后浇带施工技术在混凝土结构工程的应用解析
2015-10-21张素娟张鹏鹏
张素娟 张鹏鹏
摘 要:随着社会建设步伐的加快和城市化进程的进一步加剧,建筑工程建设的规模和速度越来越快。在建筑施工过程中,混凝土结构施工作为极为关键和重要的一项施工项目,其具体的施工技术对于建筑施工的质量将会产生极为重要的影响。后浇带施工技术作为混凝土结构工程施工过程中的一项重要内容其对于控制混凝土结构工程的裂缝等问题具有很好的控制作用,且会对工程的整体质量产生重要的影响,因此,结合相关的实例研究和探索后浇带施工技术对于进一步完善混凝土结构工程的施工技术具有极为关键的作用。本文深入结合龙岩国际商贸中心建筑工程这一实例,对后浇带施工技术进行了详细的应用解析,希望对该项技术的发展和更好应用产生一定的帮助。
关键词:后浇带施工技术 混凝土结构 工程
引 文:
控制裂缝的展开可采取多种方式。一是设置变形缝将结构进行平面分割。《混凝土结构设计规范》(GB50010)规定钢筋混凝土现浇式剪力墙结构伸缩缝的最大间距应小于 45 m,但变形缝的存在对建(构)筑的使用会造成诸多不利的影响。二是根据结构遭受的最大温差、收缩及沉降等变形作用是在施工期间发生,在此之后显著减小,只存在一部分变形的情况,在梁、板(包括基础底板)、墙等结构中预留具有一定宽度且经过一定时间后再浇筑的混凝土后浇带,可以控制裂缝达到结构不设置永久变形缝的目的。三是采用无缝施工技术。无缝施工技术是在混凝土中掺加一定量的膨胀剂,以补偿收缩混凝土为结构材料。补偿收缩混凝土在水化、硬化过程中产生膨胀作用,该膨胀作用由于受到结构钢筋和邻位的约束,能在结构中建立一定的预压应力,并依此来抵抗混凝土收缩变形时产生的拉应力,克服或防止混凝土结构的开裂。
1工程概况
龙岩国际商贸中心工程总建筑面积为 195600m2,建筑层数为地上 27 层,建筑总高度 99.05 m。工程项目分為三部分:地上 1~7 层裙楼,8~27 层分两座对称的塔楼,地下室 2 层。
工程项目为框架剪力墙结构体系,基础采用冲孔灌注桩,桩承台与基础梁板相连。地下室部分南北长 176.8 m,东西宽 124.8 m,混凝土强度墙柱结构C50,梁板结构 C40,地下室四周墙 C35,基础底板抗渗等级 P8。裙楼部分南北长 121.0m,东西宽 117.8m,混凝土强度墙柱结构 C45,梁板结构 C35。塔楼部分平面为 L 型,东西方向为 69.85m,南北方向为 44.0m,混凝土强度墙柱结构根据不同楼层分别为 C40、C35、C30,梁板结构 C30。
2施工方案及实施
工程项目为超长混凝土结构,设计单位提出后浇带设置要求是:地下室底板至地面顶板南北方向 4 道,东西方向 2 道;裙楼部分南北和东西方向各2道;塔楼部分仅在东西方向有 1 道。后浇带浇筑间隔时间为 60 d。为了加快施工进度,施工项目部提出后浇带的施工方案。具体做法是:塔楼混凝土结构采取“无缝施工技术”方案;裙楼和地下室混凝土结构按原设计要求设置后浇带的施工方案。
2.1 塔楼混凝土结构采取“无缝施工技术”
根据工程结构要求,确定在塔楼 13~14 轴之间各设置 1 条 2 000 mm 宽膨胀加强带。膨胀加强带外用掺 8 %~10 %HEA 的小膨胀混凝土,膨胀加强带采用掺 10 %~12 %HEA 的大膨胀混凝土且其强度比两侧高 5 MPa 的混凝土浇筑。膨胀加强带与相邻界面用密目钢丝网隔开。
混凝土的浇筑顺序:首先在膨胀加强带的一侧用小膨胀混凝土开始浇筑,浇筑到加强带时改用大膨胀混凝土,加强带完成后再改为小膨胀混凝土浇筑,如此循环,实施无缝施工。
混凝土浇筑完毕后,要及时用木抹搓平,搓平次数不少于 3 次。能上人时及时进行覆盖养护,保持混凝土湿润状态,保养时间不少于 14d。竖向结构混凝土构件模板拆除后,采用在混凝土表面涂刷养护液,再用塑料薄膜覆盖的养护方法。
2.2 裙楼和地下室混凝土结构的后浇带施工
后浇带根据所处的位置,分为两种类型:地下室底板和外墙为了避免后浇带留置期间地下水渗入造成清理困难,采用超前止水构造;其他部位的后浇带按常规做法。
按设计要求间隔 60 d 后进行后浇带混凝土浇筑,采用掺 8 %~10 %HEA 的膨胀混凝土且其强度等级比两侧高 5 MPa 的混凝土浇筑。后浇带浇筑前应先进行凿毛、清理处理,并洒水湿润。墙梁及厚大部分混凝土分层浇筑,每层浇筑厚度不超过 300 mm,混凝土浇筑后在初凝前进行 2 次振捣,排除混凝土因泌水而在细骨料和水平筋下部生成的水分和空隙。浇筑完成后覆盖养护,保养时间不少于 14 d。浇灌混凝土时应从结构低层逐层向上层结构推进,当强度达到 100 %时方可拆除模板和支撑体系。
3小结
混凝土的收缩随时间增长,初期收缩发展较快,1个月约完成全部收缩量的 50 %,3 个月后增长减慢,一般 2 a 后就趋于稳定。龙岩国际商贸中心工程项目地下室结构工程施工期间为 2010 年 8 月-2011年 3 月;裙楼结构工程施工期间为 2011 年 3 月-6月;塔楼结构工程施工期间为 2011 年 6 月-12 月。工程项目竣工验收日期为 2013 年 5 月 20 日。工程项目施工期间及竣工后,对地下室、裙楼和塔楼结构进行全面检查,未发现结构开裂等质量问题。
混凝土结构后浇带是一种扩大伸缩缝或取消伸缩缝的有效措施,它既是施工措施,又是设计手段。工程项目施工中,可根据工程施工条件和结构特点,遵循“防、放、抗”相结合的原则,采用不同的后浇带施工技术,实现防止混凝土结构裂缝的目的。现就本工程项目所采用的无缝施工和超前止水技术的施工技术要点及适用范围进行总结,详见表 3。
表3 混凝土结构后浇带施工技术要点与适用范围
名称 施工技术要点 适用范围及特点
后浇带 无缝施工 1.以补偿收缩混凝土在结构中建立一定的预压应力,抵抗混凝土收缩变形时产生的拉应力。
2. 补偿收缩混凝土的性能指标应符合 GB/T50081-2002 的规定。
3.膨胀加强带宽度宜为 2~3m,膨胀加强带与相邻界面用密目钢丝网隔开。 1. 无缝施工是一种扩大伸缩缝或取消伸缩缝的措施,不适用于沉降缝。
2. 膨胀剂仅对早期混凝土收缩有一定作用,对于后期混凝土收缩应采用其他措施。
3.无缝施工技术可以减化施工程序、加快模板周转、整体防水效果好、节省工程费用。
后浇带 超前止水 1. 后浇带处地下室底板设加强层混凝土,加强层混凝土留设聚苯泡沫填充伸缩缝。
2. 地下室外墙后浇带处设置混凝土导墙,导墙外侧与外墙模板一体施工,导墙内侧模板采用快易收口网,施工缝处理一次成形。导墙中采用留设聚苯泡沫填充伸缩缝及中埋式橡胶止水带,在达到导墙超前止水效果的同时亦保证了后浇带处一定的收缩变形能力。 1.有地下水的混凝土地下室底板和外墙,可以避免后浇带留置期间地下水渗入造成的清理困难问题,保证后浇带施工质量。
2.地下室外墙防水层、保护层及室外回填可整体施工,避免受到外墙后浇带留置期的干扰,有利于保证施工质量。
3.超前止水设施需要增加一定的费用。
参考文献:
[1] 中华人民共和国建设部.GB 50010-2002 混凝土结构设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2002.
[2]郭继武. 混凝土结构与砌体结构[M]. 北京:高等教育出版社,1990.