后澆帶技術在房屋建筑工程施工中的實踐

張秀娣

1 后澆帶鋼筋對后澆帶的影響分析

1.1 橫穿后澆帶的縱向鋼筋

后澆帶是在新舊混凝土交界處形成施工縫，在梁板結構中，縱向鋼筋可以橫穿后澆帶，頂部與底部均可作為鋼筋的斷開位置。斷開方式分為3種：一是頂部鋼筋斷開底部鋼筋連通，二是頂部鋼筋連通底部鋼筋斷開，三是頂部與底部所有鋼筋全部斷開。橫穿后澆帶的縱向鋼筋對后澆帶兩側混凝土變形起到一定的約束作用，能夠減少溫度、收縮等因素在結構中產生拉應力所帶來的不利影響，避免混凝土結構過早出現溫度及收縮裂縫。

在后澆帶位置，如果所有鋼筋全部斷開，后澆帶的寬度對結構變形不會造成影響。如果后澆帶位置的鋼筋部分或全部連通，那么鋼筋對結構變形將會起到一定的約束作用，防止構件向剛度中心方向變形；而且鋼筋中還會產生約束拉力，從而限制了后澆帶功能的發揮[1]。為解決這一問題，建議將橫穿后澆帶的鋼筋全部斷開。梁鋼筋采用頂部鋼筋斷開底部連通做法，如圖1 所示。

圖1 后澆帶處梁鋼筋設置方式（來源：網絡）

1.2 梁腹縱向附加鋼筋

從房屋建筑工程實踐情況來看，合理配置鋼筋可有效限制混凝土結構裂縫的擴展。因此，在進行混凝土結構施工時，需科學配筋，以強化混凝土的抗裂性。對后澆帶而言，通過科學合理地配置一些縱向附加鋼筋，有利于抵消后澆帶位置的約束應力，避免產生裂縫。為了提高縱向附加鋼筋的配置水平，還應計算混凝土的極限拉應變；并考慮混凝土的齡期因素，計算混凝土瞬時極限拉應變的齡期。

混凝土極限拉應變的計算公式為:

式（1）和式（2）中，εpa代表混凝土的極限拉應變；ρ代表截面配筋率；d代表鋼筋直徑，mm；ft代表混凝土軸心抗拉強度設計值，N/mm2；εpa(t)代表混凝土齡期為t時的極限拉應變。

2 后澆帶設置形式

2.1 后澆帶設置寬度

合理設置后澆帶寬度能夠有效抵御混凝土溫度及收縮因素帶來的變形影響。從房屋建筑工程實踐過程來看，如果后澆帶寬度過小，那么不僅會影響后澆帶處混凝土的澆筑質量，而且后澆帶混凝土本身也會產生一定的收縮變形，從而導致后澆帶處結構出現二次開裂問題。

因此，后澆帶的寬度一般設置為800 ～1 000 mm。另外，《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖》（16G101-1）中明確規定了后澆帶的設置寬度，貫通鋼筋的后澆帶寬度應≥800 mm[2]。

2.2 后澆帶設置間距

在房屋建筑工程中，設置后澆帶的目的是為了有效抵御混凝土結構早期的收縮應力。在后澆帶封閉前，混凝土結構能否充分釋放收縮應力，與后澆帶本身的收縮量有著非常密切的關系。因此，在設置后澆帶間距時，應充分考慮混凝土結構類型以及后澆帶封閉前結構的收縮量等因素。為了保證充分發揮后澆帶的功效，還應適當延長后澆帶的封閉時間，以提升后澆帶間距設置的合理性，后澆帶間距一般設置為30 ～40 m。

2.3 后澆帶設置位置

在混凝土結構中，設置后澆帶能夠提升結構的自由收縮和變形量，避免出現裂縫問題。后澆帶處實際上形成了兩條施工縫，能夠在一定程度上影響結構受力，因此應將后澆帶設置在受力較小的部位[3]。

而后澆帶的接縫屬于一種剛性接縫，同樣應設置在變形較小的位置。在整個結構中，應選擇在溫度收縮應力較大的部位設置后澆帶，只有這樣才能充分發揮后澆帶的作用，防止混凝土出現開裂問題。式有著優良的抗滲性能，但在后續拆模時，清理難度較大。

（3）后澆帶企口接縫形式。企口接縫形式的混凝土結合面能夠與水壓方向保持垂直，抗滲線路也非常長，有著良好的界面結合性。但該接縫形式支模工作量比較大，在施工時難以保證澆筑的密實性，很容易出現澆筑死角；后續拆模時，清理難度較大；在后澆帶成型后，還需提高對邊角的保護重視程度，否則會對整體接縫質量造成不利影響[5]。因此，這種接縫形式比較適合應用于大體積混凝土中。如果混凝土結構較薄，則不適合采用企口接縫形式。

在具體實踐中，對于超長混凝土結構，考慮支模便利性因素，后澆帶應采用平直接縫形式；如果房屋建筑的梁高比較低（一般在600 mm 以內），適合采用階梯接縫形式；反之則適合采用企口接縫形式。

2.4 后澆帶接縫形式

后澆帶接縫形式多樣，常見的有平直接縫、階梯形接縫以及企口接縫等。

（1）后澆帶平直接縫形式。在施工時，平直接縫非常便于模板拆除與安裝，在混凝土結構厚度比較薄的房屋建筑工程中應用較為廣泛[4]。同時還應注意，該接縫形式滲水路線比較短，因此很難有效保證后澆帶界面的結合質量。

（2）后澆帶階梯形接縫形式。階梯形接縫實際支模比較簡單，拆除難度也比較低，并且延長了抗滲路線，因此能夠有效保障界面結合質量。這種接縫形

3 后澆帶施工中常見問題分析

3.1 后澆帶封閉時間問題

針對超長混凝土結構，在完成混凝土澆筑施工后，需要歷經25 ～30 h 才能達到最高溫度；在15 ～30 d 后，混凝土結構的內部溫度才會降至常溫。在上述整個過程中，混凝土的收縮完成程度為20%～25%；經過180 d 后，混凝土的收縮完成程度為60%～80%。通常情況下，在混凝土施工完成一年后，基本能夠實現完全收縮，出現裂縫的概率較小。從理論層面來看，后澆帶封閉時間與結構收縮變形程度成正比，即后澆帶封閉時間越長，混凝土收縮變形越充分[6]。隨著后澆帶封閉時間的延長，施工人員需要長時間進行后澆帶結構支撐加固與保護，不僅增加了施工工作量，還會影響施工效率，延緩施工進度，造成大量的鋼管腳手架材料浪費，因此并不利于提升整體房屋建筑工程的綜合經濟效益。

后澆帶封閉后，結構中的間接收縮內力會越來越小，從而降低了結構裂縫產生的概率，對結構質量有著積極的影響。對于封閉時間的確定，需要綜合考慮諸多工程條件因素才能保證后澆帶封閉處于最佳時間，從而確保整體建筑工程的經濟性。結合工程實際情況，可采用混凝土收縮完成30%的經驗時間作為后澆帶的封閉時間。

3.2 混凝土材料問題

在房屋建筑混凝土結構中，70%～85%的裂縫問題均由混凝土溫度及收縮變形造成。而溫度與收縮應力的大小與混凝土材料性質有著非常緊密的聯系，并且對后澆帶功能的發揮造成非常重要的影響。

對于混凝土溫度應力而言，溫度上升的主要原因是水泥水化所造成。水泥遇水會發生化學反應，從而產生大量的熱量。對于一些大體積混凝土，尤其是一些超長混凝土結構，由于本身長度較長，體積較大，再加上混凝土的導熱性較差。因此，內部水泥釋放的熱量很難快速傳導至外界，導致混凝土內外溫差較大。

受熱脹冷縮的影響，混凝土內部溫度較高，將會產生較大的壓應力；而混凝土外部散熱較快，將會產生拉應力。當拉應力超出混凝土極限抗拉強度時，會導致混凝土出現裂縫質量問題。為解決上述問題，應結合實際合理進行混凝土配合比設計，還應減少水泥用量，以降低水泥水化熱。另外，為了保證后澆帶的澆筑質量，提升其抗裂能力，一般后澆帶混凝土強度等級要比兩側混凝土高一級。

4 后澆帶施工技術應用要點

4.1 工程概況

某高層房屋住宅建筑工程項目，總占地面積為39 146 m2，地上共26 層，地下2 層，建筑高度為79.68 m，設計使用年限為50 年，抗震設防烈度為7 度，耐火等級為二級。在該房屋建筑項目中，建筑主體結構采用C30 混凝土，后澆帶采用C35 混凝土。根據上文對后澆帶的實踐分析，并結合該項目的實際情況，為了更好地發揮后澆帶的作用，選擇兩側設置縱向附加鋼筋的構造形式。同時，在新、舊混凝土接縫界面位置，為了提升接縫效果，采用了企口接縫形式。

4.2 后澆帶澆筑施工

為了保證后澆帶混凝土的澆筑質量，澆筑前首先需要清理干凈后澆帶中的灰塵和垃圾等雜物，確保后續新舊混凝土澆筑界面能夠更好地結合。其次，應沿著后澆帶兩側在混凝土表面鑿出一定的痕跡，然后將鑿除的混凝土殘渣清理干凈，再進行灑水，使混凝土結構表面保持濕潤。再次，還應在混凝土表面涂抹界面劑，從而進一步提升新舊混凝土接觸界面的粘合性能。最后，應以混凝土實際養護齡期為依據，摻入適量的微膨脹劑，保證澆筑質量。

在澆筑過程中，加強溫度控制非常重要，相較于兩側舊混凝土，后澆帶溫度應更低一些。因此，后澆帶澆筑工作適合選擇夜間溫度較低的時間段進行。如果澆筑溫度過高，將會加快后澆帶混凝土的凝結速度，從而造成混凝土出現早凝或者假凝問題，對混凝土的和易性帶來非常嚴重的影響。此外，過高的溫度還會導致混凝土出現較大的溫度應力，產生裂縫質量問題。因此，在澆筑前，為了有效降溫，可以采用冷水反復沖刷模板，降低混凝土的入模溫度。

4.3 后澆帶收縮與沉降監測

在完成后澆帶澆筑施工后，還需要加強后澆帶收縮與沉降的監測。在監測過程中，應建立動態監測機制，及時發現異常問題。一般情況下，在混凝土澆筑完成60 d 后，便能夠達到約30%～40%的收縮變形。在此期間，可開展后澆帶部位的封閉澆筑施工，從而有效防止因混凝土收縮應力過大引起主體結構出現裂縫質量問題。在監測沉降量時，應在主體結構完成封頂后再開展后澆帶的澆筑施工，有利于充分釋放建筑物間的沉降差；同時，實時進行沉降量觀測，將沉降差控制在科學合理的范圍內，提高后澆帶混凝土封閉澆筑的施工效率，提升整體建筑工程施工建設綜合效益水平。

4.4 后澆帶養護與防水施工

在混凝土澆筑施工完成后，需要及時落實養護工作。在養護過程中，可以選擇覆蓋土工布，以起到保溫保濕的效果；同時還應進行灑水養護，養護時間不低于14 d；沿著后澆帶施工區域，應做好圍欄設置，避免人員進入造成踩踏。待后澆帶兩側混凝土齡期為50 ～60 d時可以拆模，并在混凝土表面涂抹一些養護液，加強養護，養護時間不低于30 d，以保證混凝土能夠滿足設計強度要求。

在后澆帶防水方面，為了避免出現地下室滲水問題，首先應在底板及后澆帶外墻位置設置鋼板止水帶，止水帶尺寸規格為350 mm×3 mm。在設置止水帶的過程中，注意適當外露一部分，外露長度不低于15 cm。其次，為提升外墻處后澆帶的防水效果，應注重加強擋土板材質和規格的優化，同時結合實際情況完成配筋設計。在擋土板的表面應鋪設防水卷材，卷材鋪設過程中要求擋土板兩側應外露40 ～50 cm 卷材，以保證防水全面性。最后，在防水卷材表面，應涂抹聚氨酯涂料，進一步強化防水與防滲效果。

5 結語

為進一步提升后澆帶施工技術的質量水平，應加強對后澆帶設置、施工以及各種影響因素的分析。同時，還應結合實際房屋建筑工程案例情況，分析探討后澆帶施工技術應用實踐，落實關鍵施工技術細節，以便更好地發揮后澆帶的應用價值，保障整體房屋建筑的安全，提升房屋建筑工程項目建設質量水平。