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[摘 要]后浇带作为超长建筑不留温度伸缩缝及高层建筑高层部分与裙房间不留沉降缝的技术措施,已普遍采用。但如果设计位置不当或施工过程中有些环节注意不到,往往会使后浇带起不到应有作用,还可能给结构造成隐患。本文简要分析了后浇带设计和施工方面可能出现的问题并提出了具体的解决方案。
[关键词]后浇带;位置;防水;养护;浇注
中图分类号:TU97 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)29-0136-01
一、定义及分类
《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011中对后浇带的定义为:考虑环境温度变化、混凝土收缩、结构不均匀沉降等因素,将梁、板(包括基础底板)、墙划分为若干部分,经过一定时间后再浇筑的具有一定宽度的混凝土带。
后浇带类型有四种:
1、伸缩后浇带:防止结构因温度变化和混凝土收缩引起开裂,设置的后浇施工缝;
2、沉降后浇带:解决结构畸重畸轻交界中(如主楼和裙房交接处)沉降不一致可能引起开裂而设置的后浇施工缝;
3、温度后浇带:主要是为防止因温度变化使混凝土结构被拉裂而设置的后浇施工缝;
4、收缩后浇带:主要为防止因混凝土凝结收缩开裂而设置的后浇施工缝。
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。
二、后浇带的设计
当建筑结构的平面尺寸超过混凝土规范规定的伸缩缝最大间距时,可考虑采用施工后浇带的方法来适当增大伸缩缝间距。必须指出的是,后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩,它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中,更不能替代伸缩缝。
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。当地基持力层土质较好,例如高层建筑基础做在基岩层或卵石层上,或采用桩基时,高层建筑沉降变形量较小,此时可考虑采用施工后浇带而不设置永久变形缝,将高层建筑与裙房基础(或地下室)连成整体。当地基持力层压缩性较高,且厚度较大,高层建筑主体与裙房之间的高差悬殊较大,高层建筑荷载较大,则由于高层建筑与裙房之间的差异沉降量较大,在采用天然地基的情况下,还是以设置永久变形缝将高层建筑与裙房彻底脱开为好。
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。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。在高层建筑与裙房之间设置后浇带时,后浇带宜处于裙房一侧,且在结构设计上,应注意加强高层建筑与裙房相连部位的构造,提高纵向钢筋配筋率,用以抵抗后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力。为减小后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力,尚应采取其他措施,通常可考虑以下方法:
1,高层建筑采用桩基或其他地基基础处理方法,或补偿基础,尽量扩大高层建筑基础与地基接触面积,减小高层建筑基础底面接触压力,而裙房则采用埋深较浅的独立柱基或条形基础等,调节高层建筑与裙房之间的差异沉降。
2、尽量减小裙房部分基础与地基的接触面积,即尽量增大裙房部分的基础底面接触压力,加大裙房的沉降量。
3、结合高层建筑埋置深度要求,调整高层建筑地下室高度,使地基持力层落在压缩性小、地基承载力高的土层上,可有效地减小高层建筑的沉降量。
三、后浇带施工技术要点
1、模板支撑
由于一些跨过后浇带的连续梁被后浇带断开,造成这些梁在该跨出现悬臂现象, 而结构设计时这些梁按连续梁的受力特性配筋,并未考虑梁的悬臂问题,同样一些单向板或双向板,由于设置了后浇带出现了由四边固定支承变为三边固定,一边自由的现象,使板的受力特性发生了变化。为避免这些梁板挠度过大或出现裂缝,同时不影响上部结构,后浇带下及其两侧各1米范围内的模板及支撑独立计算设置,确保受力和稳定,否则可能会造成梁板上部裂缝或后浇带部位下挠、顶板面不平下沉等质量事故,故在模板支撑中应采取以下措施。
1)后浇带两侧保留受荷支撑不少于两排,排距不大于1米,包括梁板支撑均应保留。该部分模板支撑系统要相对独立,以便于其他模板及支撑的正常拆除和周转。后浇带保留的支撑,水平方向应可靠拉接以防失稳。
2)对地下室较厚底板、大梁等属大体积混凝土的后浇带,两侧必须设置专用模板和支撑以防止混凝土漏浆而使后浇带断不开,对地下室有防水抗渗要求的还应留设止水带或作企口模板,以防后浇带处渗水。
3)后浇带保留的支撑,应保留至后浇带混凝土浇筑且强度达到设计要求后,方可逐层拆除。
2、钢筋工程
1)温度后浇带主要是为了解决后浇带混凝土浇灌前,其两侧结构混凝土的收缩变形。因此,为了保证在这期间混凝土的自由变形,后浇带内垂直于后浇带的受力钢筋必须断开;这一点在施工过程中往往被忽视,致使后浇带起不到应有的作用。断开钢筋的位置,应尽量相互交错在后浇带两侧面,以利于再连接时接头位置相互错开。为了方便施工,一般可按正常配筋穿过后浇带,施工完该层混凝土后3天内用气割将垂直于后浇带的主筋割断,断隙一般在5mm左右,待满足后浇带间隔时间后,采用水平钢筋窄间隙电弧焊工艺把断开的钢筋再焊接起来。
2)沉降后浇带主要是考虑高层部分结构和裙房之间沉降差而设置的。后浇带宽度一般在0.8~1.0m。在这个区段内,两侧的结构沉降差反应到钢筋上所产生的钢筋应力和应变,相对来说不太大,不致影响到结构的沉降。因此,沉降后浇带钢筋一般可不考虑断开。但在施工中应注意,基础或地下室底板及地梁的后浇带,其下垫层混凝土不宜浇注太厚(宜减薄3cm左右),下部钢筋必须垫加厚垫块抬起,离开垫层不小于5cm,以使两侧结构能够自由沉降,且沉降后钢筋仍有足够的混凝土保护层厚度。
3、浇筑前的技术措施
后浇带混凝土浇筑后会产生干缩变形导致新老混凝土结合不良,对此采取下列措施以防止后浇带产生裂缝。
1)后浇带两侧用钢丝网或堵头板作侧模,堵头板应按钢筋间距上下刻槽,后浇带的形式按设计要求,若设计无明确要求时采用何种形式视具体情况定。其中地下室外墙一般采用平直缝,并安装钢板止水带。
2)后浇带混凝土施工前应清除钢筋表面锈层,混凝土表面凿毛。若采用快易收口网或钢丝网,网不拆除不需凿毛,清理混凝土表面杂物,并用压力水冲洗。
3)钢筋若采用断离法,则按设计及规范要求搭接接长或焊接,有加强附加钢筋的,还需视附加钢筋具体位置穿插施工。
4、后浇带浇筑时的措施
选用带补偿收缩作用的微膨胀混凝土,后浇带浇筑前要用高压水或压缩空气进行清理,清除混凝土表面的碎片、松散颗粒和浮浆。浇筑后浇带时,在施工缝边沿周边模板上粘贴断面的泡沫塑料条,以保证接缝口光滑平整,防止漏浆和烂根。施工中对钢筋应采取保护措施,以防钢筋被踩弯和压弯。若有踩弯和压弯现象,浇筑混凝土前需矫正,接缝处混凝土应认真振捣以求密实,待后再抹压收光。浇筑后应避免振动和冲击,混凝土浇筑时温度应尽量低于主体混凝土浇筑时的温度,强度等级应按设计要求或比主体混凝土强度提高一至两级,后浇带混凝土初凝后,应覆盖浇水养护,养护期间要保持混凝土表面湿润。
参考文献
[1] 沈武兵.高层建筑后浇带的留设与施工过程质量控制[J].安徽建筑.2009年06期
[2] 韩冰 霍德俊.现浇混凝土结构施工中一些问题的分析与防治[J].鞍山科技大学学报.2003年03期
[关键词]后浇带;位置;防水;养护;浇注
中图分类号:TU97 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)29-0136-01
一、定义及分类
《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011中对后浇带的定义为:考虑环境温度变化、混凝土收缩、结构不均匀沉降等因素,将梁、板(包括基础底板)、墙划分为若干部分,经过一定时间后再浇筑的具有一定宽度的混凝土带。
后浇带类型有四种:
1、伸缩后浇带:防止结构因温度变化和混凝土收缩引起开裂,设置的后浇施工缝;
2、沉降后浇带:解决结构畸重畸轻交界中(如主楼和裙房交接处)沉降不一致可能引起开裂而设置的后浇施工缝;
3、温度后浇带:主要是为防止因温度变化使混凝土结构被拉裂而设置的后浇施工缝;
4、收缩后浇带:主要为防止因混凝土凝结收缩开裂而设置的后浇施工缝。
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。
二、后浇带的设计
当建筑结构的平面尺寸超过混凝土规范规定的伸缩缝最大间距时,可考虑采用施工后浇带的方法来适当增大伸缩缝间距。必须指出的是,后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩,它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中,更不能替代伸缩缝。
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。当地基持力层土质较好,例如高层建筑基础做在基岩层或卵石层上,或采用桩基时,高层建筑沉降变形量较小,此时可考虑采用施工后浇带而不设置永久变形缝,将高层建筑与裙房基础(或地下室)连成整体。当地基持力层压缩性较高,且厚度较大,高层建筑主体与裙房之间的高差悬殊较大,高层建筑荷载较大,则由于高层建筑与裙房之间的差异沉降量较大,在采用天然地基的情况下,还是以设置永久变形缝将高层建筑与裙房彻底脱开为好。
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。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。在高层建筑与裙房之间设置后浇带时,后浇带宜处于裙房一侧,且在结构设计上,应注意加强高层建筑与裙房相连部位的构造,提高纵向钢筋配筋率,用以抵抗后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力。为减小后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力,尚应采取其他措施,通常可考虑以下方法:
1,高层建筑采用桩基或其他地基基础处理方法,或补偿基础,尽量扩大高层建筑基础与地基接触面积,减小高层建筑基础底面接触压力,而裙房则采用埋深较浅的独立柱基或条形基础等,调节高层建筑与裙房之间的差异沉降。
2、尽量减小裙房部分基础与地基的接触面积,即尽量增大裙房部分的基础底面接触压力,加大裙房的沉降量。
3、结合高层建筑埋置深度要求,调整高层建筑地下室高度,使地基持力层落在压缩性小、地基承载力高的土层上,可有效地减小高层建筑的沉降量。
三、后浇带施工技术要点
1、模板支撑
由于一些跨过后浇带的连续梁被后浇带断开,造成这些梁在该跨出现悬臂现象, 而结构设计时这些梁按连续梁的受力特性配筋,并未考虑梁的悬臂问题,同样一些单向板或双向板,由于设置了后浇带出现了由四边固定支承变为三边固定,一边自由的现象,使板的受力特性发生了变化。为避免这些梁板挠度过大或出现裂缝,同时不影响上部结构,后浇带下及其两侧各1米范围内的模板及支撑独立计算设置,确保受力和稳定,否则可能会造成梁板上部裂缝或后浇带部位下挠、顶板面不平下沉等质量事故,故在模板支撑中应采取以下措施。
1)后浇带两侧保留受荷支撑不少于两排,排距不大于1米,包括梁板支撑均应保留。该部分模板支撑系统要相对独立,以便于其他模板及支撑的正常拆除和周转。后浇带保留的支撑,水平方向应可靠拉接以防失稳。
2)对地下室较厚底板、大梁等属大体积混凝土的后浇带,两侧必须设置专用模板和支撑以防止混凝土漏浆而使后浇带断不开,对地下室有防水抗渗要求的还应留设止水带或作企口模板,以防后浇带处渗水。
3)后浇带保留的支撑,应保留至后浇带混凝土浇筑且强度达到设计要求后,方可逐层拆除。
2、钢筋工程
1)温度后浇带主要是为了解决后浇带混凝土浇灌前,其两侧结构混凝土的收缩变形。因此,为了保证在这期间混凝土的自由变形,后浇带内垂直于后浇带的受力钢筋必须断开;这一点在施工过程中往往被忽视,致使后浇带起不到应有的作用。断开钢筋的位置,应尽量相互交错在后浇带两侧面,以利于再连接时接头位置相互错开。为了方便施工,一般可按正常配筋穿过后浇带,施工完该层混凝土后3天内用气割将垂直于后浇带的主筋割断,断隙一般在5mm左右,待满足后浇带间隔时间后,采用水平钢筋窄间隙电弧焊工艺把断开的钢筋再焊接起来。
2)沉降后浇带主要是考虑高层部分结构和裙房之间沉降差而设置的。后浇带宽度一般在0.8~1.0m。在这个区段内,两侧的结构沉降差反应到钢筋上所产生的钢筋应力和应变,相对来说不太大,不致影响到结构的沉降。因此,沉降后浇带钢筋一般可不考虑断开。但在施工中应注意,基础或地下室底板及地梁的后浇带,其下垫层混凝土不宜浇注太厚(宜减薄3cm左右),下部钢筋必须垫加厚垫块抬起,离开垫层不小于5cm,以使两侧结构能够自由沉降,且沉降后钢筋仍有足够的混凝土保护层厚度。
3、浇筑前的技术措施
后浇带混凝土浇筑后会产生干缩变形导致新老混凝土结合不良,对此采取下列措施以防止后浇带产生裂缝。
1)后浇带两侧用钢丝网或堵头板作侧模,堵头板应按钢筋间距上下刻槽,后浇带的形式按设计要求,若设计无明确要求时采用何种形式视具体情况定。其中地下室外墙一般采用平直缝,并安装钢板止水带。
2)后浇带混凝土施工前应清除钢筋表面锈层,混凝土表面凿毛。若采用快易收口网或钢丝网,网不拆除不需凿毛,清理混凝土表面杂物,并用压力水冲洗。
3)钢筋若采用断离法,则按设计及规范要求搭接接长或焊接,有加强附加钢筋的,还需视附加钢筋具体位置穿插施工。
4、后浇带浇筑时的措施
选用带补偿收缩作用的微膨胀混凝土,后浇带浇筑前要用高压水或压缩空气进行清理,清除混凝土表面的碎片、松散颗粒和浮浆。浇筑后浇带时,在施工缝边沿周边模板上粘贴断面的泡沫塑料条,以保证接缝口光滑平整,防止漏浆和烂根。施工中对钢筋应采取保护措施,以防钢筋被踩弯和压弯。若有踩弯和压弯现象,浇筑混凝土前需矫正,接缝处混凝土应认真振捣以求密实,待后再抹压收光。浇筑后应避免振动和冲击,混凝土浇筑时温度应尽量低于主体混凝土浇筑时的温度,强度等级应按设计要求或比主体混凝土强度提高一至两级,后浇带混凝土初凝后,应覆盖浇水养护,养护期间要保持混凝土表面湿润。
参考文献
[1] 沈武兵.高层建筑后浇带的留设与施工过程质量控制[J].安徽建筑.2009年06期
[2] 韩冰 霍德俊.现浇混凝土结构施工中一些问题的分析与防治[J].鞍山科技大学学报.2003年03期