后浇带设计与施工探讨

[摘要]随着建筑体量大型化和结构功能多样化方向发展,对一些主体结构必然会带来变形和开裂,特别对于大面积和长度较长的建筑体,应合理设置后浇带,防止结构开裂。

[关键词]后浇带 混凝土 裂缝

中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0810078-01

随着建筑向体量大型化和结构功能多样化方向发展,超长结构、主楼裙房式结构或体形不规则结构不断出现,特别是对地下防水有要求的建筑物,要求结构不留变形缝,这就要求在结构设计中,设计者必须认真对待由于超长给结构带来的不利影响,当增大结构伸缩缝间距或者是不设置伸缩缝时,必须采取切实可行的措施,防止结构开裂。还有对长度较长、面积较大带地下室的高层板式楼宇等建筑物,以及独立的地下建筑物都根据设计规范要求设置了沉降或伸缩后浇带。在适当增大伸缩缝最大间距的各项措施中,在结构施工阶段采取防裂措施是国内外通用的减小混凝土收缩不利影响的有效方法,我国常用的做法是设置施工后浇带。

一、后浇带的设计(后浇带在设计中应明确的问题)

1.后浇带缝宽,理论上后浇带宽度只须1厘米已足够保证温度收缩变形,但考虑施工方便,并避免应力集中,具体宽度应根据后浇带设置位置及砼厚度决定。

2.后浇带接缝形式有平直缝、阶形缝、企口缝等,接缝形式应加以明确。

3.后浇带内钢筋有断开搭接、贯通不断、增加附加筋3种。

4.后浇带后浇混凝土,有普通混凝土提高一个等级和采用同等级或提高一级掺加微膨胀剂等方法。

5.后浇带后浇混凝土的浇灌时间有的规定不少于2周,有的要求不少于6周,以至更长时间。

6.对高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝,还是在施工阶段设置沉降后浇带,应该根据建筑场地地基持力层土质情况、基础形式、上部结构布置等条件综合确定。

7.施工后浇带的位置,应根据基础和上部结构布置的具体情况确定,不能想当然,搞一刀切。后浇带应设置在结构受力较小处,一般在梁、板跨度内的三分之一处,结构弯矩和剪力均较小,且宜自上而下对齐,竖向上不宜错开,后浇带间距一般为30米到50米。

二、实际情况确定后浇带类型

1.后浇带的缝宽与墙、板厚度有关。对底板厚度超过100厘米以上的,可根据后浇带处的接槎形式、钢筋搭接、施工难易程度等灵活掌握,当施工较困难时,后浇带缝宽可适当增加。

2.后浇带接缝处的断面形式,当墙、板厚度小于30厘米时,可做成平直缝;当厚度大于30厘米小于60厘米时,可做成阶梯形或上下对称坡口形;当墙板厚度大于60厘米时可做成企口缝。

3.后浇带的钢筋断开或贯通,在于后浇带缝的类型。对沉降后浇带而言,钢筋贯通为好;对收缩后浇带而言,钢筋断开为好;梁反结构的板筋断开,梁筋贯通,如果钢筋不断开,钢筋附近的混凝土收缩将受到约束,产生拉力导致开裂,从而降低结构抵抗温度变化的能力。

4.对于后浇带内的后浇混凝土,应使用无收缩混凝土,防止新老混凝土接缝收缩开裂。无收缩混凝土可在混凝土掺加微膨胀剂,也可直接采用膨胀水泥配制,如矿渣水泥。

5.后浇带后浇部分混凝土的浇灌时间,不同类型后浇带的浇灌时间是不同的。伸缩后浇带应根据先浇混凝土的收缩完成情况而定,不同水泥、水灰比、养护条件的混凝土,一般应控制在施工后60天进行。如工期非常紧迫,也应在2周以上。沉降后浇带宜在建筑物基本完成沉降后,再浇注后浇带。

三、后浇带的施工

施工中必须保证后浇带两侧混凝土浇筑质量,防止漏浆,或混凝土疏松。后浇带两侧应采用钢筋支架钢丝网隔断,并由结构设计人员确定两侧断面形式,当地下室有防水要求时,地下室后浇带不宜留成直槎。施工单位应指派专人负责保持后浇带内的清洁,防止后浇带内的钢筋锈蚀,或钢筋被压弯、踩弯。在封闭施工后浇带之前,应将后浇带内的杂物清理干净,做好钢筋的除锈工作,并将两侧混凝土凿毛,涂刷界面剂,后浇带混凝土应比两侧混凝土强度等级增大一级,并且采用掺加了微膨胀剂的补偿收缩混凝土浇筑。后浇带混凝土浇筑时,宜控制其环境温度低于两侧混凝土浇筑时的环境温度,并应有专人负责。后浇带混凝土浇筑完毕后,应注意做好养护工作。

施工后浇带的封闭时间,一般来讲,对于收缩后浇带,不宜少于两个月,通常认为这时候混凝土的收缩变形已经完成60%以上;对于沉降后浇带,应等高层建筑主体结构封顶后再浇筑后浇带混凝土,即要求高层建筑先施工、先沉降,以释放一部分高层与裙房之间的差异沉降;或者根据沉降观测,当高层建筑结构施工到一定高度时,若高层建筑的沉降量较小,预估高层与裙房之间产生的差异沉降量处在控制范围之内时,亦可以提前浇筑后浇带混凝土。

在封闭后浇带之前,结构设计者应在图纸上明确提出后浇带附近一定范围内不应允许施工堆放材料,限制施工荷载,并做好后浇带两侧的临时支护。特别是目前很多工程中,施工采用快拆体系的模板,这时候更要注意后浇带附近的支护质量,防止在拆除模板过程中,由于支撑松动、移位等造成结构开裂。

四、后浇带砼浇筑、养护

1.在其他部位模板拆除时,将后浇带部位模板保留,不得拆除。在后浇带施工前将用于分隔后浇带的木方和板条拆除。

2.施工后浇带,在新浇筑砼前应将接缝处已有砼表面的垃圾、水泥薄膜、表面松动的砂石和软弱的砼层清除干净,同时还应加以凿毛,用水冲洗干净并加以湿润。并将以后浇带部位的钢筋整理。

五、后浇带施工质量缺陷处理方案

(一)处理方法。1.在结构混凝土强度等级达到设计强度的100%后,开始准备后浇带混凝土的浇注。将后浇带两侧混凝土凿毛并剔去表面的松动石子和浮浆层,露出坚硬石子;并根据主体模板技术交底和模板施工方案有关要求进行模板支设,经验收合格后在浇筑混凝土前用清水充分湿润、冲洗。在后浇带处每间距60cm设置一个马凳钢筋和垫块,保证上下钢筋的保护层均满足要求。2.根据实验室提供的U.E.A补偿收缩混凝土配合比(比原楼层混凝土提高一级)进行混凝土浇注,浇注前先在施工缝处铺一层与混凝土同配比的减石子砂浆,浇筑时振捣要细致,使新旧混凝土结合紧密。浇注完24h内覆盖进行成品保护,并定期浇水养护。

(二)保证措施。1.混凝土浇注时加强管理、严格监控,把好质量关。在振动棒振捣后,用平板振动器进行纵横操作,控制拖动平板的速度进而保证混凝土的密实性。2.加强过程控制和成品保护,严格进行跟踪检查,技术员、质检员及各级管理人员做好施工的过程检查控制,对每个施工细节进行逐项落实,确保没有任何质量隐患。

作者简介:

刘发全(1972-),男,本科,毕业重庆大学土木系,高级工程师。