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(广东省八建集团有限公司,广东,湛江,524000)
【摘要】建筑工程后浇带是建筑物施工过程中的预留缝,一般有多种变形缝的功能。本文阐述了建筑工程中后浇带的主要功能及后浇带的施工工艺,并对施工中遇到的常见技术问题进行了分析。
【关键词】建筑工程;后浇带;应用技术;质量控制
1 建筑工程后浇带概述
建筑工程后浇带,根据功能区分可划分成三类。用于解决高层主体与低层裙房的差异沉降的后浇带,是后浇沉降带;用于解决钢筋混凝土的收缩变形的后浇带,称为后浇收缩带;用于解决混凝土溫度应力的后浇带,称为后浇温度带。后浇带同时具备多种功能,待将该处混凝土补齐后,才能得到充分发挥。
建筑工程后浇带的位置一般选在结构受力小的位置,在梁、板的变形缝反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大;也可选在梁、板的中部,弯矩虽大,但剪力很小。在建筑工程后浇带处,混凝土虽为后浇,但钢筋不能断。后浇带的配筋,应能承担由浇筑混凝土成为整体后的差异沉降而产生的内力,一般可按差异沉降变形反算为内力,而在配筋上予以加强。
2 建筑工程后浇带的适用范围及形式
对于裙房与高层之间的连接可采用沉降后浇带,以防备基础不均匀沉降对结构产生不良的影响。设置沉降后浇带目的是先让两者独立沉降,待其沉降趋于稳定后,再将它们连接成一体,这样就可以减少由于不均匀沉降而带来的不良影响。对于长度较大的建筑,为防止结构因温度变化和混凝土伸缩开裂,可采用伸缩后浇带。在温差大的地区,对于外露结构往往会因为温差变化引起裂缝。
一般情况下,后浇带可设在楼板和框架梁的1/3跨处;设在剪力墙洞口上方连梁的内外墙或跨中交接处。后浇带不宜直线通过一个开间,以防止钢筋有100%的搭接接头,以免造成结构薄弱环节出现在不利位置,而使后浇带的作用适得其反,一般宽度为700~1000mm左右。后浇带的接缝型式有平直缝、阶梯缝和槽口缝。接缝型式的选择,应根据墙板厚度情况进行处理。一般对厚度小于300mm的墙板,可做成直缝;对厚度大于300mm(但不超过600mm)的墙板,可做成阶梯形或上下对称坡口形;对厚度大于600mm的墙板,可做成凹形或多边凹形的形式。
3 建筑工程后浇带的功能用途
在建筑工程中,通过后浇带的设置来解决沉降差异、或钢筋混凝土的收缩变形及混凝土的温度应力等问题,已被广泛应用。
3.1 解决沉降差
将裙房和高层建筑的基础及结构设计成一个整体,施工时用后浇带把两部分断开,待主体结构施工完毕且完成大部分沉降量后,再浇灌连接部分的混凝土,将高低层连成整体。设计时基础应考虑两个阶段不同的受力状态,分别进行强度校核。连成整体后的计算,应当考虑上因后期沉降差而引起的附加内力。
同时还需要采取以下调节策略:主楼荷载大,采用整体基础降低土压力,并加大埋深,减少附加压力;低层部分采用较浅的十字交叉梁基础,增加土压力,使高低层沉降接近。先施工主楼,待其基本建成,沉降基本稳定,再施工裙房,使后期沉降基本相近。经沉降计算,把裙房标高定得稍低,主楼标高定得稍高,预留两者沉降差,使最后两者实际标高相一致。
3.2 减小温度收缩的影响
新浇混凝土在硬结过程中会出现收缩,已建成的结构受热要会膨胀,受冷则收缩。混凝土硬结收缩的大部分,将在施工后的1至2个月完成,而温度变化对结构的作用则是经常的。当其变形受到约束时,在结构内部就产生温度应力,严重时就会在构件中出现裂缝。留出后浇带后,施工过程中混凝土可以自由收缩,从而大大减少了收缩应力。混凝土的抗拉强度可以大部分用来抵抗温度应力,提高结构抵抗温度变化的能力。
3.3 后浇带设计时考虑的主要问题
普通混凝土存在开裂问题,后浇缝的设置就是把大部分约束应力释放,然后用膨胀混凝土填缝以抗衡残余的应力。结构设计中由于考虑沉降原因而设计的后浇带,施工中应严格按设计图纸留设。由于施工原因而需要设置后浇带时,应视工程具体情况而定,留设的位置应经设计方认可。后浇带间距应合理,矩形构筑物后浇带间距一般可高为30~40m,后浇带的宽度应考虑便于施工操作,并按结构构造要求而定,一般宽度以700~1000mm为宜。后落带在未浇筑混凝土前不能将部分模板、支柱拆除,否则会导致梁板形成悬臂,造成变形。建筑工程后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位,一般在梁、板的反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大;也可选在梁、板的中部,弯矩虽大,但剪力很小。后浇带的断面形式应考虑浇筑混凝土后连接牢固,一般宜避免留直缝。
4 后浇带砼的施工及养护
4.1 后浇带两侧的隔断做法
后浇带两侧宜采用单层钢板网或钢筋支架铅丝网隔断,钢筋支架的钢筋直径及间距设置视构件断面大小而定,以支撑稳定为原则,铅丝网的网眼一般不宜过大,以避免灌注混凝土时跑浆,如网眼偏大,可在网外粘贴一层塑料薄膜,并支挡固定好,以承受灌注混凝土时的挤压力,并保证不跑浆,待混凝土凝固后,薄膜即可撕去,钢筋支架亦可除去,而铅丝网留在后浇带两侧,永久留在后浇带内。
4.2 后浇带补齐混凝土后的整体连接问题
采用钢筋支架铅丝网隔断,混凝土后浇带两侧局部干硬一些,即水灰比小一点,既要保证槎捣密实、又不跑浆,使侧面混凝土强度和其它混凝土一致。在浇注混凝土前,应将后浇带处侧面混凝土凿毛,清刷干净,底部碎屑清除彻底。
4.3 后浇带灌注混凝土的时间问题
当高层采用天然地基,或以摩擦为主的桩基时,由于高层沉降量较大,应待高层主体结构完成后,再浇注后浇带;当高层主楼基础座在卵石层或基岩上,或以端承桩为主的摩擦桩时,由于高层沉降量较小,可根据施工期间的沉降观测,确定在高层主体结构施工到一定高度时,灌注后浇带。
4.4 模板支撑系统要独立
作为超长建筑的温度后浇带,一般要求混凝土的间隔时间不少于相应天数,作为高层建筑高层与裙房之间的后浇带,要求高层部分主体施工完后再浇筑混凝土。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。
4.5 后浇带浇筑前的技术措施
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,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。钢筋若采用断离法则按设计及规范要求搭接接长或焊接,穿插施工,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。
后浇带砼的施工应根据不同的地区和要求确定时间。原则上应在满足规范的前提下尽早进行,使结构形成整体、共同受力。在后浇带砼施工之前停歇的时间中,应对后浇带采取覆盖等措施保持洁净,以及防止钢筋被踩弯。在后浇带砼施工前,应将钢筋加以整理和施焊,并将接槎处砼表面清理干净、保持湿润一天后,刷素水泥浆再进行浇注。施工时的气温一般不应高于35℃,浇注完毕后12h以内应对后浇带砼进行养护。各规范要求的养护时间相差较大,最高的要求≥28d。但砼的初期养护才是减少砼收缩裂缝和保证砼强度增长的重要因素,因此可以参照一般部位砼的养护时间,对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的砼不得少于7d,对掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求的砼不得少于14d。
5 结语
综上所述,后浇带作为一种刚性连接的临时变形缝,其目的是为了在其保留期间使结构充分变形,以便消除结构中的永久变形缝。因此,后浇带的施工缝处理后应采取临时保护措施,防止杂物、污水等进入后浇带内,给后续施工带来困难,对于大体积、大面积的混凝土表面可涂刷缓凝剂,以延缓混凝土表面凝结,保证冲毛效果。
参考文献:
[1]刘涛.浅谈建筑中后浇带的设计与施工.科技资讯,2007(7).
[2]刘玉宇.论混凝土结构后浇带施工.科技致富向导,2010(21).
【摘要】建筑工程后浇带是建筑物施工过程中的预留缝,一般有多种变形缝的功能。本文阐述了建筑工程中后浇带的主要功能及后浇带的施工工艺,并对施工中遇到的常见技术问题进行了分析。
【关键词】建筑工程;后浇带;应用技术;质量控制
1 建筑工程后浇带概述
建筑工程后浇带,根据功能区分可划分成三类。用于解决高层主体与低层裙房的差异沉降的后浇带,是后浇沉降带;用于解决钢筋混凝土的收缩变形的后浇带,称为后浇收缩带;用于解决混凝土溫度应力的后浇带,称为后浇温度带。后浇带同时具备多种功能,待将该处混凝土补齐后,才能得到充分发挥。
建筑工程后浇带的位置一般选在结构受力小的位置,在梁、板的变形缝反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大;也可选在梁、板的中部,弯矩虽大,但剪力很小。在建筑工程后浇带处,混凝土虽为后浇,但钢筋不能断。后浇带的配筋,应能承担由浇筑混凝土成为整体后的差异沉降而产生的内力,一般可按差异沉降变形反算为内力,而在配筋上予以加强。
2 建筑工程后浇带的适用范围及形式
对于裙房与高层之间的连接可采用沉降后浇带,以防备基础不均匀沉降对结构产生不良的影响。设置沉降后浇带目的是先让两者独立沉降,待其沉降趋于稳定后,再将它们连接成一体,这样就可以减少由于不均匀沉降而带来的不良影响。对于长度较大的建筑,为防止结构因温度变化和混凝土伸缩开裂,可采用伸缩后浇带。在温差大的地区,对于外露结构往往会因为温差变化引起裂缝。
一般情况下,后浇带可设在楼板和框架梁的1/3跨处;设在剪力墙洞口上方连梁的内外墙或跨中交接处。后浇带不宜直线通过一个开间,以防止钢筋有100%的搭接接头,以免造成结构薄弱环节出现在不利位置,而使后浇带的作用适得其反,一般宽度为700~1000mm左右。后浇带的接缝型式有平直缝、阶梯缝和槽口缝。接缝型式的选择,应根据墙板厚度情况进行处理。一般对厚度小于300mm的墙板,可做成直缝;对厚度大于300mm(但不超过600mm)的墙板,可做成阶梯形或上下对称坡口形;对厚度大于600mm的墙板,可做成凹形或多边凹形的形式。
3 建筑工程后浇带的功能用途
在建筑工程中,通过后浇带的设置来解决沉降差异、或钢筋混凝土的收缩变形及混凝土的温度应力等问题,已被广泛应用。
3.1 解决沉降差
将裙房和高层建筑的基础及结构设计成一个整体,施工时用后浇带把两部分断开,待主体结构施工完毕且完成大部分沉降量后,再浇灌连接部分的混凝土,将高低层连成整体。设计时基础应考虑两个阶段不同的受力状态,分别进行强度校核。连成整体后的计算,应当考虑上因后期沉降差而引起的附加内力。
同时还需要采取以下调节策略:主楼荷载大,采用整体基础降低土压力,并加大埋深,减少附加压力;低层部分采用较浅的十字交叉梁基础,增加土压力,使高低层沉降接近。先施工主楼,待其基本建成,沉降基本稳定,再施工裙房,使后期沉降基本相近。经沉降计算,把裙房标高定得稍低,主楼标高定得稍高,预留两者沉降差,使最后两者实际标高相一致。
3.2 减小温度收缩的影响
新浇混凝土在硬结过程中会出现收缩,已建成的结构受热要会膨胀,受冷则收缩。混凝土硬结收缩的大部分,将在施工后的1至2个月完成,而温度变化对结构的作用则是经常的。当其变形受到约束时,在结构内部就产生温度应力,严重时就会在构件中出现裂缝。留出后浇带后,施工过程中混凝土可以自由收缩,从而大大减少了收缩应力。混凝土的抗拉强度可以大部分用来抵抗温度应力,提高结构抵抗温度变化的能力。
3.3 后浇带设计时考虑的主要问题
普通混凝土存在开裂问题,后浇缝的设置就是把大部分约束应力释放,然后用膨胀混凝土填缝以抗衡残余的应力。结构设计中由于考虑沉降原因而设计的后浇带,施工中应严格按设计图纸留设。由于施工原因而需要设置后浇带时,应视工程具体情况而定,留设的位置应经设计方认可。后浇带间距应合理,矩形构筑物后浇带间距一般可高为30~40m,后浇带的宽度应考虑便于施工操作,并按结构构造要求而定,一般宽度以700~1000mm为宜。后落带在未浇筑混凝土前不能将部分模板、支柱拆除,否则会导致梁板形成悬臂,造成变形。建筑工程后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位,一般在梁、板的反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大;也可选在梁、板的中部,弯矩虽大,但剪力很小。后浇带的断面形式应考虑浇筑混凝土后连接牢固,一般宜避免留直缝。
4 后浇带砼的施工及养护
4.1 后浇带两侧的隔断做法
后浇带两侧宜采用单层钢板网或钢筋支架铅丝网隔断,钢筋支架的钢筋直径及间距设置视构件断面大小而定,以支撑稳定为原则,铅丝网的网眼一般不宜过大,以避免灌注混凝土时跑浆,如网眼偏大,可在网外粘贴一层塑料薄膜,并支挡固定好,以承受灌注混凝土时的挤压力,并保证不跑浆,待混凝土凝固后,薄膜即可撕去,钢筋支架亦可除去,而铅丝网留在后浇带两侧,永久留在后浇带内。
4.2 后浇带补齐混凝土后的整体连接问题
采用钢筋支架铅丝网隔断,混凝土后浇带两侧局部干硬一些,即水灰比小一点,既要保证槎捣密实、又不跑浆,使侧面混凝土强度和其它混凝土一致。在浇注混凝土前,应将后浇带处侧面混凝土凿毛,清刷干净,底部碎屑清除彻底。
4.3 后浇带灌注混凝土的时间问题
当高层采用天然地基,或以摩擦为主的桩基时,由于高层沉降量较大,应待高层主体结构完成后,再浇注后浇带;当高层主楼基础座在卵石层或基岩上,或以端承桩为主的摩擦桩时,由于高层沉降量较小,可根据施工期间的沉降观测,确定在高层主体结构施工到一定高度时,灌注后浇带。
4.4 模板支撑系统要独立
作为超长建筑的温度后浇带,一般要求混凝土的间隔时间不少于相应天数,作为高层建筑高层与裙房之间的后浇带,要求高层部分主体施工完后再浇筑混凝土。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。
4.5 后浇带浇筑前的技术措施
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,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。钢筋若采用断离法则按设计及规范要求搭接接长或焊接,穿插施工,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。
后浇带砼的施工应根据不同的地区和要求确定时间。原则上应在满足规范的前提下尽早进行,使结构形成整体、共同受力。在后浇带砼施工之前停歇的时间中,应对后浇带采取覆盖等措施保持洁净,以及防止钢筋被踩弯。在后浇带砼施工前,应将钢筋加以整理和施焊,并将接槎处砼表面清理干净、保持湿润一天后,刷素水泥浆再进行浇注。施工时的气温一般不应高于35℃,浇注完毕后12h以内应对后浇带砼进行养护。各规范要求的养护时间相差较大,最高的要求≥28d。但砼的初期养护才是减少砼收缩裂缝和保证砼强度增长的重要因素,因此可以参照一般部位砼的养护时间,对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的砼不得少于7d,对掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求的砼不得少于14d。
5 结语
综上所述,后浇带作为一种刚性连接的临时变形缝,其目的是为了在其保留期间使结构充分变形,以便消除结构中的永久变形缝。因此,后浇带的施工缝处理后应采取临时保护措施,防止杂物、污水等进入后浇带内,给后续施工带来困难,对于大体积、大面积的混凝土表面可涂刷缓凝剂,以延缓混凝土表面凝结,保证冲毛效果。
参考文献:
[1]刘涛.浅谈建筑中后浇带的设计与施工.科技资讯,2007(7).
[2]刘玉宇.论混凝土结构后浇带施工.科技致富向导,2010(21).