某工程鋼筋混凝土后澆帶施工工藝的探討
摘要:對于建筑物后澆帶的施工,必須根據(jù)設(shè)計、規(guī)范及工程具體情況,合理設(shè)置施工后澆帶位置。同時應(yīng)從后澆帶兩側(cè)的結(jié)構(gòu)混凝土澆注、后澆帶垂直施工縫的處理、后澆帶混凝土澆注前的保護(hù)、后澆帶澆注施工等幾個方面,采取相應(yīng)的施工質(zhì)量控制技術(shù),以確保后澆帶的施工質(zhì)量。本文針對某大廈工程地下室底板、側(cè)壁和頂板后澆帶的特點,從其主要功能、原理以及施工技術(shù)上進(jìn)行了分析、探討和總結(jié)。
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土;后澆帶;施工技術(shù)
1工程概述
惠州市某經(jīng)濟適用房I標(biāo)段工程總建筑面積8.4萬m2。本工程采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框支--剪力墻結(jié)構(gòu),地下室為一層,整個地下室及上部劃分為二個施工標(biāo)段,I、II標(biāo)段則大致按照后澆帶劃分,相接處后澆帶由I標(biāo)段負(fù)責(zé)施工(見圖1),地下室底板、側(cè)墻和頂板均設(shè)置后澆帶,后澆帶寬度為1000mm,后澆帶長度合計約為300m,厚度同梁板厚。
2后澆帶概述
2.1后澆帶的主要功能
在建筑工程中,通過設(shè)置后澆帶來解決設(shè)計中考慮沉降差異或鋼筋混凝土的收縮變形以及混凝土的溫度應(yīng)力等問題已廣泛應(yīng)用。
2.1.1解決沉降差
高層建筑和裙房的結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)計成整體,但在施工時用后澆帶把兩部分暫時斷開,待主體結(jié)構(gòu)施工完畢,己完成大部分沉降量(50%以上)以后再澆灌連接部分的混凝土,將高低層連成整體。設(shè)計時基礎(chǔ)應(yīng)考慮兩個階段不同的受力狀態(tài),分別進(jìn)行強度校核。連成整體后的計算應(yīng)當(dāng)考慮后期沉降差引起的附加內(nèi)力。這種做法要求地基土較好,房屋的沉降能在施工期間內(nèi)基本完成。同時還可以采取以下調(diào)整措施:
(l)調(diào)壓力差。主樓荷載大,采用整體基礎(chǔ)降低土壓力,并加大埋深,減少附加壓力;低層部分采用較淺的十字交叉梁基礎(chǔ),增加土壓力,使高低層沉降接近。
(2)調(diào)時間差。先施工主樓,待其基本建成,沉降基本穩(wěn)定,再施工裙房,使后期沉降基本相近。
(3)調(diào)標(biāo)高差。經(jīng)沉降計算,把主樓標(biāo)高定得稍高,裙房標(biāo)高定得稍低,預(yù)留兩者沉降差,使最后兩者實際標(biāo)高相一致!
2.1.2減小溫度收縮影響
新澆混凝土在硬結(jié)過程中會收縮,已建成的結(jié)構(gòu)受熱要膨脹,受冷則收縮;炷劣步Y(jié)收縮的大部分將在施工后的前1-2個月完成,而溫度變化對結(jié)構(gòu)的作用則是經(jīng)常的。當(dāng)其變形受到約束時,在結(jié)構(gòu)內(nèi)部就產(chǎn)生溫度應(yīng)力,嚴(yán)重時就會在構(gòu)件中出現(xiàn)裂縫。留出后澆帶后,施工過程中混凝土可以自由收縮,從而大大減少了收縮應(yīng)力。混凝土的抗拉強度可以大部分用來抵抗溫度應(yīng)力,提高結(jié)構(gòu)抵抗溫度變化的能力。
2.2后澆帶的設(shè)置
(1)后澆帶的設(shè)置遵循的是“抗放兼?zhèn),以放為?rdquo;的設(shè)計原則。因為普通混凝土存在開裂問題,后澆縫的設(shè)置就是把大部分約束應(yīng)力釋放,然后用膨脹混凝土填縫以抗衡殘余的應(yīng)力。
(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計中由于考慮沉降原因而設(shè)計的后澆帶,施工中應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計圖紙留設(shè)。
(3)由于施工原因而需要設(shè)置后澆帶時,應(yīng)視工程具體情況而定,留設(shè)的位置應(yīng)經(jīng)設(shè)計院認(rèn)可。
(4)后澆帶間距應(yīng)合理,矩形構(gòu)筑物后澆帶間距一般可設(shè)為30-40m,后澆帶的寬度應(yīng)考慮便于施工操作,并按結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求而定,一般寬度以700-1000mm為宜。
(5)后澆帶處的梁板受力鋼筋不許斷開,必須貫通。如果梁、板跨度不大,可一次配足鋼筋;如果跨度較大,可按規(guī)定斷開,在補齊混凝土前焊接好。
(6)后澆帶在未澆筑混凝土前不能將部分模板、支柱拆除,否則會導(dǎo)致梁板形成懸臂,造成變形。
(7)施工后澆帶的位置宜選在結(jié)構(gòu)受力較小的部位,一般在梁、板的反彎點附近,此位置彎矩不大,剪力也不大;也可選在梁、板的中部,彎矩雖大,但剪力很小。
(8)后澆帶的斷面形式應(yīng)考慮澆筑混凝土后連接牢固,一般宜避免留直縫。對于板,可留斜縫;對于梁及基礎(chǔ),可留企口縫,而企口縫又有多種形式,可根據(jù)結(jié)構(gòu)斷面情況確定。
3后澆帶的施工
3.1模板支設(shè)
根據(jù)分塊圖劃分出的混凝土澆筑施工層段支設(shè)模板(鋼絲網(wǎng)模板),并嚴(yán)格按施工方案的要求進(jìn)行。
3.2地下室頂板混凝土澆筑
(1)混凝土澆筑厚度應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范和施工方案進(jìn)行,以免因澆筑厚度較大鋼絲網(wǎng)模板的側(cè)壓力增大而向外凸出,造成尺寸偏差。
(2)采用鋼絲網(wǎng)模板的垂直施工縫,在混凝土澆筑和振搗過程中,應(yīng)特別注意分層澆筑厚度和振搗器距鋼絲網(wǎng)模板的距離。為了防止混凝土攪拌中水泥漿流失嚴(yán)重,應(yīng)限制振搗器與模板的距離(采用50振搗器時不小于40cm;采用70振搗器時不小于50cm。
(3)為保證混凝土密實,垂直施工縫處應(yīng)采用鋼釬搗實。
3.3澆筑地下室頂板混凝土垂直施工縫的處理
(l)對采用鋼絲網(wǎng)模板的垂直施工縫,當(dāng)混凝土達(dá)到初凝時(用手壓混凝土表面能出現(xiàn)指紋),用壓力水沖洗(水應(yīng)呈霧狀),清除浮漿、碎片并使沖洗部位露出骨料,同時將鋼絲網(wǎng)片沖洗干凈;炷两K凝后將鋼絲網(wǎng)拆除,立即用高壓水再次沖洗施工縫表面。
(2)對木模板處的垂直施工縫,可用高壓水沖毛;也可根據(jù)現(xiàn)場情況和規(guī)范要求,盡早拆模并及時用人工鑿毛。
(3)對于已硬化的混凝土表面,要使用鑿毛機處理。
(4)對較嚴(yán)重的蜂窩或孔洞應(yīng)進(jìn)行修補。
(5)在后澆帶混凝土澆筑前應(yīng)用噴槍(用水和空氣)清理表面。
3.4地下室底板后澆帶的保護(hù)措施
(l)對于底板后澆帶,在后澆帶兩端兩側(cè)墻處各增設(shè)臨時擋水磚墻,其高度高于底板高度,墻壁兩側(cè)抹防水砂漿。
(2)為防止底板周圍施工積水流進(jìn)后澆帶內(nèi),在后澆帶兩側(cè)50cm寬處,用砂漿做出寬5cm,高5-10cm擋水帶。
(3)后澆帶施工縫處理完畢并清理干凈后,頂部用木模板或鐵皮封蓋,并用砂漿做出擋水帶,四周設(shè)臨時欄桿圍護(hù),以免施工過程中污染鋼筋,堆積垃圾。
(4)基礎(chǔ)承臺的后澆帶留設(shè)后,應(yīng)采取保護(hù)措施,防止垃圾雜物掉人后澆帶內(nèi)。保護(hù)措施可采用木蓋板覆蓋在承臺的上皮鋼筋上,蓋板兩邊應(yīng)比后澆帶各寬出500m以上。(引地下室外墻豎向后澆帶的保護(hù)措施可采用砌磚保護(hù)。)
3.5地下室頂板后澆帶混凝土的澆筑(構(gòu)造圖見圖2)
(l)不同類型后澆帶混凝土的澆筑時間不同:伸縮后澆帶視先澆部分混凝土的收縮完成情況而定,一般為施工后42-60d,沉降后澆帶宜在建筑物基本完成沉降后進(jìn)行。在一些工程中,設(shè)計單位對后澆帶的保留時間有特殊要求,應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行保留。
(2)澆筑后澆帶混凝土前,用水沖洗施工縫,保持濕潤24h,并排除混凝土表面積水。
(3)澆筑后澆帶混凝土前,宜在施工縫處鋪一層與混凝土內(nèi)砂漿成分相同的水泥砂漿。
(4)后澆帶混凝土必須采用無收縮混凝土可采用膨脹水泥配制,也可采用添加具有膨脹作用的外加劑和普通水泥配制,混凝土的強度應(yīng)提高一個等級,其配合比通過試驗確定,宜摻入早強減水劑,且應(yīng)認(rèn)真配制,精心振搗。由于膨脹劑的摻量直接影響混凝土的質(zhì)量,因此,要求膨脹劑的稱量由專人負(fù)責(zé)。所用膨脹劑和外加劑的品種,應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)和現(xiàn)場施工條件選擇,并事先通過試驗確定配合比,并適當(dāng)延長摻膨脹劑的混凝土攪拌時間,以使混凝土攪拌均勻。
(5)后澆帶混凝土澆筑后仍應(yīng)澆水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時間不得少于28d。
3.6地下室底板、側(cè)壁后澆帶的施工
地下室底板后澆帶構(gòu)造圖如圖3,外墻后澆帶構(gòu)造圖如圖4。
地下室因為對防水有一定的要求,所以后澆帶的施工是一個非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。在GB502082-2002《地下防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范》中也有專門的要求。其中第4.19條規(guī)定:防水混凝土的施工縫、后澆帶、穿墻管道、埋設(shè)件等設(shè)置和構(gòu)造,均須符合設(shè)計要求,嚴(yán)禁有滲漏。該條為強制性條文。另外,4.7.5條對后澆帶的防水施工也作了如下要求:
(l)后澆帶應(yīng)在其兩側(cè)混凝土齡期達(dá)到60d后再施工;
(2)后澆帶的接縫處理應(yīng)符合本規(guī)范第4.7.4條施工縫的防水施工的規(guī)定;
(3)后澆帶應(yīng)采用補償收縮混凝土,其強度等級不得低于兩側(cè)混凝土;
(4)后澆帶混凝土養(yǎng)護(hù)時間不得少于28d。在地下室后澆帶的施工中必須嚴(yán)格按照規(guī)范規(guī)定的要求進(jìn)行處理。
3.7后澆帶施工的質(zhì)量控制要求
(l)后澆帶施工時模板支撐應(yīng)安裝牢固,鋼筋應(yīng)進(jìn)行清理整形,施工的質(zhì)量應(yīng)滿足鋼筋混凝土設(shè)計和施工驗收規(guī)范的
要求,以保證混凝土密實不滲水和產(chǎn)生有害裂縫。
(2)使有膨脹劑和外加劑必須有出廠合格證及產(chǎn)品技術(shù)資料,并符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
(3)澆筑后澆帶的混凝土必須按規(guī)范上試件留設(shè)的要求留置試塊。有抗?jié)B要求的,應(yīng)按有關(guān)規(guī)定制作抗?jié)B試塊。
4總結(jié)
對于建筑物后澆帶的施工必須根據(jù)設(shè)計、規(guī)范及工程具體實際情況,并從模板支設(shè)、結(jié)構(gòu)混凝土澆筑、后澆帶垂直施工縫的處理、后澆帶混凝土澆筑前的保護(hù)、后澆帶混凝土的澆筑等幾方面采取相應(yīng)的施工技術(shù)措施,確保后澆帶的施工質(zhì)量。采用鋼絲網(wǎng)模板封堵豎縫,在混凝土澆筑過程中,允許有少量水泥漿外漏;炷脸跄、終凝前用壓力水沖洗施工縫表面,清除浮漿、碎片,露出石子,同時也將鋼絲網(wǎng)片沖洗干凈,混凝土終凝后再將鋼絲網(wǎng)片拆除。經(jīng)處理的垂直施工縫,表面粗糙干凈,凹凸不平,新舊混凝土粘結(jié)力很強,有效地保證了混凝土的整體性。后澆帶的施工縫處理后應(yīng)采取臨時保護(hù)措施,防止雜物、污水等進(jìn)人后澆帶內(nèi),給后續(xù)施工帶來困難。對于大體積、大面積的混凝上表面可涂刷緩凝劑,以延緩混凝土表面凝結(jié),保證沖毛效果!