋率。在控制優于剩余差異導致的沉降后引起的結構內力變化,可以采用以下方法進行控制:

2.1 采用樁基,或者根據建筑情況,做好地基處理,或者根據建筑情況,適當進行補償處理,使得地基同高層建筑接觸面不斷擴大,確保整個建筑穩定性,適當控制建筑沉降,確保整體建筑質量。

2.2 地基、裙房部分基礎接觸面需要盡量縮小,以便于增加基礎地面同大裙房部分的接觸壓力,確保整體建筑質量。

2.3 考量建筑埋深要求,適當調整地下室高度,使得地基持力層落在地基承載力高、壓縮性小的土層上,盡可能減小建筑沉降量。

3 后澆帶施工技術要點-- 以房建施工為例

3.1 支撐系統(模板)

后澆帶施工,充分考量溫度要素,需要在主體結構砼施工結束兩個自然月之后開始施工,并在施工之前觀察主體結構混凝土結構情況,若結構未穩定,需要延期施工,后澆帶、砼施工間隔多則數月。后澆帶等待期間,砼施工可以酌情考量,避免其影響工程整體進度。但需要注意,不可越過后澆帶施工,直接開始施工,如此會導致梁板結構(后澆帶兩側面)成為懸挑構件,對整體建筑穩定性產生影響,降低建筑結構各層的荷載量,給施工與建筑帶來安全隱患。故考量到后澆帶在整體結構中的重要作用,施工前,對設計圖紙進行優化,充分考量后澆帶周圍受力情況,科學設計周圍模塊與相應支撐結構,確保建筑結構可靠。在后澆帶支撐系統設計中,需要注重以下技術要點:

3.1.1 受荷支撐2 排以上,后澆帶兩側支撐結構設計中,控制在2 排以上,并包括梁板支撐在內的排距控制≤1m,保證此部分支撐系統獨立,確保相關支撐系統的周轉與拆除等。

3.1.2 結構梁需要具備早拆支撐,由于后澆帶施工,形成的懸臂需要提前做好早拆支撐,確保當其他支撐拆除后,結構梁可以獲得足夠支持,保證結構梁穩定性與安全。早拆支撐結構設計中,控制可承受荷載,在相關荷載計算中需要充分考慮懸挑梁本身荷載,適當考量主體建筑結構(上一層結構、本層結構)可能增加的荷載,全面確保早拆支撐承載力足夠大。在設計中,若發現原定3mm 普通鋼管(壁厚φ48)不能滿足實際工程需求時,將其改換為150mm×150mm 方木。

3.1.3 支撐結構(后澆帶)設計為水平方向可拉結,確保穩定性。

3.1.4 大梁、地下室較厚底板等,體積大的砼結構后澆帶施工,必須配備專用模板、專用支撐,避免后澆帶施工完畢,與支撐結構無法斷開情況出現。同時考慮到地下室防滲、防水等要丟,需要根據情況設置止水帶,避免后澆帶與相關接觸面氣密性不足,出現滲水情況。

3.2 根據后澆帶情況科學控制鋼筋工程

后澆帶不同對鋼筋工程要求不同,一般施工中常見后澆帶分為沉降、溫度后澆帶等類型,施工中需要充分考量,科學控制鋼筋工程施工。

3.2.1 沉降后澆帶鋼筋工程施工技術要點。此類型后澆帶施工中,需要充分考量不同建筑結構(裙房、高層部分之間)沉降差異,設置相應后澆帶寬度,常用寬度多設置為0.8m～1.0m。待后澆帶寬度確定后,分析后澆帶兩側結構沉降對結構產生影響,尤其是對鋼筋應力產生的作用,確保鋼筋工程質量。施工中,在特殊區域(地下室底板、基礎、地梁)后澆帶施工中,砼結構厚度不可太高,需要小于常規厚度3cm左右,鋼筋需要使用墊加厚墊塊抬起,后澆帶同掉層距離控制在5cm 以上,確保后澆帶雙側可自由沉降,并盡可能確保沉降不影響鋼筋。

3.2.2 溫度后澆帶筋工程施工技術要點。此類型后澆帶施工中,需要充分考量其雙側砼結構收縮形變對鋼筋應變產生的影響,降低砼結構形變對鋼筋產生的影響,保證整體建筑結構穩定性與質量。受力鋼筋同后澆帶垂直的,則必須與后澆帶斷開,確保后澆帶施工,盡可能不影響鋼筋結構,保證整體質量。

考慮到整體工程施工的便宜性,正常配筋鋼筋施工需要穿過后較大,本層砼結構施工完成3d 后,將垂直于后澆帶的主筋割斷,斷隙寬度控制在5mm 左右,后澆帶穩定后,將斷開的鋼筋,采用電弧焊工藝焊接之前斷開的鋼筋。

3.3 大體積后澆帶施工前,已完成砼結構防護

3.3.1 大體積砼結構進行后澆帶施工時,為避免不同時期砼施工可能導致大體積混凝土結構出現裂縫等質量問題,科學控制后澆帶兩側砼施工,充分考量溫差對兩側砼結構施工產生的影響,選擇在溫度穩定時間進行施工。大體積后澆帶施工中,在施工前預留進入孔,確保后續施工可以直接進入模頂撐,為后續施工、養護、拆除作業提供便利。待大體積后澆帶施工后,在其表面覆蓋巖棉被、塑料薄膜,根據溫度情況,適當使用碘鎢燈照射后澆帶側面,盡可能降低溫差對結構產生的影響,確保后澆帶質量。

3.3.2 兩側砼施工時,寬企口預留控制在頂面混凝土5～10cm,并使用彩條塑料布,覆蓋后澆帶。企口寬度科學設計,并在其不平情況下,使用1∶3 水泥砂漿進行找平作業。企口上砌寬護堤,厚度控制為120mm,高控制為120～180mm,粉刷外側,便于對施工現場進行安全防護,同時也可以避免其他物質進入結構,造成后續后澆帶難清理等情況出現。地下室后澆帶施工中,需要充分考量后澆帶對地基產生的影響,確保整體地基的承載力與結構性能,避免出現質量問題,并在過道處加鋪厚木過道板,過道板厚度控制為6cm,適當降低護堤。

3.3.3 外墻壁豎向后澆帶、地下室底板水平后澆帶使用中,在后澆帶端頭需要科學設置磚墻封堵,砌筑規格240 磚墻,砂漿標號＞M5,使用防水砂漿粉刷。同時在地下室施工中,做好外墻防水與防潮處理,避免后澆帶施工中有水進入,影響后澆帶質量。施工中還需要充分考量基坑回填問題,確保各工程互不影響,保證整體工程質量。

3.3.4 后澆帶砼結構施工前,清理后澆帶,浮石浮漿鑿除,適當調整鋼筋,保證整體工程施工質量。

3.4 后澆帶混凝土配置澆搗和養護

混凝土澆筑質量管理過程中,其搗澆和振實成為了管理的核心環節,為此需要不斷強化施工過程中的基礎振搗工作,還應該強化質量控制,整個施工中,振搗時間、振搗力度、振搗深度均需要控制。

3.4.1 后澆帶砼結構施工,根據設計圖紙要求,保證兩側砼結構強度等級符合要求,并嚴格參照相關設計標準進行施工。通常根據工程需要,施工中選擇微膨脹混凝土、無收縮混凝土較為適宜,所有配比需要通過設計計算。常用混凝土每種原料要求如下:(1)水灰比減小。可使用減水劑,選擇減水率15%左右的減水劑,確保減水劑為高效早強型,水灰比＜0.4,1～3mm 坍落度,可根據工程施工要求,選擇泵送混凝土方式；(2)UEA 膨脹劑使用,根據混凝土材料情況,配置收縮自補償混凝土；(3)微膨脹混凝土配置,水、水泥、砂、石子配比為0.55:1∶1.98∶2.65,在砼結構施工中,依據膨脹組分情況,適當進行調整各組分含量。為確保質量,在施工之前對預設的混凝土進行測試,以確保設計的混凝土材料,可以滿足工程需求,保證后澆帶質量。

3.4.2 拌制澆搗,砼結構施工中,科學設計混凝土各種原材料配比,攪拌時間要適當,一般控制在1～3min,待混凝土攪拌后,依照從一端向另一端順序,斜面趕進,確保施工質量。

3.4.3 養護混凝土。對混凝土進行養護,大體積后澆帶施工,需要考慮收面問題,將草苫、塑料薄膜覆蓋其上,控制溫度,縮小溫差,預防結構裂縫。若施工中,選擇使用微膨脹混凝土,施工后蓄水養護,時間控制在3～7d。

結束語

綜上所述,在建筑技術發展迅速背景下,建筑行業需要充分關注技術革新,注重技術使用規范性,從建筑施工每個環節入手,全面提升整體建筑質量,設計階段要根據結構形式及工程特點優化后澆帶布置和形式、施工階段要嚴格根據設計及規范要求進行施工,以提高后澆帶的技術水平,提高建筑施工質量。由于后澆帶施工技術實際開展工程中,經常由于各種外界影響因素和作用下,造成后澆帶技術施工質量不斷降低,因此必須注重質量控制,注重后澆帶施工技術要點,科學提升建筑質量。