馬定一
(小米通訊技術(shù)有限公司, 甘肅 蘭州 730000)
進入新時期以來,我國各項事業(yè)均快速發(fā)展,取得了十分理想的成績,特別是建筑行業(yè)以驚人的速度向前發(fā)展。建筑工程施工階段,越來越多的新材料、工藝及技術(shù)方法被應用,使工程建設(shè)質(zhì)量得到更大保障[1-2]。我國很多地區(qū)分布著地震帶,地震災害對人類社會造成的危害是極為嚴重的,故而,工程建設(shè)時施工方不斷總結(jié)經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)鋼筋砼結(jié)構(gòu)裂縫是房建工程內(nèi)基礎(chǔ)、梁柱等經(jīng)常出現(xiàn)的一種質(zhì)量病害,后澆帶技術(shù)的研發(fā)、應用,有助于減少鋼筋砼結(jié)構(gòu)的干縮、溫度裂縫問題,本文主要總結(jié)該項技術(shù)類型、功能及應用要點。
后澆帶,在建筑工程施工階段,為規(guī)避現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)因自身不均勻收縮或沉降而形成的有害裂縫,依照設(shè)計圖紙或施工規(guī)范要求,于基礎(chǔ)底板、墻、梁相應部位留置的砼帶[3-4]。通常要基礎(chǔ)準確設(shè)計和測算去確定后澆帶具體的留置位置及相鄰兩道后澆帶的間距,大部分工況下其寬度800~1200mm,若布置的后澆帶構(gòu)件自身有防水要求時,則要考慮同時設(shè)置止水帶,通常后澆帶砼的強度應高出其兩側(cè)的砼強度一個等級。在澆筑后澆帶砼前要確保其焊接質(zhì)量合格,沒有澆筑后澆帶砼之前,嚴禁拆除部分模板或支柱,否則會導致梁板出現(xiàn)形變而降低工程質(zhì)量。
砼是我國很多建筑工程施工階段的常用建材之一,其最大的缺點是容易因溫差而形成裂縫,通過規(guī)范應用后澆帶工藝則能較好的彌補以上這個缺陷,進而將是裂縫問題的發(fā)生率,優(yōu)化整個建筑的建設(shè)水平,提升其可靠性。后澆帶工藝主要有三種類型[5]:(1)后澆沉降帶:該種技術(shù)主要是分離高層建筑與裙帶建筑,只有在確認主體結(jié)構(gòu)沉降狀況抵達設(shè)計要求后,才可以開展另一部分的施工活動;(2)后澆溫度帶:主要是為防控砼因溫度改變出現(xiàn)拉裂問題而設(shè)置的后澆施工帶;(3)伸縮后澆帶:主要是為防止砼混材料收縮以后造成房建工程出現(xiàn)開裂問題。
通常會將高層建筑與裙房的結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)設(shè)計成一體,施工時利用后澆帶暫時斷開以上兩個部分,在主體結(jié)構(gòu)施工完畢,已經(jīng)實現(xiàn)大部分沉降量(5%之上)后再澆灌連接位置的砼,這樣高低層便能連接成一體。基礎(chǔ)設(shè)計時應考慮兩個階段差異化的受力狀態(tài),分別校核荷載。連成一體后,測算時應考慮后續(xù)沉降差引起的附加內(nèi)力問題。采用以上工法時對地基土提出較高要求,在施工期內(nèi)房建的沉降能基本完成。
新澆筑砼在硬化、固結(jié)時會出現(xiàn)收縮,已建成的結(jié)構(gòu)受熱會膨脹,有冷條件作用時會收縮。通常在在施工后1~2個月內(nèi)砼會完成硬結(jié)收縮,溫度波動會時常影響結(jié)構(gòu)狀態(tài)。若結(jié)構(gòu)變形受到一定約束時,結(jié)構(gòu)內(nèi)部把便會形成溫度應力,情節(jié)嚴重時會產(chǎn)生裂縫。施工階段布置后澆帶,即在相對較長的建筑物內(nèi),每間隔30~40m布置寬700~1000mm的縫,縫中搭接或直通加彎處理鋼筋。留置后澆帶后,施工階段砼能自由收縮,進而明顯減少了收縮應力[6]。砼的大部分抗拉強度可以用來抵制溫度應力,增強結(jié)構(gòu)抵抗溫度波動的能力。多數(shù)工況下,后澆帶保留時間≥1個月,在以上過程中,收縮變形的完成量占比約30%~40%。建議在氣溫較低的條件下澆筑后,后澆帶砼應用比設(shè)計強度等級高出一級的微膨脹砼澆灌密實,病做好養(yǎng)護工作,以防新老砼之間形成裂縫,出現(xiàn)薄弱部位。
3.1.1 選擇適宜的時間
通常情況下,砼構(gòu)件的收縮會在施工后的兩個月內(nèi)完成,對于高層建筑、裙樓結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)而言,應在沉降結(jié)束后澆筑后澆帶。通常同時澆筑裙樓與高層建筑的主體部分,但鑒于裙樓澆筑作業(yè)量減小但高層主體建筑的工程量較大的現(xiàn)狀,故而在裙樓施工完成后,主樓的操作尚未結(jié)束。這也就意味著和主樓,裙樓最發(fā)生沉降,盡管主樓的沉降情況后出現(xiàn),但站在沉降引起的荷載情況進分析,不難發(fā)現(xiàn)主樓則相對偏多。故而,一定要在主樓沉降結(jié)束后,再對后澆帶砼進行澆筑施工。
澆筑后澆帶以后,要先整體清理裂縫部位,盡量做到完全排出積水排出,并且保證后澆帶兩側(cè)構(gòu)件的濕潤狀態(tài)維持>24h[7]。選擇無收縮砼作為施工材料,比如膨脹水泥或者由摻拌外加劑的普通水泥調(diào)配而成的砼、為了能后澆帶結(jié)構(gòu)的強度在連接構(gòu)件強度之上,建議在施工前添加適量早強減水劑,并確保砼配制與振搗的有效性。
具體是參照工程施工圖紙去預設(shè)模板。在砼澆筑前,要規(guī)范的預設(shè)鋼絲鋼模板,并且對該種模板的網(wǎng)格尺寸及粗細程度提出明確要求,確保其能實現(xiàn)統(tǒng)一。對模板的剛度、強度及穩(wěn)定性均提出較高要求,這樣能有效規(guī)避當裙樓和主樓兩者存有較大跨度時,地下室大梁能較好的支撐荷載,如果荷載強度高于支撐扣件的承載力時,則很可能會對扣件螺栓造成不同程度的破壞。
收縮后澆帶應在兩側(cè)主體砼澆筑≥60d,以及相應的地下室頂板施工結(jié)束,獲得設(shè)計方批準后方可補澆;而對于沉降后澆帶,建議在主體結(jié)構(gòu)頂板澆筑14d后,提供精準、可靠的沉降觀測數(shù)據(jù),得到設(shè)計方準許后才可以澆筑。砼澆筑施工大體上是由如下三部分構(gòu)成:(1)鑿毛處理:對接槎表面進行鑿毛,主要是剔除浮石頭,清除干凈后利用清水反復清洗;剔除鋼筋表面上殘留的殘渣,依照設(shè)計圖紙重新復核鋼筋構(gòu)件的具體數(shù)目、規(guī)格大小、品種、綁扎形式及接頭等,并進行隱蔽工程的檢測驗收。(2)澆筑振搗:振搗操作時要均勻、密實,嚴禁出現(xiàn)漏、欠、過振等情況。由施工縫開始持續(xù)澆筑階段,要規(guī)避出現(xiàn)直接靠近縫邊下料的情況。振搗工序中建議朝向施工縫位置逐漸推進,但一定要做好對施工縫接縫位置的振搗工作,確保其能緊密結(jié)合。(2)養(yǎng)護:砼澆筑結(jié)束后,應參照氣候條件進行養(yǎng)護,定時灑水養(yǎng)護,確保砼外露表層能始終維持濕潤狀態(tài),養(yǎng)護時間要≥28d
垂直施工縫澆筑砼以后,步入至初凝狀態(tài)時,建議應用壓力水進行沖洗,直至出現(xiàn)骨料,并且也要反復沖洗鋼絲網(wǎng),確保其處于潔凈狀態(tài)[8]。為規(guī)避錯過最佳的沖洗時間,建議施工方在工程設(shè)計圖紙內(nèi)清晰標注具體時間,特殊工況下,還需要指派專人進行檢查、監(jiān)督。如果應用的是木質(zhì)模板,則需要將其整體拆除,而后方可以澆灌,在以上過程中如果探查到形成較嚴重的孔與縫隙時,則先要對其修補,確定補好后,結(jié)合工程實況,應用人工或機械化方法處理其表面。
后澆帶施工階段,斷面要要考慮砼材料澆筑后的穩(wěn)固性,特別是連接縫的部位,應依照建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)的構(gòu)件厚度處理。通常情況下,澆筑工程內(nèi)要求將斷面厚度控制在300mm內(nèi)時,可以選用直縫;若斷面厚度300~600mm,則建議將砼構(gòu)件內(nèi)制造出上下對稱的縫或階梯縫隙;若斷面厚度>600mm,則建議將砼構(gòu)件制造成凹縫或多邊的凹凸縫。而后再進行二次振搗,先檢查后澆帶鋼筋的完整性,可以利用澆帶斷面確定,通常情況下,觀察出現(xiàn)沉降的后澆帶,能夠較好的維持建筑內(nèi)鋼筋的連貫性。處理伸縮縫時,后澆帶需斷離鋼筋,在以上過程中需要計算后澆帶的配筋情況,可以利用差異沉降內(nèi)出現(xiàn)的變形量去計算,進而更好的優(yōu)化配筋效果;若鋼筋已經(jīng)處于斷開狀態(tài),則在二次澆筑砼前要確保其焊接的牢固性。后澆帶施工后,要維持一段時間后再行封閉處理,參照構(gòu)建兩端砼澆筑情況,通常在1個月后可以進行封閉操作,如果建筑工程有特別要求,則要另行計算。
針對建筑工程內(nèi)預留的縫隙,在后澆帶施工前要將模板牢固的搭建在其兩側(cè),其對后澆帶后續(xù)施工工程能起到較好的支撐作用,在具體搭建環(huán)節(jié)中要確保工程拆除操作的簡易性[9]。故而,在搭建模板時,施工方可以選用一次性單層的鋼板網(wǎng),但其使用時也暴露出一些不足,比如造成建筑內(nèi)的砼漿誤入,為規(guī)避以上這種不良情況,可以采用如下措施應對:處理建筑工程的梁、板構(gòu)件時,可以應用一些防水砂漿在其底筋處搭設(shè)模板,進而建設(shè)出一道較好的阻攔壩,控制其寬度5㎝左右,對施工階段砼漿誤入情況能起到較好的防控作用。對于厚底及深度較大且很難清理的梁板構(gòu)件,可以應用雙層鋼網(wǎng)去搭設(shè)一次性的模板。在雙層網(wǎng)內(nèi),需要規(guī)范應用定型鋼筋,能發(fā)揮良好的支撐作用。故而,需要利用焊接技術(shù)處理鋼筋定型、底筋與面筋,特別是對于后澆帶內(nèi)的跨內(nèi)梁板構(gòu)件,在二次澆筑砼時,需要于兩側(cè)結(jié)構(gòu)面內(nèi)探尋到一個受力均勻的懸臂狀態(tài),進而在施工活動中起到更好的支撐作用。
建筑工程內(nèi)開展后澆帶施工活動,能較好的強化建筑體的穩(wěn)固性,特別是對于高層建筑而言,其需承受的壓力更大,施工階段通過預留一定縫隙,能較好的防止建筑物出現(xiàn)變形問題[10]。故而,在建筑受力偏小部位的結(jié)構(gòu)面上,可以布置多處梁、板構(gòu)件,進而更好的應對變形或返彎作用;但若該處承受的彎矩及剪切作用偏小時,則也可以將數(shù)目適宜的板、梁結(jié)構(gòu)布置在中間部位;如果建筑物局部承受較大的彎矩壓力,則要合理設(shè)計距離,在多數(shù)后澆帶施工中,通常會將間距控制在40~70m內(nèi),寬度以800~1000mm為宜。
總之,后澆帶施工是建筑工程內(nèi)的重要構(gòu)成部分之一,其在優(yōu)化建筑質(zhì)量、提升其牢固性等方面起到了巨大的作用,合理應用該項技術(shù),能對我國建筑工程行業(yè)發(fā)展提供強大的推動力。在具體實踐中,要明確后澆帶施工技術(shù)要點,合理選定施工時間,就安全施工材料質(zhì)量的控制、規(guī)范砼澆筑過程等,使后澆帶技術(shù)規(guī)范應用,更好的滿足建筑工程的質(zhì)量要求,創(chuàng)造出更多的效益。