摘 要:混凝土結構縫主要包括沉降縫、伸縮縫和抗震縫,筆者首先分析了不同結構縫的作用和規定,提出了減少建筑物裂縫的措施,并對結構縫施工技術進行了闡述。
關鍵詞:沉降縫伸縮縫抗震縫施工技術
中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)07(a)-0025-01
1 沉降縫、伸縮縫和抗震縫的作用及規定
沉降縫的設置可減少由于地基土質不均勻及各部位的剛度、荷載不同而使建筑物能產生的自由沉降;房屋的建筑面積較大、長度大于60m,在溫差應力的作用下使建筑物產生各種裂縫,為此設計采取設置的伸縮縫;為抵抗地震設置的抗震縫能減少因振動荷載對建筑造成的損害而設。這幾種縫都需要將建筑結構上部分開,但伸縮縫與抗震縫可以在基礎上部留置而不需從基底斷開,而沉降縫必須從基礎底部分開。
1.1 沉降縫
GB 50007-2002規定,沉降縫的設置部位是:1)建筑平面的轉折部位;2)高度差異或荷載差異處;3)長高比過大的砌體承重結構或鋼筋混凝土框架結構的適當部位;4)地基土的壓縮性有顯著差異處;5)建筑結構或基礎類型不同處;6)分散建造房屋的交界處等。
1.2 伸縮縫
根據GB 50010-2002現行的混凝土結構設計規范規定的最大間距留置取值縫寬。
1.3 抗震縫
按照GB 50011-2001建筑抗震設計規范的相關要求,對于多層砌體房屋有下列情況之一時,宜設置抗震縫:1)房屋立面高差在6m以上;2)房屋有錯層,且樓板高差較大;3)各部分結構剛度、質量截然不同。
對于高層鋼筋混凝土結構,遇到下列情況之一時,宜設置抗震縫:1)平面長度L及突出部分C超過規范規定而無有效加強措施時;2)房屋有較大錯層;3)各部分結構剛度或荷載相差懸殊時;4)地基不均勻,各部分沉降差過大。
2 減少建筑物裂縫的措施
對建筑物設置各種縫的作用和要求可以了解到,若要減少結構裂縫必須采取一定的技術措施,有效控制房屋的不均勻沉降,并防止溫度應力和地震作用對建筑物的破壞。對于地基壓縮性小,房屋結構整體性好的建筑,采取一些必要的措施不設結構縫,效果則更好。
2.1 對多層組合建筑結構的措施
對多層組合結構由于地基不均勻及下臥層軟硬程度不同,而會引起較大的沉降差,一般可采取下列措施處理。
1)采取適當的基礎形式:對于地基承載力較小或有較弱下臥土的情況,可采用筏片基礎并增大基礎底面積來減少沉降量;也可以采用樁基,將壓縮性小的土層作為持力層。2)經過計算校核調整:對承載能力較低的基礎,面積計算時可取大值,以減少附加應力達到降低沉降量;而對地基強度較高的基礎寬度可按實際計算設置或略小于計算值,盡可能減小基礎面積,同承載力較低的基礎沉降差相似,以及由此引起的附加應力。3)地基處理的措施:用整體或局部換土的方法,提高整個地基或局部地基的均勻性和承載力,減小沉降量。4)合理安排施工順序:按先地下后地上、先重后輕、先高后低,合理安排工序可收到減小或調整不均勻沉降的作用。
2.2 房屋減少沉降抗震縫的措施
1)建筑物的體型力求簡單:建筑物的體型即平面及立面的結構形式,對于平面布置復雜,轉折過多或立面高差懸殊的建筑以及縱橫墻交叉處及上部荷載突變處,地基應力不均會造成較大的沉降差,導致墻體開裂。因此,在滿足使用功能的前提下,力求使建筑體型簡單單一,從開始設計之初就為結構的單一布置創造條件。2)將高差較大或剛度相差較大的兩個部分結構和基礎之間預留后澆帶。待建筑物兩側砼澆筑6周后再補澆縫處砼,其強度較兩側提高一級,采用補償砼澆筑。3)用壓縮量小的土層作為持力層,用以減少沉降差。4)將體型不同、剛度不同的各部分連接成整體。
3 結構縫施工技術
現澆砼結構中普遍存在各種結構縫,必須精心施工,以達到設計和規范的質量要求,其中關鍵技術是模板的支設和拆除,尤其是地下室抗滲砼中結構縫施工更為復雜。
3.1 地下室底板沉降縫模板處理
相互鄰接的地下室底板若按沉降縫處理,即底板、地梁、承臺均在沉降縫處斷開,并設置鋼板止水帶及防水油膏止水。施工時,先按常規方法,在縫的一側砌磚胎模、綁鋼筋、澆筑砼。由于底板之間的縫寬僅50mm,故先澆一側砼底板時在此處支設木模,脫模后澆搗另一側底板地梁前嵌泡沫塑料板代替側模。脫模后用焊槍(氧乙炔焰)燒掉泡沫塑料,再嵌填防水油膏。
3.2 梁間變形縫模板處理(雙梁)
沉降縫和伸縮縫兩側的樓屋面往往設計成雙梁構造,梁與梁上部板之間結構縫處理是在已澆搗好混凝土的接縫處,粘貼和縫寬厚度一致的泡沫塑料板,涂上隔離劑。同時在結構縫的上、下兩側的范圍內分別嵌填50×30方木條,拆模時小心取出,以保證另一側混凝土澆搗后形成直線型的棱角。梁側縫隙寬300,仍按常規對拉螺桿支模方法處理。縫中的泡沫塑料板用焊槍熱溶法燒化,然后按設計要求作構造處理。
3.3 雙柱變形縫模板處理
雙柱之間的結構縫寬一般為100~300mm,先按常規施工方法澆筑縫一側的柱子,縫另一側柱構件支模板處理時,在縫兩端用帶螺栓的木條填塞,木條間用聚苯乙烯泡沫塑料板填充。未澆柱的另三面用帶木楞的九夾板側模,已澆柱的側模脫掉后用木楞墊設,然后用Φ48鋼管作雙柱的柱模箍,柱模箍豎向為@500~600間距,后澆柱子的水平抱箍鋼管依附于先澆的柱子上。后澆柱的砼澆搗后,拆除鋼管箍及木模,然后拔出縫兩側的木條,對于泡沫塑料可用焊槍熱熔法燒掉。
3.4 地下室雙墻沉降縫模板處理
地下室雙墻沉降縫的縫寬若在300mm以上,可按常規方法施工;當縫寬在300mm以內,施工方法如下。
先施工結構縫一側的砼墻,施工方法同地下外墻常規方法,僅對拉螺桿按雙墻的厚度設置,且螺紋區段加長。一側脫模后,在縫隙處嵌填泡沫塑料板,綁扎鋼筋后支設另一側墻側模,仍使用原對拉螺桿。然后分層澆筑并養護至拆除側模,再用氧乙焰燒掉縫中泡沫塑料,并用長焊槍(氧乙炔焰)燒掉縫中對拉螺桿,并涂刷防水涂料。
3.5 屋面砼分格縫
屋面現澆板往往設計為自防水砼結構,故面層砼板變形縫的寬度一般僅只幾厘米,可采用嵌入楔形木條或聚苯乙烯板的方法。為使板端棱角整齊,常用塑料模條貼邊,在屋面砼澆搗后,拔出楔形木條或拆去聚苯乙烯板,再嵌填密封用的防水油膏,或再在砼面板上統一施工柔性防水層。
4 結語
隨著現代建筑技術的發展,結構縫雖然可以部分地被“后澆帶”、“預應力”等新技術所代替,但在一定時期內,結構縫仍將存在。有的現澆砼結構中存在縱橫交錯的結構縫,其施工技術可參照前述方法。即縱橫交錯結構縫處的四只柱子,視縫寬的大小,可以逐只施工,也可以兩兩施工。總之,結構縫處構件支模、綁筋、澆搗砼雖然不方便,但在采取科學合理的支模方法下精心施工,完全可以保證縫側構件達到內實外光、節點光滑平直的效果。
參考文獻
[1]GB 50007-2002建筑地基基礎設計規范[S].
[2]GB 50010-2002砼結構設計規范[S].
[3]GB 50011-2001建筑抗震設計規范[S].