房建工程钢筋混凝土后浇带施工技术应用研究

2024-11-01 00:00:00李春鑫
工程机械与维修 2024年4期

摘要:简述设置后浇带必要性,从后浇带参数、后浇带接缝形式、后浇带混凝土浇筑、后浇带混凝土养护等方面,阐述了房建工程后浇带施工技术。将该施工技术应用于某住宅小区项目,应用结果表明,该后浇带沉降变化相对均匀,满足房建工程质量验收要求,说明后浇带施工质量优良,施工技术有效且适用,可以防止房建工程中混凝土结构发生不均匀沉降问题。

关键词:房建工程;后浇带;施工技术

0 引言

房建工程是满足我国人民日常生活的基础工程项目,随着人民物质文化需求的不断增长,各类大型、超高层房建工程相继出现。在这类房建工程中,大都采用大面积的现浇混凝土基础底板。由于混凝土强度等级较高,其收缩变形较大,容易引发房屋墙体开裂,还会造成房屋结构的不均匀沉降。因此在房建工程中,对现浇混凝土基础底板采取设置后浇带技术措施,解决混凝土底板的收缩变形问题。

后浇带也称“后浇缝”,在房屋混凝土基础板施工时一般不采用连续浇筑方法,而是采用设置后浇带的方法。根据施工需要,在混凝土底板中预留具有一定宽度且经过一定时间后再浇筑的后浇带,将混凝土底板分为若干份。在混凝土底板经过一段时间完成收缩变形以后,再单独浇筑后浇带混凝土,以便混凝土底板连成一个整体。

采用后浇带方法,不仅可以消除混凝土基础板收缩应力、温度变形和沉降差异,而且可以为后续施工提供便利条件。本文针对房建工程中混凝土底板的特点,对后浇带施工技术进行深入研究,为提高房屋建筑工程施工质量提供参考。

1 房建工程后浇带施工关键技术

1.1 后浇带参数

在房建工程的现浇混凝土结构中,根据混凝土结构的具体情况,预留一个临时性变形缝,在一段时间后进行封闭的技术就是后浇带施工技术[1]。为充分发挥后浇带的优势,首先需要确定后浇带各施工参数[2]。

1.1.1 后浇带设置位置

一般来说,后浇带所处位/o4D0SHXVXwSsNu6ecvfmFqBiXF8POjuZMhrpwRIzyU=置在实际上就是混凝土结构容易形成裂缝的位置,而这种裂缝将会影响整个混凝土结构的稳定性。为最大限度地降低混凝土裂缝的产生,需要将后浇带设置在受力较小且温度收缩应力较大的部位。这样可以在减小混凝土结构变形量基础上,避免混凝土因温度收缩发生开裂现象。实际房建工程中,后浇带的设置位置通常位于靠近支座的1/3跨度范围内,这个位置可以满足上述要求。

1.1.2 后浇带设置宽度

后浇带的理论宽度为12~15mm即可,但实际房建工程中,过窄的后浇带不仅不利于混凝土浇筑施工,且可能会导致建筑主体结构发生二次开裂。因此本文认为在房建工程中后浇带的宽度设置在1000mm左右最佳。

1.1.3 后浇带设置间距

要想充分发挥后浇带的作用,就必须在确定其设置位置与宽度的基础上,合理确定其设置间距。本文参考其他类似工程中使用的后浇带间距计算公式如/o4D0SHXVXwSsNu6ecvfmFqBiXF8POjuZMhrpwRIzyU=下:

(1)

式中:D为设置后浇带的平均间距;E为混凝土的弹性模量;W为房建工程底板的厚度;η为房建工程地基的水平阻力系数;ε为混凝土的线膨胀系数;△T为混凝土的综合温差;λ为混凝土的极限拉伸度。

房建工程设置后浇带的主要目的,就是将混凝土早期收缩应力完全释放出来。后浇带设置位置、设置宽度以及设置间距等参数至关重要,影响着后浇带所发挥的作用。

1.2 后浇带接缝形式

一般来说后浇带位于建筑结构中,主要以两条施工缝的形式存在。由于主体结构混凝土与后浇带混凝土的浇筑时间不同,所以在后浇带混凝土浇筑后,后浇带混凝土与主体结构混凝土之间肯定会存在接缝。该接缝形式包括平行缝、阶梯缝、V型缝和企口缝等,如图1所示。

正常情况下,在不同的后浇带接缝形式下,混凝土延伸长度与截面粘结性各不相同,因此后浇带与主体结构之间的结合质量各不相同。在实际房建工程中,需要结合施工环境、工期等情况进行接缝形式的合理选择。

1.3 后浇带混凝土浇筑

1.3.1 钢筋绑扎

后浇带施工的主要用途就是缓解混凝土的收缩徐变现象[3]。因此在房建工程中设置后浇带之前,需要进行钢筋绑扎施工,在后浇带的设置位置配置穿插钢筋,可以对两侧建筑结构的收缩徐变起到一定约束作用,从而提升后浇带施工效果。

按照房建工程施工设计要求与相关技术规范,对后浇带施工现场进行详细检查,以此排除潜在的施工风险,并制定最佳的钢筋绑扎方案,在保障主体结构稳定的基础上,采用粗木模具以及收口钢丝网等装置进行钢筋绑扎作业,在实际施工中,保证钢筋绑扎保持水平,以此达到后浇带的加固处理。后浇带钢筋绑扎方式如图2所示。

1.3.2 混凝土浇筑

完成钢筋绑扎后,开始浇筑混凝土。在混凝土浇筑过程中,后浇带的施工质量与浇筑材料之间存在直接联系[4],所以为降低后浇带发生硬化期间的收缩、徐变等问题,一般选用常规硅酸盐水泥作为制备混凝土的原材料,并在其中加入适量的细骨料以及抗裂防水剂,以此提升混凝土的抗拉强度,加入粉煤灰来降低混凝土水化热,再以科学的配比进行混凝土的配制。

在混凝土配制完成后,开始进行后浇带的混凝土浇筑作业。结合类似工程的施工情况,对后浇带截面进行合理优化,以此防止出现混凝土应力过度集中的问题,然后采用分层浇筑的方法进行混凝土浇筑,以避免出现水泥浆液流失现象。

将每一层混凝土厚度控制在20cm左右,在混凝土浇筑后,为提升混凝土的密度、保障后浇带浇筑质量,将插入式振捣器的振捣棒插入混凝土,进行振捣作业,当混凝土泛浆均匀且无冒泡现象后停止振捣。

1.3.3 注意事项

在混凝土浇筑过程中,需要注意的事项:

一是在浇筑之前还需通过压力水对后浇带位置进行冲洗,且冲洗时间需要在浇筑前的5h之内。

二是需要充分考虑房建工程的实际情况,根据混凝土收缩参数为混凝土浇筑提供数据支撑。

三是只有在后浇带设置位置呈湿润状态才能进行混凝土的浇筑。四是地下室的后浇带需设置止水带,避免发生地下水泄漏等问题,降低地下水泄漏的可能性。五是必须做好后浇带的钢筋绑扎与混凝土浇筑施工,才能保障后续工序的顺利进行,进而确保后浇带施工质量。

1.4 后浇带混凝土养护

在完成后浇带混凝土浇筑施工后,为确保混凝土施工质量,还需展开混凝土养护作业[5]。为保障后浇带混凝土与主体混凝土的结合质量,必须进行养护作业。

首先,在后浇带混凝土浇筑完成后,待凝结的后浇带附近不能堆放任何施工材料,避免对后浇带结构造成不利影响。同时在后浇带的两端进行防护,避免后浇带发生意外碰撞,直至后浇带成型后,再将防护拆除。

其次,在后浇带养护期间,需要对其混凝土表面进行洒水养护,或在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜,以保证其浇筑施工后的1个月内的混凝土表面保持湿润状态。这主要是因为浇筑后的混凝土在缓慢固化期间,会出现水分挥发现象,如果混凝土表面未保持湿润状态,在混凝土完全成型后就会出现裂缝,不仅影响了后浇带施工质量,甚至威胁建筑整体结构的稳定。

最后,在拆除模板时,可能发生支护物的移位、松动等问题,从而造成后浇带出现裂缝。所以还需对后浇带质量进行检查,如果出现裂缝,需要及时采取有效措施进行修补,针对明显裂缝一般采用注浆修补方法,对于不明显的裂缝则采取涂刷堵漏材料即可。

2 应用实例

2.1 工程概况

某住宅小区项目由16栋住宅楼和4座裙房构成,其中主楼采用桩筏基础和剪力墙结构。在该房建工程中,主要浇筑对象为超长混凝土结构。由于小区处于四季分明的地区,受温度变化等影响,混凝土易发生收缩徐变,会引发整体结构的不均匀沉降等问题。本文以4#住宅楼超长混凝土结构为例,按照文中所述房建工程后浇带施工技术进行其超长混凝土结构后浇带施工,以此解决其超长混凝土结构沉降、收缩、徐变问题。

2.2 监测方法

根据该房建工程实际需要,在4#住宅楼地下混凝土结构区块受力较小的位置处,设置后浇沉降带,以此减缓该楼沉降以及裂缝现象,提升建筑整体稳定性。

为了掌握4#住宅楼地下混凝土结构区块后浇带施工效果,需要对浇筑结束后的后浇带结构在自身收缩应力影响下的沉降进行监测,并布设后浇带施工后的4个沉降监测点。后浇带沉降监测点布设位置如图3所示。

2.3 监测结果

通过4个监测点,对该后浇带进行为期半年的沉降监测,在此期间每隔1~2周各进行1次观察和记录。经统计后整理出该后浇带半年以来的沉降数据,如表1所示。

根据《混凝土结构后浇带施工技术规范》(JGJ/T 257—2016)规定,后浇带与原构件的平面偏差不得超过20mm。由表1可知,该后浇带每周沉降量均未超过2.5mm,4个监测点观测到后浇带半年的累计沉降量分别为16.23mm、15.71mm、15.98mm、17.05mm,不仅均未超过20mm,而且彼此之间的差值最大仅为1.34mm,这表明该后浇带沉降变化相对均匀,满足了房建工程质量验收要求。由此可以说明后浇带施工质量较好,本文所述后浇带施工技术有效且适用,可以解决房建工程中混凝土结构发生的不均匀沉降问题。

3 结束语

本文研究房建工程后浇带施工及其应用技术,详细介绍了后浇带施工工艺与流程,并依托某小区实际工程,对施工技术的合理性与可行性进行了验证。文中对后浇带施工技术仅处于初步研究状态,今后将综合考虑钢筋与混凝土之间的粘结和滑移现象,探讨后浇带的更多设置形式以及其抗裂缝效果,进一步完善后浇带施工技术,保障房建工程的稳固性与安全性,为房建工程带来更好的社会效益。

参考文献

[1] 王文渊,徐绍源,叶雄伟,等.超厚筏形基础单侧模板设计与施工技术[J].建筑技术,2021,52(12):1471-1473.

[2] 陈硕晖,张开臣,齐翰,等.大跨度钢结构转换桁架施工关键技术研究[J].建筑技术,2021,52(5):544-547.

[3] 余钰,柴为民,习朝位.超长隔震结构后浇带设置方式分析[J].建筑结构,2021,51(S1):955-958.

[4] 易廷军,王子龙,纪宪坤.泵站后浇带混凝土温度场及温度应力场数值分析[J].人民长江,2021,52(1):204-211.

[5] 周帅,于鹏,曾永平,等.跨座式单轨钢混组合后浇带合理分析方法[J].铁道工程学报,2022,39(2):79-8