劉佳 黃明非
重慶建筑科技職業(yè)學(xué)院 重慶 400000
為了減小因混凝土收縮、環(huán)境溫度變化、沉降不均勻等因素產(chǎn)生的影響,在梁、板(包括基礎(chǔ)板)或墻體等結(jié)構(gòu)中預(yù)留一定寬度并經(jīng)過一定時(shí)間后再澆筑混凝土帶,定義為后澆帶。從定義可知,后澆帶的設(shè)置是為了避免混凝土在澆筑過程中,由于沉降不均勻或者溫度差異過大而引起的裂縫,由此需要在建筑工程施工中合理地布置后澆帶。對(duì)于大面積澆筑的混凝土結(jié)構(gòu),由于其整體的澆筑面積過大,混凝土硬化過程中會(huì)釋放大量水化熱,因此需要設(shè)置后澆帶,并根據(jù)其分布位置將整體結(jié)構(gòu)劃分為不同的部分,分別進(jìn)行澆筑;以此減少甚至消除因混凝土開裂或施工引起的結(jié)構(gòu)均勻沉降等施工質(zhì)量問題[1]。
本工程建筑使用年限為50年,地下1層,地上為10層住宅,總建筑面積為72535m3,標(biāo)準(zhǔn)層層高3.0m。主體結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆柱梁、板鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。地下室防水等級(jí)為二級(jí),地下室種植頂板、水泵房、柴油發(fā)電機(jī)房等設(shè)備用房、屋面防水等級(jí)為一級(jí),兩道設(shè)防。為了滿足業(yè)主設(shè)置的建筑物功能的要求,本項(xiàng)目地下室需要進(jìn)行整體式澆筑施工。具體的結(jié)構(gòu)形式為大底盤和多塔式結(jié)構(gòu)?;A(chǔ)工程的結(jié)構(gòu)形式主要為一定數(shù)量樁基礎(chǔ)或筏板式基礎(chǔ)的組合。在混凝土強(qiáng)度要求方面,地下室施工要求混凝土強(qiáng)度達(dá)到C40級(jí)別,滲透系數(shù)為0.85MPa。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)了三條垂直方向和四條水平方向的后澆帶[2]。
施工防水采用了尺寸為360mm×4mm鋼板(如圖1所示);施工縫采用快速易封閉的鋼筋網(wǎng),上下均鋪設(shè)了直徑為14mm的加強(qiáng)鋼筋。施工縫由于表面粗糙不光滑,因此不需要進(jìn)行鑿毛,清洗雜物后可直接進(jìn)行二次混凝土澆筑。在二次澆筑時(shí)應(yīng)當(dāng)注意施工接縫處需要貼合完整,不可出現(xiàn)裂縫,確保施工縫兩側(cè)的混凝土在澆筑時(shí)振搗密實(shí)。澆筑完畢后,靠近施工縫處300mm范圍的混凝土,還需對(duì)其表面進(jìn)行手動(dòng)收光,保證該處光滑。
圖1 施工縫構(gòu)造
為了控制和降低大體積混凝土在澆筑和硬化期間的收縮、徐變以及水泥水化熱產(chǎn)生,減少裂縫的產(chǎn)生,應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際工程項(xiàng)目使用到的原材料性能來進(jìn)行混凝土配合比的設(shè)計(jì),從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配合比的目的??赏ㄟ^如下方法來實(shí)現(xiàn):①添加抗裂防水劑或聚丙烯纖維材料,彌補(bǔ)混凝土抗壓不抗拉的缺陷,增強(qiáng)混凝土抗拉強(qiáng)度,提高結(jié)構(gòu)的綜合性能;②選擇將礦粉、粉煤灰等活性物質(zhì)摻入水泥以降低水化熱;③通過配合比試驗(yàn),預(yù)先調(diào)試不同配合比的力學(xué)性能,選擇與性能相匹配的混凝土配合比;④摻入高性能混凝土減水劑,以減少水的消耗;⑤在制作混凝土?xí)r,適量添加膨脹劑,以補(bǔ)償混凝土的收縮變形。
由于后澆帶的主要功能是避免因結(jié)構(gòu)沉降或溫差過大引起的異常收縮和膨脹,因而通常都采用現(xiàn)澆式的施工。為了避免超長結(jié)構(gòu)后澆帶在施工過程中出現(xiàn)混凝土泥漿損失的問題,施工過程中混凝土進(jìn)行分層澆筑。為了避免損壞建筑物的正常性能,澆筑時(shí)應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)要求:①澆筑的過程中應(yīng)保證混凝土的密實(shí)度,通過使用鋼釬振搗的方式,在振搗時(shí)布置三道振搗點(diǎn),分別在澆筑部位的上層、坡腳和坡中,每次振搗時(shí)間控制在十秒左右,充分振搗并及時(shí)排出多余水量;②澆筑結(jié)束后,在3h~6h內(nèi)應(yīng)使用壓力水對(duì)后澆筑區(qū)域的部分沖洗,在澆筑結(jié)束一天后對(duì)后澆筑區(qū)進(jìn)行人工鑿毛處理;③在進(jìn)行后澆帶混凝土澆筑施工時(shí),針對(duì)后澆帶混凝土澆筑施工時(shí)涉及的收縮參數(shù)的問題,應(yīng)根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行判斷;④后澆帶混凝土澆筑時(shí),應(yīng)注意保證施工位置的施工縫處于濕狀態(tài),且濕狀態(tài)至少保持24小時(shí)。混凝土澆筑采用二次振動(dòng)和二次抹灰技術(shù),排出混凝土內(nèi)部的滲水、水和氣泡;⑤遇水膨脹鋼板止水帶應(yīng)放置在地下室底板和外墻上。綁扎時(shí),止水帶應(yīng)緊貼后澆帶一側(cè)的混凝土表面,并用長度為5cm的水泥釘固定堅(jiān)實(shí)。止水帶的厚度應(yīng)為底板厚度的一半,且應(yīng)沿長度方向連續(xù)設(shè)置,不可出現(xiàn)有遺漏或斷開點(diǎn),止水帶應(yīng)避免接縫。剪力墻和屋面的混凝土澆筑方法與地下樓板的混凝土澆筑方法相同,因此應(yīng)特別注意混凝土的復(fù)振時(shí)間,以保證混凝土的密實(shí)度和后澆帶的混凝土接縫的平整度。磚胎模與底板外緣平齊,比后澆帶兩側(cè)寬100mm,以使外墻豎向施工縫平面呈現(xiàn)“Z”形,從而增加墻體的抗?jié)B性。在后澆帶混凝土充分干燥后,然后再對(duì)墻面缺陷進(jìn)行處理并封閉螺孔,然后進(jìn)行防水附加層施工,防水附加層寬度在后澆帶兩側(cè)應(yīng)大于300mm。
為了防止混凝土地面溫度快速上升和下降而引起的收縮裂縫,以及水分蒸發(fā)引起的表面干縮裂縫,本項(xiàng)目采取了保溫保濕養(yǎng)護(hù)的措施。待混凝土終凝后,在表面覆蓋塑料薄膜或土工氈布,目的在于保持混凝土水分,避免水分蒸發(fā)過快,并及時(shí)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。具體做法為:總的養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于兩星期?;炷翍?yīng)在白天每兩小時(shí)澆水一次,在混凝土澆筑三天之后,晚上澆水兩次。后期維護(hù)中,每天早晚至少澆水四次。在干燥水分蒸發(fā)過快的天氣里,應(yīng)適當(dāng)增加澆水次數(shù)。
溫度控制主要包括混凝土內(nèi)外溫差、警界限溫度、最高溫度波動(dòng)率、截面溫度梯度以及模具溫度等方面。底板按倉塊的要求進(jìn)行溫度監(jiān)控。
在超長混凝土結(jié)構(gòu)中,通過合理設(shè)置現(xiàn)澆混凝土配合比,同時(shí)采取后澆帶施工技術(shù),及時(shí)做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,可有效抑制超長結(jié)構(gòu)的變形,提高混凝土結(jié)構(gòu)抵抗溫度變化的能力,降低溫度和收縮引起的結(jié)構(gòu)裂縫。最終實(shí)現(xiàn)加快施工進(jìn)度、提高施工效率和縮短工期的目的。