雷衍發(fā)
(廣州一建建設(shè)集團(tuán)有限公司,廣東廣州 510000)
在現(xiàn)代土建施工過程中,隨著建筑高度、規(guī)模的不斷增長,采用的鋼筋混凝土不斷增加,造成各部分結(jié)構(gòu)容易在溫度應(yīng)力、收縮應(yīng)力作用下產(chǎn)生裂縫,威脅建筑整體安全。為應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫,后澆帶施工技術(shù)應(yīng)用日漸廣泛,成為土建施工重要組成部分。加強(qiáng)土建施工中后澆帶施工技術(shù)研究,能夠保證土建施工質(zhì)量,為建筑安全提供保障。
在現(xiàn)代土建施工中,采用后澆帶施工技術(shù)主要用于預(yù)防和減少鋼筋混凝土裂縫產(chǎn)生,保證建筑整體平面布局不受影響,從而提高建筑物穩(wěn)定性。應(yīng)用該技術(shù)應(yīng)盡量選在溫度變化小的環(huán)境下施工,采用比原設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)高一個(gè)標(biāo)號(hào)的混凝土材料,并摻入適量的微膨脹劑,以免新老混凝土間出現(xiàn)裂縫。常用施工技術(shù)包含伸縮后澆帶、溫度后澆帶和沉降后澆帶,適用于不同土建工程。
在基礎(chǔ)施工期間,當(dāng)建筑面積較大時(shí),混凝土結(jié)構(gòu)容易因構(gòu)件收縮開裂,需要設(shè)置伸縮后澆帶。采用該技術(shù),能夠解決大規(guī)模土建施工中的結(jié)構(gòu)裂縫問題,施工時(shí)需要在構(gòu)件完成內(nèi)部收縮后澆搗后澆帶混凝土,將結(jié)構(gòu)連成整體。在超長基礎(chǔ)底板施工中應(yīng)用該技術(shù),應(yīng)確保填充混凝土強(qiáng)度比原結(jié)構(gòu)高,保證結(jié)構(gòu)整體連接效果,以免影響結(jié)構(gòu)安全性和防水性。
溫度后澆帶用于預(yù)防因溫度變化引發(fā)的混凝土結(jié)構(gòu)拉裂問題,在土建施工期間不僅可以釋放溫度應(yīng)力,也能解決構(gòu)件收縮問題。在高溫天氣下施工,鋼筋混凝土整體溫度較高,內(nèi)部將產(chǎn)生較大溫度應(yīng)力,促使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生由內(nèi)向外擠壓力。一旦超出結(jié)構(gòu)承受范圍,就會(huì)造成鋼筋混凝土開裂。現(xiàn)代土建主體多采用鋼筋混凝土,因此在施工期間需要合理設(shè)置溫度后澆帶,運(yùn)用熱脹冷縮原理將結(jié)構(gòu)分離成多個(gè)部位,通過逐一澆搗避免開裂問題發(fā)生。
沉降后澆帶主要適用于不同構(gòu)筑物的連接位置,減少不同結(jié)構(gòu)沉降差的產(chǎn)生。在現(xiàn)代土建施工期間,不同構(gòu)筑物荷載不同,連接時(shí)將受地基和重力等因素制約,造成兩部分結(jié)構(gòu)地基沉降量產(chǎn)生較大差異,容易引發(fā)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)的情況。設(shè)置沉降后澆帶,需要根據(jù)沉降量精準(zhǔn)計(jì)算澆筑時(shí)間和結(jié)構(gòu)承載力,并通過校對(duì)數(shù)據(jù)保證基礎(chǔ)強(qiáng)度合理[1]。先澆筑體量大的建筑,然后澆筑體量小的建筑,最后澆筑后澆帶,能夠在各部分連接時(shí)減少連接位置沉降差,保證整體結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)固。
項(xiàng)目建筑總面積約為10864.8m2,建筑構(gòu)成包括地下車庫及研發(fā)樓,12m 地下車庫地下一層,建筑面積為7567.81m2,層高為5.55m,開挖深度為6.9m,結(jié)構(gòu)類型為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,混凝土抗?jié)B等級(jí)為P6,地下室長130.2m,寬為66.5m,設(shè)置有橫向一條,縱向三條后澆帶。
2.2.1 合理設(shè)置后澆帶
應(yīng)用后澆帶施工技術(shù),應(yīng)合理設(shè)置后澆帶位置、間距和寬度等。根據(jù)工程土建施工圖,可以確定后澆帶位置,通常在結(jié)構(gòu)受力能力較小的位置,如梁板反彎點(diǎn)、混凝土連接構(gòu)件等位置[2]。通過合理布置,可以依靠后澆帶提高結(jié)構(gòu)承載力,避免因彎矩、剪力過大造成結(jié)構(gòu)損傷。通過現(xiàn)場考察,確認(rèn)圖紙中后澆帶位置后,可以結(jié)合實(shí)際施工需求和技術(shù)規(guī)范臨時(shí)加設(shè)后澆帶,并根據(jù)地區(qū)平均溫度變化特征確定后澆帶間距。地下室建筑物一般為矩形,后澆帶間距在30~40m。針對(duì)溫度變化大的區(qū)域,需要適當(dāng)減小后澆帶間距。在寬度設(shè)置上,從減少建筑結(jié)構(gòu)分割角度進(jìn)行考量,可以提高建筑整體性。但實(shí)際應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)功能確認(rèn),如基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)應(yīng)適當(dāng)減小后澆帶跨度,以免影響結(jié)構(gòu)連接性和強(qiáng)度。采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),后澆帶寬在700~1000mm 之間,實(shí)際設(shè)置為1000mm,后澆帶斷面應(yīng)與混凝土截面保持形式一致,保證結(jié)構(gòu)連接性良好,以免出現(xiàn)受力不均引發(fā)的結(jié)構(gòu)歪曲、變形等問題,有效提高結(jié)構(gòu)質(zhì)量。
2.2.2 做好前期施工準(zhǔn)備
在后澆帶施工前,應(yīng)做好施工內(nèi)容規(guī)劃,根據(jù)現(xiàn)場條件提出明確工序要求,通過技術(shù)交底確保人員熟悉施工流程和掌握有關(guān)技術(shù)規(guī)范。在土建施工中,各部分結(jié)構(gòu)通常一同施工,但工程量小的構(gòu)筑物將率先完成。而混凝土收縮通常需要60d,因此可以在不同基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工后等待各部分結(jié)構(gòu)結(jié)束沉降活動(dòng),然后進(jìn)行后澆帶施工,期間應(yīng)加強(qiáng)各項(xiàng)目的施工協(xié)調(diào)[3]。選擇溫度變化較小的季節(jié)施工,也可以保證后澆帶施工質(zhì)量。采用混凝土施工,應(yīng)做好材料準(zhǔn)備,選用無收縮的材料嚴(yán)格控制結(jié)構(gòu)收縮裂縫。按照施工技術(shù)規(guī)范,配置混凝土?xí)r應(yīng)適量添加早強(qiáng)減水劑提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。作業(yè)前應(yīng)做好后澆帶位置及周邊區(qū)域的清潔,確認(rèn)不存在雜物,并進(jìn)行24h 濕潤處理,通過保持結(jié)構(gòu)表面濕潤性減少結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差。此外,施工前應(yīng)設(shè)置鋼絲網(wǎng)輔助后澆帶施工作業(yè),如圖1 所示,鋪設(shè)內(nèi)模板控制后澆帶形狀,兩側(cè)利用收口網(wǎng)制作外模板,綁扎在水平向鋼絲結(jié)構(gòu)上,同時(shí)做好立筋阻擋處理,將結(jié)構(gòu)連接成整體。在模板施工期間,應(yīng)確認(rèn)強(qiáng)度、穩(wěn)定性等達(dá)到設(shè)計(jì)要求,避免因結(jié)構(gòu)跨度過大造成下部結(jié)構(gòu)承載力過高,達(dá)到加強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)保護(hù)的目標(biāo)。

圖1 模板布設(shè)
2.2.3 加強(qiáng)施工過程管理
在后澆帶澆筑期間,按照施工規(guī)模確認(rèn)施工方案,可以采取整體澆筑或分層澆筑方法。在混凝土結(jié)構(gòu)澆搗過程中,需要把控澆筑厚度、振搗頻率等參數(shù)。為避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)漿液流失等問題,造成整體密實(shí)性不足,可以利用鋼釬輔助振搗作業(yè)。在實(shí)踐操作中,應(yīng)在溫度相對(duì)低的時(shí)間段施工,預(yù)先剔除施工范圍及周邊區(qū)域松散混凝土,通過壓力沖洗閥清理表面殘?jiān)T诮Y(jié)構(gòu)含有鋼筋的情況下,采用鋼絲刷清除鋼筋表面銹跡,在后澆帶兩側(cè)涂刷10~15mm 厚水泥砂漿,然后進(jìn)行澆筑作業(yè)。使用強(qiáng)度比原結(jié)構(gòu)高一個(gè)等級(jí)的微膨脹混凝土,由于材料為預(yù)先拌制,在確認(rèn)質(zhì)量合格后可以利用泵送方式傳輸至澆筑位置。針對(duì)地下室外墻位置,需要預(yù)先人工剔鑿施工縫,如圖2 所示,將施工區(qū)清理干凈后調(diào)整鋼筋,使用強(qiáng)度比原結(jié)構(gòu)高一個(gè)等級(jí)的微膨脹混凝土。澆筑期間,應(yīng)使用插入式振動(dòng)棒實(shí)施分層振搗。通過交錯(cuò)作業(yè),確認(rèn)混凝土表面浮漿水平,無沉落且無氣泡上浮,可以停止振搗。施工期間需要安排旁站監(jiān)督,避免出現(xiàn)漏振、過振等問題。作業(yè)期間,應(yīng)加強(qiáng)支模保護(hù),保證振搗棒與側(cè)模維持40cm 的距離。一旦模板體系發(fā)生損壞,需要及時(shí)修復(fù),以免出現(xiàn)漲模或流漿等問題。在結(jié)構(gòu)施工期間,需要使用模板覆蓋后澆帶,避免雜物進(jìn)入。在結(jié)構(gòu)初凝之前,可以開展二次振搗,防止翻漿等情況的發(fā)生,減少結(jié)構(gòu)分層、開裂等缺陷產(chǎn)生。

圖2 后澆帶剔鑿
2.2.4 落實(shí)養(yǎng)護(hù)處理工作
為保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,加強(qiáng)后澆帶與周圍結(jié)構(gòu)連接,充分發(fā)揮釋放溫度應(yīng)力、抗裂等功效,需要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)。不同于一般結(jié)構(gòu),后澆帶在養(yǎng)護(hù)前應(yīng)清除周圍污染物和雜質(zhì),避免施工區(qū)堆積過多灰塵、積水。完成地下室后澆帶澆筑后,需要加強(qiáng)保護(hù),在兩邊設(shè)置防水磚,并在內(nèi)壁涂抹防水砂漿,然后使用木質(zhì)和鐵質(zhì)蓋子實(shí)施封蓋操作。在必要的情況下,可以布置擋水帶,并在周圍安置臨時(shí)護(hù)欄,以免結(jié)構(gòu)受到外界損壞。養(yǎng)護(hù)時(shí)間為15d 以上,期間將濕麻袋放在結(jié)構(gòu)表面,防止表面溫度快速散失,從而減小結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差。按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),通常將后澆帶結(jié)構(gòu)溫度差控制在10℃以內(nèi),避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯變形。
在現(xiàn)代土建施工中后澆帶施工為重要組成部分,關(guān)系到建筑整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)固性。掌握不同后澆帶施工技術(shù)適用情形,合理選用施工技術(shù),才能做到科學(xué)設(shè)置后澆帶。在施工實(shí)踐中,需要做好材料、模板的準(zhǔn)備,并加強(qiáng)澆搗過程中各個(gè)環(huán)節(jié)把控,做好結(jié)構(gòu)處理和養(yǎng)護(hù),保證后澆帶施工質(zhì)量的同時(shí),為建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。