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[摘 要]后浇带施工并不是一个简单的工作,它是一个涉及到诸多方面的系统,在施工过程中,有很多的因素都会影响到施工的质量;因此,就需要相关的工作人员综合考虑各个方面的因素,选择合适的施工方案,结合相关的规范和要求,不断的提高建筑工程的整体质量。本文以某高层建筑工程为例,分析了高层建筑工程后浇带施工技术。
中图分类号:TU755 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)12-0216-02
一、工程概况
本文以某大楼工程为例,它的总建筑面积达6万多平方米,地上一共有30层,还有两层地下室。这个大楼工程采用的是现浇钢筋混凝土框架——核心筒结构,其中,地下室的结构框架和剪力墙的组合,地下室的结构可以分为两层,将两道后浇带纵横设置在地下室底板、侧墙以及顶板处,对后浇带的宽度进行严格控制,一般保持在10000毫米,通过计算可以得知,后浇带的总长度可以达到700多米左右,后浇带和梁板有着同样的厚度。
二、后浇带的主要功能
在上文中我们已经提到,将后浇带设置在建筑工程施工中,具有很多的优势,具体来讲,包括这些方面的内容:(1)解决沉降差,在设计的时候,将高层建筑、裙房结构以及基础作为一个整体,但是,在具体的施工过程中,却要暂时断开两部分,利用的就是后浇带的设置,完成了主体结构的施工之后,沉降量的百分之五十都已完成,再对连接部分的混凝土进行浇灌,最后连接高低层,使其成为一个整体。因为两个阶段在受力状态方面存在着较大的差异,那么就需要仔细的考虑,并且强度校核也需要分别进行。(2)可以有效的控制温度收缩影响:众所周知,混凝土如果是新浇的,那么在硬结的过程中,就会有收缩情况的发生,已经建成的结构在冷的环境下,会出现收缩的问题;而在热的环境中,又会出现膨胀的问题。通过调查发现,在施工之后的两个月之内,大部分的混凝土会完成硬结收缩,但是结构却经常都会受到温度变化的影响,出现一定程度的变形;如果有力约束到变形,就会有温度应力存在于结构内部,足够严重的话,还会导致裂缝的产生。而通过后浇带的留置,混凝土在施工过程中的收缩就可以自由进行,这样收缩应力就可以得到大大的减少。
三、后浇带的设置
需要按照抗放兼备的原则来设置后浇带,以放为主;这是因为开裂问题存在于大部分的普通混凝土中,通过设置后浇缝,可以有效的释放大部分的约束应力,残余的应力可以利用膨胀混凝土填缝来抗衡。在结构设计中,通常会设置后浇带,这是为了解决沉降问题,那么在施工的过程中,要严格依据设计图纸来留设后浇带。如果后浇带的设置,是为了满足施工的需要,那么除了要紧密结合具体的工程情况之外,还需要让设计院仔细的审核后浇带的留设位置,保证足够的科学和合理。
还需要科学合理的设置后浇带间距,如果建筑物是矩形的,那么一般可以按照30厘米到40厘米之间的数值来设置后浇带间距,在控制后浇带的宽度时,除了要认真的考虑施工操作的难易程度之外,还需要紧密结合结构的构造要求,通常情况下,在700毫米以上,1000毫米以下,本工程将其设置为820毫米。要保证后浇带处的梁板受力钢筋是贯通的状态,不能出现断开等问题;如果梁、板没有很大的跨度距离,那么钢筋就可以一次配足;如果有着较大的跨度,那么就需要依据相关的要求断开。
四、后浇带的施工
1.搭设后浇带模板
1.1底板的支模方式。对于后浇带来说,为了便于清理其中的垃圾渣物,通常将后浇带垫层的面标高降低200mm,在后浇带底部处理残留渣物,然后用水泥砂浆(主要成分与后浇带混凝土内砂浆相同)覆盖并抹平,最后浇筑后浇带混凝土。
1.2墙板的支模方式。通过拉钩对墙体后浇带两侧(两道)的钢筋相交点进行处理,防止钢筋骨架出现偏位;保护层垫块挂到位,确保钢筋具备足够的保护层厚度。通过预留后浇带,按照墙筋间距,用松木板锯成小口,在后浇带的侧面进行固定,充当侧模,用胶带纸粘贴锯口缝隙。通过木方进行加固,侧模选择双层钢丝网,用钢筋支架做支撑。
1.3梁、板的支模方式。采用钢管架或门架支撑后浇带梁、板底模,在后浇带二次浇筑混凝土强度未达到设计值前或后浇带二次浇筑混凝土未浇捣不可拆除支撑架。如果设计许可,按一定间距在后浇带梁下设置钢筋混凝土柱,作为临时支柱,支撑后浇带粱板,经过计算支柱的尺寸大小及配筋后,方可进行设置。为保证板钢筋骨架的位置,当板的架立筋不大于8mm时,采用小于12mm钢筋通長设置于后浇带边线外100mm处,沿着后浇带方向进行布没,然后利用小于12mm钢筋支架进行架立,确保板面钢筋保护层厚度的准确性。
2.绑扎后浇带钢筋
通过连续贯通后浇带处的钢筋,进而确保结构的整体性。对于沉降后浇带来说,可以连续贯通钢筋;对于后浇带来说,如果以防止收缩产生裂缝为主,在这种情况下,如果钢筋连续,那么就会约束钢筋附近的混凝土收缩,使得钢筋产生拉力,进一步造成混凝土开裂,使得结构抵抗收缩变形的能力大大降低,结构的整体性因钢筋的断开而发生改变,进一步降低了结构的承载力,为了避免结构受到影响,采用搭接的方式设计结构本体,搭接长度通常为后浇带的宽度。但是,需要增加附加钢筋,当构件厚度≤600mm时,在这种情况下需要增加两排同规格的附加钢筋;反之,增加三排或更多排同规格的附加钢筋。
3.后浇带混凝土的施工
3.1后浇带内的混凝土,一般要求较两侧已浇注混凝土强度等级提高1-2级(由设计院设计确定)。一般选用无收缩或微膨胀混凝土,配合比设计应经过计算试拌试验。
①水泥用量对膨胀率的影响很大,所以水泥称量必须准确,误差不得超过1%,如果是直接掺加膨胀剂,为了保证设计规定的膨胀率,则称量误差应更小。②补偿收缩混凝土的需水量较大,所以拌和水应比相同坍落度的普通硅多10~15%,但是增加水量会增大水灰比,使膨胀率减少和干缩增加,所以应在操作条件允许的前提下,尽量少加水,为了减少加水量,也可以掺加减水剂,现在多掺加高效减水剂。③选择骨料应使其不对膨胀率和干缩率带来不利影响,一般情况下,骨料采用间断级配有利于提高膨胀性能。 3.2混凝土浇筑前,应彻底清扫后浇带内的残留杂物,并对钢筋进行除锈处理,充分浇水润湿模板和带内老混凝土接触面。后浇带混凝土浇筑时,根据已设计好的施工顺序,先浇筑底板后浇带,再浇筑外墙后浇带,最后浇筑顶板后浇带。在混凝土浇捣过程中还应就地实测混凝土的坍落度,留置强度试块。施工中应安排责任心强的人负责混凝土的振捣工作,混凝土的振捣工必需保证必要的振捣时间、插入深度和插点间距,以确保混凝土的密实性,减少收缩。为了避免漏振、欠振和超振,振捣时严禁长时间碰撞模板、旧混凝土和垂直于后浇带的板、梁钢筋。浇灌外墙后浇带混凝土时,深度2m以下的混凝土应采用串筒入模,分层振捣的厚度不超过50cm,并连续均匀浇筑。
3.3混凝土表面的泌水收缩,易产生塑性收缩裂缝,它一般发生在混凝土终凝之前。为防止这类裂缝的产生,在混凝土经振动器振密实,表面出现浮浆时,随即用刮尺刮平,待混凝土终凝硬化前1~2h,用木抹子连续抹压搓平,以闭合混凝土表面因泌水收缩产生的裂缝。
3.4在混凝土终凝硬化前不宜浇水养护,应采取覆盖湿麻袋养护,待终凝后2h,即应浇水养护。浇水次数应能保证混凝土处于湿润状态,养护时间要大于14天。经过这样处理,混凝土表面没有施工裂缝,外观能达到质量要求,后浇带混凝土可以達到养护的目的。
五、后浇带施工注意的问题
在后浇带施工过程中,严格遵守施工规范和设计要求,如果处理不当,容易造成质量事故,轻则出现开裂渗漏,重则威胁到结构的安全性,所以在施工中需要给予高度的重视。
1.后浇带接缝形式需要符合施工图要求,在施工过程中,采用堵头板,在堵头板上根据接口形式安装相应的凸条。在施工时,有些施工单位没有按照设计要求进行施工,接口处设置支模,而是设置成相应的自然斜坡槎,进而增加了浇筑施工缝处混凝土的难度,进一步降低了混凝土的密实程度,强度等级不符合设计要求。
2.使用无收缩混凝土对后浇带后浇混凝土进行处理,同时掺用相应的微膨胀剂,并进行精心的振捣,注意浇水养护。在施工过程中,有些单位不按设计要求采用普通混凝土代替无收缩混凝土;另外,还有施工单位由于后浇混凝土用量较少,通过人工拌制的方式拌制后浇带处所用混凝土,随拌随浇,使得工程质量受到严重的影响。
3.在后浇带混凝土浇注前,后浇带跨内的梁板两侧结构长期处于悬臂受力状态,在施工过程中,不能拆除本跨内的模板和支撑,当后浇混凝土强度达到设计要求的75%后,按照由上向下顺序进行拆除。有些施工单位,在施工过程中,由于模板准备不足,或受资金等因素的影响,后浇带跨内的模板和支撑提前拆除,进而出现板边开裂,降低了结构的承载能力。
六、结束语
在施工过程中,需要安装牢固后浇带的模板支撑,对钢筋进行清理和整形,为了确保混凝土密实无裂缝,施工质量应满足钢筋混凝土设计和施工验收规范的要求。后浇带的设置不仅解决了高层建筑主楼与低层裙房的差异沉降问题,又达到了不设永久变形缝的目的。加快了施工进度,缩短了施工工期,简化了建筑结构设计,提高了建筑物的整体性。
参考文献
[1] 陈卫军,马国标.混凝土后浇带施工技术探讨[J].建筑,2010(12).
[2] 沈军民,陶仁兴.施工后浇带质量控制的探讨[J].建材发展导向,2010(4S).
[3] 彭苑.高层建筑后浇带施工质量控制措施[J].中国城市经济,2011(12).
中图分类号:TU755 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)12-0216-02
一、工程概况
本文以某大楼工程为例,它的总建筑面积达6万多平方米,地上一共有30层,还有两层地下室。这个大楼工程采用的是现浇钢筋混凝土框架——核心筒结构,其中,地下室的结构框架和剪力墙的组合,地下室的结构可以分为两层,将两道后浇带纵横设置在地下室底板、侧墙以及顶板处,对后浇带的宽度进行严格控制,一般保持在10000毫米,通过计算可以得知,后浇带的总长度可以达到700多米左右,后浇带和梁板有着同样的厚度。
二、后浇带的主要功能
在上文中我们已经提到,将后浇带设置在建筑工程施工中,具有很多的优势,具体来讲,包括这些方面的内容:(1)解决沉降差,在设计的时候,将高层建筑、裙房结构以及基础作为一个整体,但是,在具体的施工过程中,却要暂时断开两部分,利用的就是后浇带的设置,完成了主体结构的施工之后,沉降量的百分之五十都已完成,再对连接部分的混凝土进行浇灌,最后连接高低层,使其成为一个整体。因为两个阶段在受力状态方面存在着较大的差异,那么就需要仔细的考虑,并且强度校核也需要分别进行。(2)可以有效的控制温度收缩影响:众所周知,混凝土如果是新浇的,那么在硬结的过程中,就会有收缩情况的发生,已经建成的结构在冷的环境下,会出现收缩的问题;而在热的环境中,又会出现膨胀的问题。通过调查发现,在施工之后的两个月之内,大部分的混凝土会完成硬结收缩,但是结构却经常都会受到温度变化的影响,出现一定程度的变形;如果有力约束到变形,就会有温度应力存在于结构内部,足够严重的话,还会导致裂缝的产生。而通过后浇带的留置,混凝土在施工过程中的收缩就可以自由进行,这样收缩应力就可以得到大大的减少。
三、后浇带的设置
需要按照抗放兼备的原则来设置后浇带,以放为主;这是因为开裂问题存在于大部分的普通混凝土中,通过设置后浇缝,可以有效的释放大部分的约束应力,残余的应力可以利用膨胀混凝土填缝来抗衡。在结构设计中,通常会设置后浇带,这是为了解决沉降问题,那么在施工的过程中,要严格依据设计图纸来留设后浇带。如果后浇带的设置,是为了满足施工的需要,那么除了要紧密结合具体的工程情况之外,还需要让设计院仔细的审核后浇带的留设位置,保证足够的科学和合理。
还需要科学合理的设置后浇带间距,如果建筑物是矩形的,那么一般可以按照30厘米到40厘米之间的数值来设置后浇带间距,在控制后浇带的宽度时,除了要认真的考虑施工操作的难易程度之外,还需要紧密结合结构的构造要求,通常情况下,在700毫米以上,1000毫米以下,本工程将其设置为820毫米。要保证后浇带处的梁板受力钢筋是贯通的状态,不能出现断开等问题;如果梁、板没有很大的跨度距离,那么钢筋就可以一次配足;如果有着较大的跨度,那么就需要依据相关的要求断开。
四、后浇带的施工
1.搭设后浇带模板
1.1底板的支模方式。对于后浇带来说,为了便于清理其中的垃圾渣物,通常将后浇带垫层的面标高降低200mm,在后浇带底部处理残留渣物,然后用水泥砂浆(主要成分与后浇带混凝土内砂浆相同)覆盖并抹平,最后浇筑后浇带混凝土。
1.2墙板的支模方式。通过拉钩对墙体后浇带两侧(两道)的钢筋相交点进行处理,防止钢筋骨架出现偏位;保护层垫块挂到位,确保钢筋具备足够的保护层厚度。通过预留后浇带,按照墙筋间距,用松木板锯成小口,在后浇带的侧面进行固定,充当侧模,用胶带纸粘贴锯口缝隙。通过木方进行加固,侧模选择双层钢丝网,用钢筋支架做支撑。
1.3梁、板的支模方式。采用钢管架或门架支撑后浇带梁、板底模,在后浇带二次浇筑混凝土强度未达到设计值前或后浇带二次浇筑混凝土未浇捣不可拆除支撑架。如果设计许可,按一定间距在后浇带梁下设置钢筋混凝土柱,作为临时支柱,支撑后浇带粱板,经过计算支柱的尺寸大小及配筋后,方可进行设置。为保证板钢筋骨架的位置,当板的架立筋不大于8mm时,采用小于12mm钢筋通長设置于后浇带边线外100mm处,沿着后浇带方向进行布没,然后利用小于12mm钢筋支架进行架立,确保板面钢筋保护层厚度的准确性。
2.绑扎后浇带钢筋
通过连续贯通后浇带处的钢筋,进而确保结构的整体性。对于沉降后浇带来说,可以连续贯通钢筋;对于后浇带来说,如果以防止收缩产生裂缝为主,在这种情况下,如果钢筋连续,那么就会约束钢筋附近的混凝土收缩,使得钢筋产生拉力,进一步造成混凝土开裂,使得结构抵抗收缩变形的能力大大降低,结构的整体性因钢筋的断开而发生改变,进一步降低了结构的承载力,为了避免结构受到影响,采用搭接的方式设计结构本体,搭接长度通常为后浇带的宽度。但是,需要增加附加钢筋,当构件厚度≤600mm时,在这种情况下需要增加两排同规格的附加钢筋;反之,增加三排或更多排同规格的附加钢筋。
3.后浇带混凝土的施工
3.1后浇带内的混凝土,一般要求较两侧已浇注混凝土强度等级提高1-2级(由设计院设计确定)。一般选用无收缩或微膨胀混凝土,配合比设计应经过计算试拌试验。
①水泥用量对膨胀率的影响很大,所以水泥称量必须准确,误差不得超过1%,如果是直接掺加膨胀剂,为了保证设计规定的膨胀率,则称量误差应更小。②补偿收缩混凝土的需水量较大,所以拌和水应比相同坍落度的普通硅多10~15%,但是增加水量会增大水灰比,使膨胀率减少和干缩增加,所以应在操作条件允许的前提下,尽量少加水,为了减少加水量,也可以掺加减水剂,现在多掺加高效减水剂。③选择骨料应使其不对膨胀率和干缩率带来不利影响,一般情况下,骨料采用间断级配有利于提高膨胀性能。 3.2混凝土浇筑前,应彻底清扫后浇带内的残留杂物,并对钢筋进行除锈处理,充分浇水润湿模板和带内老混凝土接触面。后浇带混凝土浇筑时,根据已设计好的施工顺序,先浇筑底板后浇带,再浇筑外墙后浇带,最后浇筑顶板后浇带。在混凝土浇捣过程中还应就地实测混凝土的坍落度,留置强度试块。施工中应安排责任心强的人负责混凝土的振捣工作,混凝土的振捣工必需保证必要的振捣时间、插入深度和插点间距,以确保混凝土的密实性,减少收缩。为了避免漏振、欠振和超振,振捣时严禁长时间碰撞模板、旧混凝土和垂直于后浇带的板、梁钢筋。浇灌外墙后浇带混凝土时,深度2m以下的混凝土应采用串筒入模,分层振捣的厚度不超过50cm,并连续均匀浇筑。
3.3混凝土表面的泌水收缩,易产生塑性收缩裂缝,它一般发生在混凝土终凝之前。为防止这类裂缝的产生,在混凝土经振动器振密实,表面出现浮浆时,随即用刮尺刮平,待混凝土终凝硬化前1~2h,用木抹子连续抹压搓平,以闭合混凝土表面因泌水收缩产生的裂缝。
3.4在混凝土终凝硬化前不宜浇水养护,应采取覆盖湿麻袋养护,待终凝后2h,即应浇水养护。浇水次数应能保证混凝土处于湿润状态,养护时间要大于14天。经过这样处理,混凝土表面没有施工裂缝,外观能达到质量要求,后浇带混凝土可以達到养护的目的。
五、后浇带施工注意的问题
在后浇带施工过程中,严格遵守施工规范和设计要求,如果处理不当,容易造成质量事故,轻则出现开裂渗漏,重则威胁到结构的安全性,所以在施工中需要给予高度的重视。
1.后浇带接缝形式需要符合施工图要求,在施工过程中,采用堵头板,在堵头板上根据接口形式安装相应的凸条。在施工时,有些施工单位没有按照设计要求进行施工,接口处设置支模,而是设置成相应的自然斜坡槎,进而增加了浇筑施工缝处混凝土的难度,进一步降低了混凝土的密实程度,强度等级不符合设计要求。
2.使用无收缩混凝土对后浇带后浇混凝土进行处理,同时掺用相应的微膨胀剂,并进行精心的振捣,注意浇水养护。在施工过程中,有些单位不按设计要求采用普通混凝土代替无收缩混凝土;另外,还有施工单位由于后浇混凝土用量较少,通过人工拌制的方式拌制后浇带处所用混凝土,随拌随浇,使得工程质量受到严重的影响。
3.在后浇带混凝土浇注前,后浇带跨内的梁板两侧结构长期处于悬臂受力状态,在施工过程中,不能拆除本跨内的模板和支撑,当后浇混凝土强度达到设计要求的75%后,按照由上向下顺序进行拆除。有些施工单位,在施工过程中,由于模板准备不足,或受资金等因素的影响,后浇带跨内的模板和支撑提前拆除,进而出现板边开裂,降低了结构的承载能力。
六、结束语
在施工过程中,需要安装牢固后浇带的模板支撑,对钢筋进行清理和整形,为了确保混凝土密实无裂缝,施工质量应满足钢筋混凝土设计和施工验收规范的要求。后浇带的设置不仅解决了高层建筑主楼与低层裙房的差异沉降问题,又达到了不设永久变形缝的目的。加快了施工进度,缩短了施工工期,简化了建筑结构设计,提高了建筑物的整体性。
参考文献
[1] 陈卫军,马国标.混凝土后浇带施工技术探讨[J].建筑,2010(12).
[2] 沈军民,陶仁兴.施工后浇带质量控制的探讨[J].建材发展导向,2010(4S).
[3] 彭苑.高层建筑后浇带施工质量控制措施[J].中国城市经济,2011(12).