浅析后浇带设计和施工注意点

黄丽珠

上隽嘉苑项目位于上海市嘉定区南翔镇,总建筑面积约为27万m2,其中的地下车库A,建筑面积12 349.8 m2,层高3.9 m(局部5.1 m),长 293 m,宽30 m。此工程设计了两道后浇带,三道加强带(局部凹凸处另设后浇带),后浇带宽800 mm,加强带宽2 000 mm。后浇带是在现浇整体式钢筋混凝土结构施工期间,为了克服混凝土因自身温度变化、收缩和基础不均匀沉降,可能产生有害裂缝而设置的变形缝,是常采用的一种控制裂缝的方法。笔者结合现场工程施工实践及以往的经验,对后浇带设计和施工中应了解、重视的问题作一浅述。

1 后浇带的主要功能

1)解决沉降差。通常设计者把高层建筑和裙房的结构及基础设计成整体,但在施工时用后浇带把两部分暂时断开,待主体结构施工完毕,已完成大部分沉降量(50%以上)以后再浇灌连接部分的混凝土,将高低层连成整体。此种后浇带称之为沉降后浇带,解决施工阶段的沉降。2)解决收缩裂缝。在混凝土超长结构中,设置后浇带为防止混凝土凝结后期的各种收缩以及温度变化带来的各种不利因素,加快施工进度,节约工程造价。此种后浇带称之为收缩后浇带。

2 后浇带的设计理论

在结构设计中,当建筑结构的平面尺寸超过混凝土规范规定的伸缩缝最大间距时,可考虑采用施工后浇带的方法来适当增大伸缩缝间距,同时减少或避免由混凝土收缩应力及温度应力产生的裂缝。后浇带贯穿建筑物的整个横截面(包括基础及上部结构),将整个建筑物全部的梁、板、柱分开,分为几个相对独立的部分,使得各部分都可自由收缩,待主体结构完成后,后期变形趋于稳定时,再进行后浇、封闭,形成整体结构,实现无缝设计。

3 后浇带的设计

1)后浇带间距一般为30 m～60 m(在超长地下室设计时,也可在适当位置设置膨胀后浇带来加大设置后浇带的距离),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800～1 000为宜。后浇带应设置在结构受力和变形较小的部位,后浇带宜自上而下对齐,竖向上不宜错开,同时视情况可沿平面曲折布置,宜考虑适当配置加强钢筋。对高层建筑筏形基础与裙房基础之间的构造应符合下列要求:当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时,宜在裙房一侧设置后浇带,后浇带的位置宜设在距主楼边柱的第2跨内(GB 50007-2002建筑地基基础设计规范8.4.15条)。后浇带部位的结构钢筋一般不宜断开,而应让钢筋连续通过,即只将后浇带处的混凝土临时断开。结构主筋如必须断开时,则主筋搭接长度应大于45倍主筋直径,并应按设计要求加设附加钢筋(GB 50108-2001地下工程防水技术规范5.2.2条)。后浇带做法如表1所示。

表1 后浇带做法

2)后浇带处混凝土外加剂及等级。后浇带后浇混凝土一定要用无收缩水泥配制的微膨胀混凝土,且应比两侧混凝土强度等级增大一级。

3)后浇带的断面形式,应考虑浇筑混凝土后连接牢固,当墙、板厚度小于30 cm时,可做成平直缝;当厚度大于30 cm小于60 cm时,可做成阶梯形或上下对称坡口形;当墙板厚度大于60 cm时可做成企口缝。

4)后浇带后浇部分混凝土的浇灌时间,不同类型后浇带是不同的。一般来讲,对于收缩后浇带,根据先浇混凝土的收缩完成情况而定,一般应控制在施工后60 d,通常认为这时候混凝土的收缩变形已经完成60%以上;对于沉降后浇带,应等高层建筑主体结构封顶后再浇筑后浇带混凝土,即要求高层建筑先施工、先沉降,以释放一部分高层与裙房之间的差异沉降;或者根据实测沉降观测,当高层建筑结构施工到一定高度时,若高层建筑的沉降量较小,预估高层与裙房之间产生的差异沉降量处在设计控制范围之内时,亦可以提前浇筑后浇带混凝土。

4 后浇带的施工及施工注意点

1)后浇带处的模板支撑体系。在施工期间要充分考虑模板及支撑系统,同时保留这些模板支撑至后浇带浇筑且强度达到设计要求后方可逐层拆除。同时在后浇带附近一定范围内不允许堆放施工材料,限制施工荷载。2)后浇带两侧接缝收口。后浇带接缝形式按设计要求,施工时两侧用快易收口网、钢丝网或堵头板做侧模,如采用钢丝网时,制作的单层钢丝网片必须绷紧,并且钢丝网片与钢筋支架绑扎必须结实、牢固,避免强振及贴边振捣,并且严格控制振点间距在400 mm左右。如采用快易收口网时,混凝土振捣宜控制在距快易收口网450 mm左右,振捣时聚集到混凝土表面的泌水应尽快排除,要保证快易收口网后面没有空隙产生,也不可让混凝土浆沿网下流。3)后浇带处的半成品保护。后浇带先浇混凝土完成后应进行防护,上部采用木盖板进行覆盖,四周用临时栏杆围护,防止后续施工过程中钢筋污染,保证钢筋不被踩踏,防止损坏外贴式止水带。4)混凝土浇筑。施工前对后浇带混凝土要认真试配,符合要求后再进行后浇混凝土的施工。在后浇带浇筑混凝土前必须将整个截面按照施工缝的要求进行处理,清除杂物,水泥薄膜,表面松动的砂石和软弱混凝土层,做好钢筋的除锈工作,并将两侧混凝土凿毛,用水冲洗干净,充分保持两侧混凝土湿润,一般不少于24 h。在表面涂刷水泥净浆或混凝土界面处理剂后,及时浇筑混凝土。5)防渗漏。要采用适合工程特点的后浇带接缝形式和其与两侧混凝土接缝防水做法,设计时通常采取企口缝或阶梯缝,并选择接缝中部设置止水条或止水带的组合做法,如采用钢板止水片防水,则钢板止水片接头必须为搭接焊接,搭接长度应不小于50 mm,焊接必须在4个方向焊接,焊接必须饱满,无夹渣、咬肉、气泡;在内墙、顶棚后浇带接缝处用柔性弹性腻子涂刷两遍,可避免在结构的沉降及伸缩过程中产生细小裂缝;后浇带需超前止水时,后浇带部位的混凝土应局部加厚,并增设外贴式或中埋式止水带。6)后浇带的养护。后浇带混凝土浇筑完毕后,及时做好养护工作,避免表面裂缝的产生。在未达到设计强度时,不得在其上面进行踩踏或施工作业。

总之,施工后浇带的设计和施工直接影响到结构的安全性与经济性,设计单位和施工单位都应对此予以足够的重视,做好后浇带的设计与施工,保证结构的质量。

[1] 许静奋,朱志龙.地下室后浇带堵漏补强施工技术[J].山西建筑,2008,34(18):159-160.