潘勝
摘要:后澆帶是為防止鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫而設(shè)置的臨時施工縫,多在澆注混凝土?xí)r預(yù)留下來的。本文結(jié)合工程建設(shè)實例,主要就建筑工程地下室后澆帶設(shè)置與施工技術(shù)進行了研究,并分析了最終成效。
關(guān)鍵詞:建筑工程?; 后澆帶?; 設(shè)置?; 施工
高層建筑工程地下室后澆帶設(shè)置是工程中的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。從整個施工過程來看,在進行地下室后澆帶設(shè)置時,施工人員必須結(jié)合設(shè)計規(guī)范和具體的施工要求進行,盡可能地減小施工難度,縮短施工周期,并妥善處理施工過程中存在的技術(shù)問題,嚴(yán)格控制后澆帶的施工質(zhì)量。
1 工程概況
公司承建的內(nèi)蒙古職工之家由內(nèi)蒙古總工會建設(shè),北京市建筑設(shè)計研究院設(shè)計,內(nèi)蒙古瑞博監(jiān)理公司監(jiān)理,內(nèi)蒙古第三建筑工程有限公司總承包,2011年7月7日竣工,2012年被評為自治區(qū)“草原杯”工程。
建設(shè)功能主要包括辦公樓、酒店及其配套用房,總建筑面積35940m2,地上12層,裙房5層,地上建筑部分集職工健身、活動、酒店餐飲及辦公配套用房為一體,地下一層包括車庫、機房及人防工程。
建筑總高度50.15m,耐火等級一級,抗震設(shè)防烈度8度,停車數(shù)量89輛,地下人防工程防護等級為核六B級,戰(zhàn)時為人防物資庫,平時為汽車庫。
本項目作為內(nèi)蒙古職工之家的標(biāo)志性建筑,展現(xiàn)了渾厚大氣的建筑風(fēng)格,底部厚重的基座和頂部飛挑的出檐盡顯建筑的穩(wěn)重與活力,建筑主體的豎線條強化了建筑的高聳感,南立面中間部位的玻璃幕墻與入口的臺階、雨棚凸現(xiàn)中心對稱的建筑格局。
2 后澆帶的主要功能
2.1 減小沉降差值
高層建筑中,其整體結(jié)構(gòu)和裙房的基礎(chǔ)設(shè)計本來是一個整體,但在實際施工過程中采用后澆帶將兩部分暫時隔離開來。待建筑工程結(jié)構(gòu)施工完畢,大部分工程完成了充分沉降后,施工人員即通過澆注的方式將兩部分結(jié)構(gòu)連接在一起,從而完成了整個主樓結(jié)構(gòu)的施工。因此,在設(shè)計時,施工人員應(yīng)該分析并計算整個基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在兩個不同階段的受力,并積極進行強度校核。當(dāng)建筑整體結(jié)構(gòu)完成后,施工人員除了要考慮整體受力情況外,還要綜合考慮后期沉降所引起的附加力。這種做法主要適用于地基土質(zhì)較好的建筑,且房屋基本在施工期間完成整個沉降過程。此外,施工人員還可以積極利用以下調(diào)整措施降低沉降差值:
①調(diào)壓力差。一般地,主樓的荷載要大于裙樓。因此,施工人員可以在整體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上降低土壓,并適當(dāng)增大下埋深度,減小附加壓力值;低層部分則可以采用一些較淺的十字交叉梁做基礎(chǔ),以起到調(diào)節(jié)壓力差的作用,使得高低層的沉降情況保持一致。
②調(diào)時間差。在施工時,施工人員可以按照先主樓后裙房的順序進行施工。此時,主樓結(jié)構(gòu)基本完成沉降,再進行裙房施工就能保證二者后期沉降同期完成。
2.2 減小溫度收縮量
在硬化過程中,新澆的混凝土?xí)霈F(xiàn)收縮,結(jié)構(gòu)受熱時則會膨脹。硬化收縮一般出現(xiàn)在施工后1-2個月內(nèi),而溫度變化引起的結(jié)構(gòu)收縮出現(xiàn)頻率較高。當(dāng)其變形受到抑制或約束時,整個結(jié)構(gòu)內(nèi)部就會在溫差的影響下產(chǎn)生一種溫度應(yīng)力,進而使整個構(gòu)件產(chǎn)生裂縫。而若在澆注混凝土?xí)r留下后澆帶,則可以有效地抵抗溫度應(yīng)力,穩(wěn)定基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),避免收縮裂縫的出現(xiàn)。
3 后澆帶的設(shè)置
在進行后澆帶設(shè)置時,施工人員應(yīng)該結(jié)合建筑的結(jié)構(gòu)特征和施工要求進行,保證其施工效率和質(zhì)量,以便更好地降低高層主樓和地下室的沉降差。
3.1 后澆帶的設(shè)置要求
在具體設(shè)置過程中,施工人員應(yīng)該堅持“抗放兼?zhèn)?,以放為主”的原則,做好約束應(yīng)力釋放工作,并采用膨脹混凝土填縫的方法緩沖殘余應(yīng)力。當(dāng)基于具體施工需要設(shè)置后澆帶時,留設(shè)位置、尺寸、方向等均要視實際工程需要而定。在間距的控制上,施工人員應(yīng)保證間距預(yù)留合理。一般地,矩形建筑后澆帶的間距以30-40m為宜。在寬度設(shè)計上,施工人員應(yīng)該以便于施工操作為目標(biāo),根據(jù)建筑工程結(jié)構(gòu)進行寬度設(shè)定。在本工程中,后澆帶的寬度為1000mm,且梁板受力鋼筋必須保持貫通狀態(tài),不能斷開。同時,在鋼筋的配置上,若梁、板的跨度較小,則可一次性完成配置;若跨度較大,則應(yīng)按照規(guī)定斷開,并完成混凝土焊接。
3.2 后澆帶設(shè)置的具體做法
在設(shè)置后澆帶時,施工人員首先應(yīng)該找準(zhǔn)時機,不可過早或過晚。后澆帶設(shè)置工作必須在建筑沉降結(jié)束后進行,以免因荷載過大出現(xiàn)裂縫。當(dāng)主樓沉降穩(wěn)定后,施工人員即可著手進行后澆帶施工,并制定具體的施工方案。
材料選擇同樣是后澆帶設(shè)置的一個重要環(huán)節(jié)。施工人員最好選擇無收縮混凝土作為其后澆帶原料,以保證其后澆帶強度。同時,在施工前施工人員還必須進行裂縫清理工作,將兩邊構(gòu)件的表面清理干凈,排除積水,并保持其濕潤度。
后澆帶模板的預(yù)設(shè)必須嚴(yán)格按照施工圖紙進行,鋼絲網(wǎng)模板的規(guī)格必須統(tǒng)一,其強度、剛度、穩(wěn)定性必須有良好的質(zhì)量保證。這可以有效避免因主樓和裙樓連接跨度過大而造成的鋼支撐結(jié)構(gòu)破壞。
在澆注混凝土?xí)r,必須將鋼絲網(wǎng)模板的側(cè)壓力嚴(yán)格控制在合理范圍內(nèi),并將混凝土充分振搗。此外,還要注意振搗器與模板的距離,防止水泥漿流失。
另外,施工人員還必須做好后澆帶保護工作,防止雜質(zhì)和水的侵入,并定期清理施工縫,通過擋水帶和圍欄有效避免施工污染,保證施工質(zhì)量。
4 后澆帶的施工流程
4.1 模板支設(shè)
根據(jù)區(qū)域劃分,對各塊混凝土澆筑施工層段進行模板支設(shè),并嚴(yán)格按照施工方案的具體要求進行施工。
4.2 地下室頂板混凝土澆筑
①根據(jù)施工方案和具體操作規(guī)范確定混凝土澆注厚度,盡可能地減少尺寸偏差,以防因澆筑厚度不合理造成的側(cè)壓力過大。②采用鋼絲網(wǎng)模板進行施工縫隙填充。在混凝土澆筑和振搗時,應(yīng)注意分層厚度,并控制好振搗器與鋼絲網(wǎng)模板之間的距離。一般地,采用Φ50mm振搗器時間距≮40cm;采用Φ70mm振搗器時間距≮50cm。
4.3 澆筑地下室頂板混凝土后垂直施工縫的處理
①做好鋼絲網(wǎng)模板垂直施工縫清理工作,當(dāng)混凝土達到初凝狀態(tài)時,用壓力水沖洗干凈,清除浮漿和表面碎片,使施工縫干保持凈清潔。②根據(jù)高壓水木模板的現(xiàn)場情況和實際規(guī)范進行施工縫處理,并在模板拆除后使用人工鑿毛。③使用鑿毛機處理那些已經(jīng)出現(xiàn)硬化的混凝土表面。④及時修補混凝土表面的蜂窩或孔洞。⑤使用噴槍清理完混凝土表面后,再進行后澆帶設(shè)置。
4.4 地下室底板后澆帶的保護措施
①在底板后澆帶兩側(cè)設(shè)置;臨時擋水磚墻,使其高度高于底板高度,并在墻壁上抹上防水砂漿,防止水和其他雜質(zhì)進入。②為避免后澆帶內(nèi)積水,應(yīng)在后澆帶兩側(cè)設(shè)一道寬為5cm,高為高5~10cm的擋水帶。③清理施工縫,并使用鐵皮封蓋,做出砂漿防水帶,防止垃圾堆積。④保護后澆帶預(yù)留區(qū)域,使用蓋板保護鋼筋結(jié)構(gòu),并適當(dāng)增大蓋板兩邊的寬度和長度。⑤在地下室的外墻處砌磚,并嚴(yán)格控制后澆帶施工質(zhì)量,增強其防水效果。待底板和地梁砼澆注完成后,使用九夾板封嚴(yán),并定期派人檢查,以防雜物落入其中。
4.5 地下室頂板后澆帶混凝土的澆筑
①根據(jù)后澆帶混凝土類型的差異掌握澆筑時間。一般情況下,混凝土澆筑時間取決于其伸縮完成情況,且必須在建筑物沉降完成后才能進行后澆帶設(shè)置。②后澆帶混凝土材料多選用無收縮混凝土。與其他混凝土相比,這種混凝土的強度更高,配比性能好,且還可以適當(dāng)延長攪拌時間。③在混凝土澆筑前保持后澆帶表面的濕潤度,排除表面積水,并在混凝土表面鋪設(shè)一層新的水泥砂漿。④后澆帶混凝土澆注后仍應(yīng)澆水養(yǎng)護,養(yǎng)護時間≥28d。
4.6 地下室底板、側(cè)壁后澆帶的施工
①后澆帶施工應(yīng)在混凝土凝固42天后進行。②后澆帶接縫處理應(yīng)以為施工縫防水施工要求為依據(jù)。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后澆帶養(yǎng)護時間不得少于28天。
4.7 后澆帶施工的質(zhì)量控制要求
①模板作為支撐后澆帶結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)必須牢固安全,施工人員應(yīng)對鋼筋進行整理和清理,使其盡可能地符合施工驗收規(guī)范和要求,防止裂縫和孔洞等病害的產(chǎn)生。②在后澆帶接縫處加強質(zhì)量防護,并設(shè)置圍欄進行覆蓋,以出現(xiàn)裂縫或污染。③在進行澆砼施工前進行試配,不能在縫邊下料。機械振搗應(yīng)采用逐漸推進的方式進行,將人工振搗和機械振搗結(jié)合起來,保證接口處的密實度。④澆筑完成后應(yīng)預(yù)留試塊。若有抗?jié)B要求,應(yīng)制作相應(yīng)的抗?jié)B試塊。
5 施工效果
內(nèi)蒙古總工會職工之家工程的地下室采用此種后澆帶施工方法,既保證了施工進度,又極大地降低了施工成本,保證了施工質(zhì)量。同時,后澆帶位置沒有出現(xiàn)漏水和開裂等問題,效果良好。
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