后浇带处现浇钢筋混凝土梁下沉的处理方法

吴建文

(江苏城建校建筑规划设计院，江苏常州 213000)

1 工程概况

常州市武进区某工程:主楼地上9层，1层地下室，结构形式:主楼为框架剪力墙结构，裙房为地上2层(无地下室)，框架结构。裙房部分柱间距为6.8 m，2.2 m，跨度 42.7 m，1 层 ～2 层层高分别为3.9 m，3.45 m。主楼柱截面尺寸 400 ×400，500 ×400，裙房柱截面尺寸400×400;裙房框架主梁截面250×700，次梁截面为250×550，板厚为120 mm。裙房部分的混凝土强度等级均采用C30混凝土，梁、柱主筋为HRB400级钢筋。

主楼基础采用梁筏基础，基础梁400×800，基础筏板350 mm;裙房采用柱下独立基础，基础截面1 800×1 800，2 300×2 300，1 500×1 500，基础持力层为2号粘土层，地基承载力特征值fak=230 kPa。裙房部分距主楼边缘1.5 m处设置沉降后浇带，设计要求同时满足以下3个条件后方可浇筑:

1)主体封顶;

2)沉降趋于稳定;

3)主群楼沉降差满足规范要求后采用C35微膨胀混凝土进行浇筑。沉降后浇带位置见图1。

2 裙房主要构件下沉的情况及发生的原因

沉降观测后，经仔细检查测量发现2层裙房的框架梁在后浇带处向下沉降大约为80 mm，其屋面部分框架梁在后浇带处向下沉降了大约为50 mm，经查共有6根框架梁下沉;后浇带处梁、板钢筋因梁下沉造成屈曲。由于后浇带靠近主楼一侧仅为1.5 m，因框架梁梁高较高且悬挑尺寸较小，经过仔细测量和观察没有发现在后浇带处有明显下沉现象(见图2)。梁的下沉在框架结构中产生了超过设计的次应力，少数框架柱在梁端弯矩最大处出现了水平细微裂缝，但裂缝宽度很小，均小于0.15 mm。

图1 沉降后浇带位置

经分析研究，裙房框架梁端(后浇带处)产生下沉现象的主要原因如下:因施工过程中急需模板周转，梁板的模板支撑脚手架拆除过早，同时并没有及时对后浇带处梁板采取临时支撑方案，造成框架梁开始下沉。当施工过程中发现框架梁下沉现象时，主楼结构已施工至第7层，为了避免后浇带处框架梁继续下沉而造成严重后果，设计人员通知施工方立即采用脚手架钢管和可调支撑从一层开始对下沉梁板进行了支撑加固措施，经再次测量，没有发现其中6根框架梁继续下沉的现象。

图2 梁下沉位置

3 结构安全论证及处理方案的选择

经设计、监理、加固公司等相关单位对框架梁下沉现象进行仔细观察和研究分析，框架梁柱结构没有达到严重的破坏程度，仅因框架梁端下沉在结构中产生了附加应力，使柱产生部分水平裂缝，如果把梁端纠正至设计标高，因梁下沉产生的附加应力就会自动消失，在后浇带混凝土浇筑后，结构受力状况基本可以恢复至与原设计一致。

经分析考虑，下沉的框架梁重新恢复至设计标高，其处理方法为:采用大直径钢管把所有下沉框架梁梁端顶紧，然后从一层开始用千斤顶把框架梁端下沉顶起至设计标高，逐层处理，直至顶层下沉梁端顶起至设计标高。采用此处理方法需要注意的是:在顶升时，千斤顶的顶升力较大，需用较大顶升力千斤顶和较大直径钢管，顶升过程中不会对结构造成其他破坏。顶升施工时，每层布6个支撑，均布置在框架主梁悬挑端，6个支撑的千斤顶顶升同步进行，每次顶升高度5 mm左右，并及时在安全支撑上加垫铁片，并用楔块楔紧，直至顶升至设计标高(见图3，图4)。

4 顶升施工操作流程

1)安装端头钢板和M12膨胀螺丝。施工时应确保端头板安装平整，可用磨光机打磨或高标号砂浆找平。

2)制作、安装顶升支撑和安全支撑，施工时应确保支撑的垂直度和支撑的位置准确。搭设钢管支撑，将同时顶升的6个顶升支撑、安全支撑与Ⓗ轴的6根框架柱有效的连接起来，以保证槽钢支撑的稳定性。

3)制作安全支撑上部的钢垫片，可分别准备10 mm，8 mm，6 mm，4 mm，2 mm的钢板，并将钢板面打磨进行糙化处理。

图3 临时支撑图

图4 顶升图

4)顶升施工前应检查设备的完好情况，可选用手动千斤顶，最大顶升力不小于250 kN，或采用同步千斤顶。

5)顶升时应派专人进行监测，施工前每个顶升点均应设置标高控制杆，并按梁两端支座梁底标高拉通线进行最终顶升标高控制，施工时加强监测，如遇异常情况立即停止施工。

6)6台千斤顶应同步顶升，每次顶升高度5 mm左右，并及时在安全支撑上加垫铁片，并用楔块楔紧，直至顶升至设计标高。

7)如同层的6根梁有某根梁下沉较大，应先将此梁顶升至与其他梁相同标高后，再进行六点同步顶升。

8)顶升到位后，应立即进行固定支撑的安装，验收合格后可进行安全支撑的拆除，再拆除顶升支撑。

9)后浇带混凝土施工完毕并达到设计强度后，方可进行固定支撑的拆除。

5 后浇带处钢筋整理或置换

1)针对后浇带处的板钢筋:将轻度变形的板钢筋安装设计要求整理到位;

2)针对后浇带处的梁钢筋:将变形的梁纵向钢筋按照原设计要求的规格、强度进行补强焊接，焊接长度单边10d。

6 柱子裂缝修复方案

由于柱子的水平裂缝均小于0.15 mm，故采用表面封闭法:

1)观察修复后的部位是否存在裂缝，如存在裂缝，应采用JK裂缝修补胶进行表面封闭。

2)裂缝修复完毕后，采用粘贴碳纤维加固法对构件进行加固。以裂缝为中心，沿柱竖直方向粘贴单层长1 000 mm、宽100 mm的碳纤维布，间距100 mm。

7 结语

顶升施工过程严格按照上述加固方案执行，施工过程中未发现任何异常情况，施工结束后对后浇带部位进行沉降及裂缝观察，没有发现继续沉降现象，裂缝也没有增大现象。

在钢筋混凝土框架结构施工中，后浇带的施工必须引起我们足够的重视。在施工后浇带时，支撑系统必须保证牢靠，后浇带处的支撑系统最好是独立的，在后浇带混凝土未达到浇筑要求或者没有完成浇筑之前，严禁随意拆除后浇带两侧梁板支撑系统，以免造成结构过度下沉，造成工程安全质量事故。

［1］GB 50010-2010，混凝土结构设计规范［S］.

［2］GB 50367-2006，混凝土结构加固设计规范［S］.

［3］宁登山.浅谈如何做好后浇带的施工［J］.甘肃科技，2008(15)：33-34.

［4］崔世龙，杜英录.在建筑工程中“施工后浇带法”的应用及质量控制［J］.黑龙江科技信息，2011(20)：25-26.