广东省建筑设计研究院广东广州510010
摘要:混凝土是现代建筑中经常使用的一种材料,成型过程中受温度影响明显。温度的变化会使混凝土材料的膨胀收缩程度产生变化,这种变化易造成建筑产生严重裂缝现象。后浇带技术通过减小混凝土浇筑养护的尺度、释放温度应力及混凝土材料本身收缩徐变应力从而减少裂缝出现,保证混凝土的施工质量,达到设计及业主的要求。
关键词:后浇带;收缩徐变;温度应力;施工技术
在房屋建筑的设计、施工建设中,后浇带技术占有非常重要的地位。后浇带施工的效率和质量,将会对建筑的整体施工质量造成较大的影响。在运用后浇带技术时,要重视对后浇带位置以及施工时间和温度的控制。一般后浇带具体布置位置、大小及具体做法由结构设计时根据建筑功能、受力计算分析来确定,施工单位根据设计图纸要求并结合施工现场平面布置及工艺要求,可适当调整后浇带的布置,设计与施工单位需紧密结合,确保后浇带的作用高效高质量的实现。
1后浇带的作用与做法
后浇带技术分为三种:一是后浇沉降带,主要解决的是地层裙房和高层主体之间的沉降问题,沉降稳定后再将其封边处理;二是后浇收缩带,它的作用是抑制建筑中钢筋混凝土材料自身的收缩徐变导致的变形;三是后浇温度带,建筑建造过程中由于昼夜温差、开始建造到封顶再到使用季节温差的变化均会对混凝土造成较大温度应力,此时利用后浇温度带来解决不失为一种既简单经济又高效的方法。后浇带有多种形式的功能,但是在建筑设计施工中只需要突出后浇带的一种具体功能,其他功能可以起到辅助施工的作用。
后浇带的做法是人为将结构分为相对独立的结构进行分块施工浇筑成型,按设计要求预留出后浇带的位置,只预留钢筋不浇筑混凝土,等主楼施工完成封顶60天后,再采用膨胀度较高的混凝土将后浇带浇筑封闭。梁上、板上及地下室底板的后浇带常见做法详图1~3。
图3地下室底板后浇带
2后浇带对温度应力的影响
以某实际项目为例,该项目长180米宽41米,3层的钢筋混凝土结构,由于建筑功能特殊需求,中间不得分缝,属于超长结构体系。楼板150mm厚,C30强度等级混凝土。升温工况下混凝土结构中以压应力为主,对裂缝起有利作用,因此,在计算模型中主要选取降温15℃作为最不利工况进行了相关分析。分析采用Midas/Gen软件进行分析设计。在整体不考虑后浇带下楼板中部的最大拉应力为1.9Mpa,大于C30混凝土轴心抗拉强度设计值1.43Mpa,楼板可能出现裂缝。当考虑施工后浇带,设置3道,每块独立区域为45m长,减小了温度应力以及材料自身的收缩徐变应力,楼板应力在1.2~1.4Mpa之间,满足要求。
图4楼板温度应力(Mpa)
3后浇带的施工技术分析
3.1对后浇带进行科学设置
在进行具体的施工时,通常会把混凝土的位置设置在反弯点,一般为梁跨的1/3处,使结构的分块后长度控制在40~60米范围内,不宜过小也不宜过大,过小使得结构分块太多太零碎,增加施工管理难度及造价,过大则达不到减少温度应力等作用。同时也要注意,设置后浇带后必须保证每个分块结构体系是相对独立稳定的体系,以减少脚手架、胎架等施工措施费用。后浇带也不宜选取在剪力墙、转换结构、大跨度梁等关键部位,否则将增加施工困难且难以保证结构的质量与安全。一般具体位置的确定应当与设计院沟通协调共同确定。
3.2控制施工温度和浇筑时间
由于后浇带施工类别的各不相同,在进行实际的施工时,浇筑的时间以及施工的大致温度上的需求也各不相同。一般状况下,要在建筑主体封顶两个月之后,才可以闭合后浇带。这样做能够较好地提升建筑施工的结构安全性和稳定性。不仅要关注和掌握后浇带的浇筑时间,还要对施工温度进行科学的控制和管理。同时为较好地防止沉降不均匀的状况,一般都在进行地基的沉降稳定后,才开始后浇带的浇筑工作。
3.3科学选择施工材料
混凝土质量和性能的高低将会对建筑的整体质量产生重大的影响,因此,在选择施工材料时,尤其要重视每种材料的比例,调配需要具有科学性,并且视需要在混凝土中加入减水剂。因此,具有延展性和收缩性的后浇带,是最适合进行建筑施工的结构。在进行实际的施工时,要严格的遵循有关施工规范和标准。要科学把控混凝土材料的调配比例,管理和控制好施工中模板的侧边压力,这样可以有效降低施工时发生建筑缝隙的概率。
3.4施工中混凝土的浇筑
在进行混凝土的施工建设时,施工本身存在着不可逆转的特性,因此,在进行正式的施工之前,需要保证施工前期的全部工作内容都是严格按照先前设计的施工图纸来实施的,千万不可以发生违规操作的施工现象。要保障工程施工中混凝土的质量水平,就要尽量实施合理的配制。如果条件尚可,应进行多次的试配使其符合建筑施工的要求。对于垂直的后浇带,进行浇筑工作时更加要注意实施较为全面的混凝土振捣工作,防止在进行振捣时钢丝网的模板出现损坏。模板支架和振捣机要保持适当的距离,因为过大的距离会造成混凝土的不必要浪费,过小的距离又会破坏支架。
3.5钢丝网模板的事先设置
要在施工之前进行钢丝网模板的评价和判断,保障钢丝网模板有较为均匀的网格分布,并且在钢丝的直径上保持一致。在实际建筑施工时,要严格管理和控制后浇带中钢筋和模板之间距离。因为不仅要避免距离过大会造成后期在进行浇筑混凝土时混凝土的强度不够,还要防止因为距离过小会出现过度挤压的现象。要保障两边的模板支架保持较为牢固,还要方便进行拆除。假如是运用一次性的双层钢丝模板,要事先进行两层模板的绑扎,避免浇筑发生时溢浆的情况。
3.6重视对施工质量的管控
需要在进行后浇带施工结束后12h之内,进行后浇带的覆盖,可以采用草席或者麻袋等材料来进行保养,并且需要做好保湿养护工作,防止因为混凝土的外层过快干燥,而对内部的水分进行挥发造成了影响。要保证后浇带浇筑的连续性,如果发生了中断的情况,就有较大的可能导致建筑工程施工出现不好的影响。如果在实际施工时发生中断,要保证结构主筋的长度大于主筋的直径至少50倍,还要错开接头,添加另外的钢筋。在建筑施工竣工之后,需要对后浇带混凝土建筑的强度进行测试,还要保障混凝土的防水防渗性能,使工程项目可以满足设计需求。
4结语
本文简单后浇带在建筑设计施工一体化中的作用与技术进行了简单分析:在设计中通过专项的楼板温度应力、收缩徐变、施工过程等专项分析以及设计构造要求,科学、合理、经济地进行后浇带的平面布置,使得既满足受力需求又满足经济合理的要求。在施工中,一定要重视后浇带的作用,积极采取措施保证后浇带各个阶段的顺利进行。
参考文献:
[1]姚香耀.建筑施工中后浇带的功能作用与施工技术分析[J].江西建材,2016(7):96-96.
[2]宋加兴,张金缀.建筑施工中后浇带的功能作用与施工技术分析[J].四川水泥,2017(3):221-221.
[3]颜乜宝.建筑施工中后浇带的功能作用与施工技术[J].住宅与房地产,2017(17):222.
[4]石伟.试论建筑施工中后浇带的功能作用与施工技术[J].建筑知识,2017(13):55+65.
[5]石伟.试论建筑施工中后浇带的功能作用与施工技术[J].建筑知识,2017(13):55+65.
[6]孙旭阳,陈学涛.建筑施工中后浇带功能作用与施工技术研究[J].建材发展导向,2016,14(17):26-27.