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后浇带的设计和施工控制要点

  摘要:本文阐述了建筑工程中后浇带的主要功能和设置原理,从诸方面详细探讨后浇带的施工技术工艺,并对施工中遇到的常见问题提出了解决办法。

  关键词:后浇带,混凝土浇筑,1工程概况
  1引言
  河南某办公大楼工程总建筑面积32500m2,其中地下2层地上24层。本工程采用现浇钢筋混凝土框架一核心筒结构,其中地下室采用框架-剪力墙结构,地下室为二层结构,地下室底板、侧墙和顶板均设置纵横两道后浇带,后浇带宽度为1000mm,位置在一轴和⑤-⑥轴成十字形设置,后浇带长度合计约为700m,厚度同梁板厚。
  2后浇带的主要功能作用
  2.1解决沉降差
  高层建筑和裙房的结构及基础设计成整体,但在施工时用后浇带把两部分暂时断开,待主体结构施工完毕,已完成大部分沉降量(50%以上)以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后期沉降差引起的附加内力。这种做法要求地基土较好,房屋的沉降能在施工期间内基本完成。同时还可以采取以下调整措施:
  2.1.1调压力差。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。
  2.1.2调时间差。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。
  2.1.3调标高差。经沉降计算,把主楼标高定得稍高,裙房标高定得稍低,预留两者沉降差,使最后两者实际标高相一致。
  2.2减小温度收缩影响
  新浇混凝土在硬结过程中会收缩,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1-2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后浇带设计时考虑的主要问题
  3.1后落带的设置遵循的是“抗放兼备,以放为主”的设计原则。因为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。3.2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。
  3.3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。
  3.4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。
  3.5后浇带处的梁板受力钢筋不许断开,必须贯通。如果梁、板跨度不大,可一次配足钢筋;如果跨度较大,可按规定断开,在补齐混凝土前焊接好。
  3.6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。
  3.7施工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。
  3.8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。对于板,可留斜缝;对于梁及基础,可留企口缝,而企口缝又有多种形式,可根据结构断面情况确定。
  4后浇带的施工技术
  4.1模板支设
  根据分块图划分出的混凝土浇筑施工层段支设模板(钢丝网模板),并严格按施工方案的要求进行。
  4.2地下室顶板混凝土浇筑
  4.2.1混凝土浇筑厚度应严格按规范和施工方案进行,以免因浇筑厚度较大钢丝网模板的侧压力增大而向外凸出,造成尺寸偏差。
  4.2.2采用钢丝网模板的垂直施工缝,在混凝土浇筑和振捣过程中,应特别注意分层浇筑,厚度和振捣器距钢丝网模板的距离。为了防止混凝土搅拌中水泥浆流失严重,应限制振捣器与模板的距离采用于φ50振捣器时不小于40cm;采用φ70振捣器时不小于50cm。
  4.2.3为保证混凝土密实、垂直施工缝处应采用钢钎捣实。
  4.3浇筑地下室顶板混凝土后垂直施工缝的处理
  4.3.1对采用钢丝网模板的垂直施工缝,当混凝土达到初凝时(用手压混凝土表面能出现指纹),用压力水冲冼(水应呈雾状),清除浮浆、碎片并使冲洗部位露出骨料,同时将钢丝网片冲洗干净。混凝土终凝后将钢丝网拆除,立即用高压水再次冲洗施工缝表面。
  4.3.2对木模板处的垂直施工缝,可用高压水冲毛;也可根据现场情况和规范要求,尽早拆模并及时用人工凿毛。
  4.3.3对于已硬化的混凝土表面,要使用凿毛机处理。
  4.3.4对较严重的蜂窝或孔洞应进行修补。
  4.3.5在后浇带混凝土浇筑前应用喷枪(用水和空气)清理表面。
  4.4地下室底板后浇带的保护措施
  4.4.1对于底板后浇带,在后浇带两端两侧墙处各增设临时挡水砖墙,其高度高于底板高度,墙壁两侧抹防水砂浆。
  4.4.2为防止底板周围施工积水流进后浇带内,在后浇带两侧50cm宽处,用砂浆做出宽5cm,高5~10cm挡水带。
  4.4.3后浇带施工缝处理完毕并清理干净后,顶部用木模板或铁皮封盖,并用砂浆做出挡水带,四周设临时栏杆围护,以免施工过程中污染钢筋,堆积垃圾。
  4.4.4基础承台的后浇带留设后,应采取保护措施,防止垃圾杂物掉入后浇带内。保护措施可采用木盖板覆盖在承台的上皮钢筋上,盖板两边应比后浇带各宽出500mm以上。
  4.5地下室顶板后浇带混凝土的浇筑
  4.5.1不同类型后浇带混凝土的浇筑时间不同:伸缩后浇带视先浇部分混凝土的收缩完成情况而定,一般为施工后42~60天;沉降后浇带宜在建筑物基本完成沉降后进行。在一些工程中,设计单位对后浇带的保留时间有特殊要求,应按设计要求进行保留。
  4.5.2浇筑后浇带混凝土前,用水冲洗施工缝,保持湿润24h,并排除混凝土表面积水。
  4.5.3浇筑后浇带混凝土前,宜在施工缝处铺一层与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆。
  4.5.4后浇带混凝土必须采用无收缩混凝土,可采用膨胀水泥配制,也可采用添加具有膨胀作用的外加剂和普通水泥配制,混凝土的强度应提高一个等级,其配合比通过试验确定,宜掺入早强减水剂,且应认真配制,精心振捣。由于膨胀剂的掺量直接影响混凝土的质量,因此,要求膨胀剂的称量由专人负责。所用膨胀剂和外加剂的品种,应根据工程性质和现场施工条件选择,并事先通过试验确定配合比,并适当延长掺膨胀剂的混凝土搅拌时间,以使混凝土搅拌均匀。
  4.5.5后浇带混凝土浇筑后仍应浇水养护,养护时间不得不于28d。
  4.6地下室底板、侧壁后浇带的施工
  地下室因为对防水有一定的要求,所以后浇带的施工是一个非常关键的环节。在GB502082-2002《地下防水工程质量验收规范》中也有专门的要求,其中第4.1.9条规定:防水混凝土的施工缝、后浇带、穿墙管道、埋设件等设置和构造,均须符合设计要求,严禁有渗漏。该条为强制性条文。另外,4.5.7条施工对后浇带的防水措施也作了如下要求:后浇带应在其两侧混凝土龄期达到42后再施工;后浇带的接缝处理应符合本规范第4.7.4条施工缝的防水施工的规定。后浇带应采用补偿收缩混凝土,其强度等级不得低于两侧混凝土。
  后浇带混凝土养成护时间不得少28d。在地下室后浇带的施工中必须严格按照规范规定的要求进行处理。
  4.7后浇带施工的质量控制要求
  后浇带施工时模板支撑应安装牢固,钢筋应进行清理整形,施工的质量应满足钢筋混凝土设计和施工验收规范的要求,以保证混凝土密实不渗水和产生有害裂缝。所有膨胀剂和外加剂必须有出厂合格证及产品技术资料,并符合相应标准的要求。浇筑后浇带的混凝土必须按规范上试件留设的要求留置试块。有抗渗要求的,应按有关规定制作抗渗试块。
  5结语
  采用钢丝网模板封堵竖缝,在混凝土浇筑过程中,允许有少量水泥浆外漏。混凝土初凝后,终凝前用压力水冲洗施工缝表面,清除浮浆、碎片,露出石子,同时也将钢丝网片冲洗干净,混凝土终凝后再将钢丝网片拆除。经处理的垂直施工缝,表面粗糙干净,凹凸不平,新旧混凝土粘结力很强,有效地保证了混凝土的整体性。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]混凝土结构设计规范.GB50010-2002.北京:中国建筑工业出版社,2002
  [2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,1997
  [3]混凝土外加剂应用技术规范.GB50119-2003.北京:中国建筑工业出版社,2003
  

 

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