張利
中鐵十四局集團建筑工程有限公司
房屋建筑后澆帶施工技術及功能作用
張利
中鐵十四局集團建筑工程有限公司
后澆帶在房屋建筑施工中發揮著重要作用,可以對建筑中的溫度裂縫進行合理控制,在高層建筑中還可以解決沉降差。對該技術進行合理應用的主要目的是,減少建筑施工中由于溫度和沉降原因而引起的建筑裂縫。本文結合青島膠南市麟瑞商務廣場工程后澆帶數量多的特點,對后澆帶施工技術及功能作用進行探討。
建筑施工;后澆帶;施工技術
后澆帶施工技術是建筑施工中防止建筑裂縫出現的一種關鍵手段。不同溫度環境會導致鋼筋混凝土出現不同程度膨脹與收縮,高層建筑與裙房之間會產生不均勻沉降,這都會導致結構出現裂縫,影響建筑物的穩定性。而利用后澆帶施工技術,可以有效的減少裂縫的出現,提高工程施工質量。由此可見,在建筑工程施工中,加強對后澆帶施工技術的探討具有現實意義。
青島膠南市麟瑞商務廣場工程,地上辦公樓28層,公寓樓21層,一、二層為商業網點,總建筑面積43106㎡,其配套地下停車庫工程,為地下二層,停車數量827輛,為特大型停車庫。地下停車庫為框架—密肋樓蓋結構,承臺+抗水筏板基礎。工程平面布置如圖1所示。

圖1 工程平面布置
建筑施工中,結構整體性對工程質量的影響巨大。通常來說,在建筑施工中,為了確保結構的整體性與安全性,不能將樓板、結構梁與基礎的起受力作用的鋼筋隔斷[1]。如果在后澆帶設置過程中,后澆帶的跨度(寬度)偏大,受力鋼筋因外界因素影響被迫隔斷,影響建筑物的結構安全。為方便施工,后澆帶的寬度不宜多小。因此,后澆帶的寬度應當設置在800mm-1200mm。本工程后澆帶的寬度均為1000mm。
后澆帶的間距設置遵循的是“抗放兼備,以放為主”的設計原則。因為普通混凝土存在開裂問題,后澆帶的設置就是把大部分約束應力釋放,然后用膨脹混凝土填縫以抗衡殘余的應力。結構設計中由于考慮沉降原因而設計的后澆帶,施工中應嚴格按設計圖紙留設。如果在具體施工中,遇到的特殊情況,需要改變施工程序,要依據具體情況對施工現場的具體順序進行調整,然后對后澆帶的位置進行合理調整。通常情況下,矩形建筑物后澆帶間距在30m-40m,間距的最大值不能超過55m,避免間距過大影響工程質量。本工程沿住宅樓周邊設置沉降后澆帶,伸縮后澆帶的設置間距為33.6m。
施工后澆帶的位置宜選在結構受力較小的部位,一般在梁、板的反彎點附近(約離支座1/3跨度處),此位置彎矩不大,剪力也不大。在后澆帶部位,過大的剪力與彎矩而引發的構件自身的壓力都不會對其造成不良影響。本工程后澆帶均設置在梁、板的反彎點附近,并且沿抗水板、外剪力墻、頂梁板等貫通。
(1)施工時間。一般建筑中的混凝土的構件會在60天內完成收縮,但是裙樓與高層連接的建筑與一般建筑不同,必須在沉降完全結束之后,才能進行澆筑。此外,需要注意,裙樓和高層建筑兩者之間也存在一定差別,前者的施工量相對來說較小,后者工程量較大,因此前者竣工時,后者仍然在建設中[2]。從工程量的大小對問題進行分析,裙樓與高層的荷載力和沉降上都存在較大區別,前者在沉降上要比后者快,荷載力則要小很多。本工程辦公樓、公寓樓與地下停車庫的關系類似主樓與裙樓。因此,本工程伸縮后澆帶在兩側混凝土施工完成后2個月澆筑;沉降后澆帶在高層主體完工且沉降趨向穩定后澆筑。此外,需要注意,澆筑時間還受材料和施工季節影響。
(2)施工材料。選擇的施工材料的質量必須能夠滿足工程對質量的具體要求。在具體施工中,需要選擇無收縮習性、高質量的鋼筋混凝土,并且要加入適當的膨脹添加劑,從而降低材料對溫度的敏感性,避免因為溫度變化引起建筑結構變化。此外,加入是適當的減水劑可以使無收縮性鋼筋的緊密度得到提升。本工程后澆帶均采用比兩側混凝土高一等級的補償收縮混凝土。
如果裙樓連接主樓跨度過大,此時支撐它們的地下室大梁將會呈現出荷載過大,情況嚴重時會出現鋼支撐扣件承受的壓力過大,將會破壞螺栓。因此,在具體施工中為了有效避免這種情況的出現,在澆筑混凝土前,要做好預設鋼絲網模板。針對這種鋼絲模版的要求十分嚴格,鋼絲粗細要一致,網格要統一,同時還需要確保模板的穩定性、剛度、強度都能夠達到工程的質量要求。總之,模板預設必須依據圖紙進行,不得主觀降低要求。
后澆帶施工中,需要做好相應的養護工作,要避免雜質和水長時間停留在縫隙中。通常情況下,后澆帶縫內壁上會涂抹上一層防水砂,或在兩端設置擋水磚。本工程地下室后澆帶在防水上的做法如圖2所示。在對后澆帶中的縫隙進行處理之后,利用木板或鐵皮對上部進行封蓋,再利用砂漿將四周的水擋住。通過這種處理方式,一方面起到了維護作用,另一方面也有效的避免了鋼筋在施工中遭受外界環境的污染,減少垃圾堆積,并且為施工提供了一個良好的環境,提高了工程質量。

圖2 地下室后澆帶防水做法
第一,嚴格依據方案進行混凝土澆筑。第二,水平后澆帶澆筑前,要充分振搗,避免因為震動等原因破壞鋼絲。第三,振搗器要與模板保持一定范圍,避免混凝土出現較為嚴重的流失情況。
現代建筑的結構越來越復雜,在具體施工中涉及到的技術十分復雜,施工周期較長,建筑施工過程中環境長期都處于變化中,溫度的不斷變化,將會使結構發生收縮膨脹,或者已經竣工的建筑,因為環境發生了變化,導致混凝土內部出現溫度應力,同時還會釋放擠壓力,最終形成溫度裂縫。施工中,預留一定裂縫,在混凝土結構出現硬結或收縮時,可以及時釋放應力,使整體結構耐久性能夠得以實現。本工程后澆帶充分釋放內部應力,無溫度裂縫產生。
裙房結構以及基礎設計問題是現代建筑設計與施工各種比較常見的一項問題。建筑地基因為受重力影響,會發生沉降,這將會對建筑的質量造成不良影響。因此,需要通過利用后澆帶技術對該問題進行解決,將構件分為兩個不同的部分,通過對地基沉降量的合理計算,選擇后澆帶的澆筑時間。需要特別注意的是,在對后澆帶的時間進行計算時,必須核對裙房的基礎強度和結構;澆筑之后,要依據后期結構情況,完成對內部應力的計算。
青島膠南市麟瑞商務廣場工程,通過對后澆帶的合理設置、后澆帶嚴格細致的施工,有效控制了不均勻沉降和溫度裂縫。這表明在建筑施工中合理利用后澆帶施工技術,可以有效提升建筑工程質量。因此在后澆帶施工中,要綜合施工過程中的各項影響因素,確保施工質量能夠達到要求。
[1]王宏,梁爽.芻議后澆帶施工技術在房屋建筑施工中的運用問題[J].中國建材科技,2015(2):260~261.
[2]佟舟.建筑結構中后澆帶施工技術及相關問題探析[J].工程建設與設計,2016(10):183~184.