摘 要:后浇带是建筑超长结构中常见的施工处理
方式,本文结合工程实例,分析阐述了某建筑工程超
长结构后浇带的构造设计,并对其施工技术及防水处
理措施进行了详细探讨。
关键词:后浇带;建筑超长结构;伸缩缝;补偿性收缩
混凝土;防水处理
中图分类号:TU375
文献标识码:B
文章编号:1008- 0422(2009)04- 0163- 02
1 前言
在建筑物超长结构设计与施工中,通常采
用伸缩缝和后浇带方法处理施工,后浇带分为
沉降后浇带、伸缩后浇带两种。但是设置伸缩缝
后,由于该缝永久停留在建筑物中,使建筑功能
受到限制,同时,在伸缩缝处可能出现双柱、双
梁和双墙,造成工程费用提高。后浇带技术可以
让这些问
迎刃而解,既可减少混凝土收缩,又
可增加建筑面积,加快施工进度,节约投资。
2 工程概况
湖南怀化某商住楼占地面积 12000m2,建筑面
积48000m2,框 -剪结构,地下两层,裙楼两层,二
栋塔楼 15层,地下室负二层底板标高 -8m,地下
水位标高 +1.5m,从裙楼到地下室均设置后浇带。
本工程地下室底板采用厚度为 60cm 的
C35、P6抗渗漏混凝土,壁板为 30cm 的 C40、
P6的抗渗漏混凝土,地下室顶板为 45cm 厚的
C35、P6抗渗漏混凝土。纵向长 150m,沿纵向设
置了一条后浇带,横向宽 84m,沿横向设置了三
条后浇带。底板与顶板的钢筋均为双层双向中
间设有一道钢筋网片。
3 后浇带的构造设计
对超长的高层框架结构,考虑减少差异沉
降,采用后浇带;对超长的地下室结构,考虑混
凝土收缩对结构的影响,也采用后浇收缩带。
3.1后浇带的间距及宽度
1)对现浇混凝土结构,后浇带的间距由温
度而引起的裂缝间距(Lmax)确定,可由下式进行
计算:
Lmax=1.5 (1)
式中:H———板或墙的计算厚度或长度;
E———混凝土的弹性模量;
Cx———地基对混凝土结构的约束系数;
arccosh———双曲余弦的反函数。
(2)
式中:a———混凝土的线性膨胀系数,10×10-6;
T———综合温差;℃,T=T1+T2,T1为混凝土
水化热的最高温度与环境平均气温之差,T2为
混凝土的收缩当量差,其值为:T2= , 为
混凝土的收缩值;
———混凝土的极限拉伸,10-4。
2)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 700mm~
1000mm 为宜。预留的宽度同时要考虑满足钢
筋错开搭接要求。本工程后浇带经计算采用宽
度形式为 800mm。
3.2后浇带的配筋与构造
后浇带的位置选在结构受力较小的部位。
一般在梁板跨度内的 1/ 3处;也可选在梁板的
中部(此位置弯矩虽大,但剪力很小)。平面布置
时,梁的布置宜平行于后浇带(以免梁截断太
多),视具体情况可沿平面曲折通过。
沉降后浇带的宽度及配筋应能使结构承担
主体已沉降一部分后第二次差异沉降而产生的
内力。根据计算的差异沉降量来确定。一般可按
差异沉降变形反算为内力,而在配筋时予以加
强,也可以增加附加钢筋。板的配筋为φ8~
φ12间距为 500mm 左右,或按原配筋截面的
50%插入,后浇带宽度为 800mm,配筋与后浇
带形式相结合。
因此,本工程后浇带采用 2Φ25钢筋做骨
架,后浇带宽度为 800mm。在后浇带设置钢网
作侧模支护,绑扎在钢筋骨架上。竖向立筋采用
Ф25@250,为保证结构施工质量,后浇带钢筋骨
架不得焊于底板钢筋上。
钢筋必须从后浇带中穿过而不能切断,是
后浇带的一个特点。后浇带的设置形成实际上
的施工缝,为了达到防渗漏的目的,往往需要在
后浇注带中设置止水钢板,这样就给后浇带两
侧混凝土
的安装带来困难,从当前施工情
况看通常采用钢性支模的方法。
回填土前后浇带的保护措施。由于该工程
工期紧,建筑物周边的施工回旋余地狭小,必须
回填土方、平整场地及硬底化后方可进行后期
施工,因此要对墙体后浇带采取临时保护措施。
在墙体后浇带处采用砖砌挡土墙进行封闭,面板
用一条240×600的圈梁(配筋:4Φ10Φ6@200)压
顶,形成一个对混凝土墙后浇带保护的设施,并
做好临边的安全防护措施及排水措施。
4 后浇带施工
4.1后浇带内梁板受力钢筋的处理方法。
梁板钢筋均断开后搭接(高规要求),但由
于梁钢筋搭、焊接处理困难,质量不易保证,易
给结构造成隐患。板钢筋断开,梁钢筋断开,梁
钢筋直通不断。但由于截断梁较多时,钢筋全部
不断会约束混凝土收缩,达不到预期效果。梁上
部钢筋、腰筋及板墙钢筋断后错开搭接或必要
时先搭后补焊。梁下部钢筋不断,可适当加大配
筋。这样既可大大减小梁钢筋全部不断对混凝
土收缩形成的约束,又可避免梁钢筋全部断后
造成的钢筋搭、焊接困难。
作者简介:李希林(1963-),男,湖南怀化人,湖南怀化市建筑工程公司工程师,从事建筑施工技术管理工作。
后浇带在现浇混凝土超长结构中的应用
Application of After-irrigation-strip Design and Construction in
Super-long Cast-in-place Concrete Structure
李希林 LI Xilin
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4.2混凝土的配制
采用掺加微膨胀剂的补偿性收缩混凝土,
强度比主体结构的混凝土提高 5.0kN/mm2。在
封闭施工后浇带之前,应将后浇带内的杂物清
理干净,做好钢筋的除锈工作,并将两侧混凝土
凿毛,剔除疏松混凝土,并清理干净,涂刷界面
剂,整理好钢筋、预埋管件及模板。后浇带宜在 2
个月后,浇筑时的温度宜低于主体混凝土浇筑
时的温度。在后浇带附近的一定范围内,不允许
堆放施工
,限制施工荷载,并做好后浇带两
侧的临时支护。
4.3后浇带模板
4.3.1底板的支模方式
为便于清理干净后浇带中的垃圾渣物,可
将后浇带垫层的面标高下移 200mm,将残留渣
物置于后浇带底部,然后用同后浇带混凝土内
砂浆相同成分的水泥砂浆覆盖并抹平,再浇筑
后浇带混凝土。
4.3.2墙板的支模方式
墙体后浇带两侧(两道)的钢筋相交点必须
全部设置拉钩,以免钢筋骨架偏位;保护层垫块挂
到位,保证钢筋有足够的保护层厚度。留设后浇带
时,按墙筋间距,用松木板锯成小口,固定于后浇带
侧面作侧模,锯口缝隙用胶带纸粘贴,用木方加固;
也可用双层钢丝网做侧模,用钢筋支架做支撑。
4.3.3梁、板的支模方式
后浇带梁、板底模的支撑可采用钢管架或
门架,支撑架在后浇带二次浇筑混凝土未浇捣
或后浇带二次浇筑混凝土强度未达到设计值前
不可拆除。如设计许可,可在后浇带梁下按一定
间距设置钢筋混凝土柱,作为后浇带梁板的临
时支柱,支柱的尺寸大小及配筋应经过计算后,
方可设置。当板的架立筋≤Ф8时,为保证板钢
筋骨架的位置,可采用 <Ф12钢筋通长设置于
后浇带边线外 100mm 处,顺后浇带方向布设,
而后用Ф12钢筋支架架立,保证板面钢筋保护
层厚度准确。后浇带侧模用 20 mm 厚松木支
设,松木板锯成小口,固定于后浇带侧面,用
50mm×100mm 木方通长加固。
4.3.4施工后浇带施工缝处的模板
留置后浇带时,后浇带两侧模板支撑不仅
要牢固紧密,还应易拆除或一次性使用不拆除。
采用一次性单层钢板网,往往造成混凝土及混
凝土浆流入后浇带,不易清理。施工中可采用以
下做法:梁板底筋以下用防水水泥砂浆在支模处
做成一道宽约 5cm 的阻拦坝,避免混凝土从底
筋下涌入后浇带。对于较深、较厚、不易清理的
梁板,则采用双层网作一次性模板。在双层网中,
一层为钢板网,另一层则为细网眼铁丝网,两层
网片可事先绑扎固定在一起。双层网用定型钢
筋支撑,定型钢筋与底筋、面筋焊接固定。
4.3.5施工后浇带的模板拆除
后浇带跨内的梁板在后浇带二次浇筑混凝
土前,两侧结构长期处于悬臂受力状态,在施工
期间本跨内的模板和支撑不能拆除,必须待二次
浇筑混凝土强度达到其设计值的 75%后,按从上
往下的顺序进行拆除。因此,在施工中应注意将
后浇带的模板及支撑与周围结构的模板及支撑
分开,避免误拆除。在后浇带二次浇筑混凝土前
后,要在一定时间内进行沉降监测,并记录在案。
4.5施工后浇带的二次浇筑混凝土施工
4.5.1二次浇筑混凝土模板的搭设
对于底板和梁板的模板,由于第一次的模
板未拆,这时不用重新搭设。但对于墙板,由于
之前的模板已拆除,这时应重新搭设模板及支
撑,重新搭设的模板应紧贴已浇筑的混凝土面,
避免漏浆,模板的搭设方式如图 1。
4.5.2混凝土的选择
后浇带内的二次浇筑混凝土,应使用无收
缩的混凝土。混凝土的强度至少与先浇筑混凝
土相同或提高一级。
4.5.3混凝土浇筑的时间
后浇带内的二次浇筑混凝土的浇灌时间,
应按照不同类型的后浇带采用不同的浇灌时
间。具体如下操作:
1) 沉降后浇带的二次浇筑混凝土浇筑的时
间。待主楼与裙房主体完工后(有条件时再推迟
一些时间),再用微膨胀混凝土将后浇沉降带封
闭。这样做的目的是为了把高层与低层的差异
沉降放过一部分,因为高层主楼完成之后,一般
情况下,其沉降量已完成其最终沉降量的 60%
~80%,剩下的沉降量就小多了,这时再补齐施
工后浇带混凝土,二者差异沉降量就较小了,这
部分差异沉降引起的结构内力,可由结构承担。
2) 伸缩后浇带的二次浇筑混凝土浇筑的时
间。根据先浇筑混凝土的收缩完成时间而定。不
同水泥品种、不同水灰比、不同的温度条件养护
的混凝土要区别其收缩完成的时间,一般以施
工后 60d 进行浇筑 (这时混凝土收缩量已完成
60%以上)为宜,在工期要求紧迫和有特别困难
时,也不应少于 30d。
4.5.4混凝土浇筑的要求
浇筑后浇带二次浇筑混凝土前,应先将松
动的混凝土块及浮浆凿除,清除后浇带垃圾,用
高压水枪冲净并充分润湿混凝土
面,清除残
留积水。当后浇带处钢筋已锈蚀,应进行除锈,
钢筋除锈后要及时浇筑后浇带处的二次浇筑混
凝土,避免钢筋再次锈蚀。振捣混凝土时,应确
保新旧混凝土接触面结合紧密。后浇带二次浇
筑混凝土浇筑后,表面应覆盖湿麻袋浇水养护,
混凝土未达到设计强度之前,其上不得堆放重
物,其下支撑不得拆除。
4.6后浇带的防水处理
1)底板的防水处理:底板混凝土施工前,在
垫层上施工一层卷材防水层或涂膜防水层(应宽
出后浇带两侧各 300mm),以增强抗渗效果,阻
止底板下地下水的涌入。为防止底板周围施工
水、冰雪水流入后浇带,在后浇带两侧 500mm
处,增设宽 60mm、高 300mm 的挡水墙,墙壁
两侧抹防水砂浆。
2)墙板的防水处理:为了使外墙能及时回填
土方,可在外墙后浇带外砌筑 370mm 厚实心
砖墙井做为挡土墙,保护后浇带结构,如地下水
丰富,实心砖墙表面可施工一层卷材防水层;井
口盖木盖板,以保持井内清洁。
5 结语
综上所述,施工期间混凝土后浇带的设计
和施工是否合理,直接影响到结构的安全性与经
济性,应对此予以足够的重视。该商住楼工程项
目按此后浇带施工方法,保证了工期及施工质
量。完工至今已一年,后浇带位置无开裂、漏水现
象,效果良好,符合设计及施工验收规范的要求。
参考文献:
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苏建筑,2001 (1) .
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图 1 墙板处施工后浇带二次浇筑混凝土的支模方式
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