后浇带施工工艺对比
2020-07-10司俊文吴瑞强王学武
司俊文,吴瑞强,王学武
(中铁建工集团山东有限公司,山东 青岛 266100)
0 引言
后浇带是为了防止现浇钢筋混凝土结构由于自身收缩不均或沉降不均可能产生的有害裂缝,按照设计或施工规范要求,在基础底板、墙、梁相应位置留设的临时施工缝。后浇带按照功能划分为:沉降后浇带和收缩后浇带,因为不同部位的后浇带施工工艺和难易程度不同,本文从施工管理角度按照不同部位划分为基础后浇带、梁板后浇带和剪力墙后浇带(膨胀加强带不同于后浇带,本文不做论述)。本文的目的不是技术知识普及,而是根据规范和图集,结合笔者 20 年的施工管理经验,汇总、对比、总结不同的施工工艺,推荐成本低、人工操作难度低、效率高的施工工法。
1 后浇带线性布置调整
很多技术人员认为施工图纸内容是不能修改的,后浇带布置的是否合理关系到施工难易和施工质量,合理的调整和恰当的沟通是可以达到布置不当重新修改的目的的。
1.1 调整的原则
设计单位的结构工程师通常具有理论知识而实践经验不足,使用 AUTOCAD 工具画图常直线布置,未考虑到施工难度。如后浇带路线经过电梯井基坑,截面高度不同、施工难度不同,按照以下调整原则进行调整,既可满足后浇带的功能要求,又可减小施工难度。
1)沉降后浇带不影响整体和局部的切割划分;
2)温度收缩后浇带调整后的最长边长度不超过40m[1];
3)保证后浇带设计宽度≥800 mm。
1.2 调整方法
符合后浇带的调整原则,也要有合理的、具体的方法。
1)调整前需先与监理单位、建设单位、设计单位沟通,并绘制调整后的平面图报批。
2)合理避开电梯井、集水坑等截面较大的位置,局部调整、连贯不间断。
3)合理避开人防构件,保持人防构件的完整性。
4)现场实际原因需要局部调整,比如后浇带与降水井重合,如不调整此处会出现防水不严密、严重渗漏。后浇带绕行深基坑如图 1 所示。
图1 后浇带绕行深基坑
2 不同部位的后浇带施工工艺对比
后浇带是需要连续布置的,布置在不同的部位施工工艺是不同的,下文按照基础、梁板、外墙 3 种不同的部位对比不同的施工工艺,旨在推荐最合适的施工工艺。
2.1 基础的后浇带
基础的后浇带分为主楼筏板基础后浇带、车库抗水板/防水板后浇带,基本方法都是“钢丝做支架网焊接+钢丝网或钢板网做封堵面+后期剔凿”,下文对比钢丝网、钢板网(或称快易收口网)和多层板封堵方式,如表 1 所示。
表1 不同封堵方式对比表
图2 钢丝网封堵后浇带
图3 钢板网封堵后浇带
图4 后浇带钢板网锈蚀效果
图5 多层板封堵后浇带
2.2 梁板的后浇带
对比基础后浇带,梁板后浇带要复杂的多,出现的施工质量问题自然就多。后浇带的梁板结构受力不是按照悬挑梁设计的,后浇带将该梁板断开,在后浇带浇筑之前,该梁板的支撑体系是不能拆除的,回顶也是错误的做法,因为拆除过程中自然会有一定程度的下垂,对钢筋混凝土结构有一定的损伤。
解决后浇带的支撑问题,对于国内常用的“木模+钢管支撑体系”做法是独立支模体系,称之为体系是因为该部位的支撑体系是与周边的支撑体系独立、分离的;除了独立支模的方法,还可以采用 3 种方法:增加混凝土柱做支撑、专门的早拆钢柱做支撑和使用铝合金模板。
2.2.1 木模板独立支撑体系
木模板独立支撑体系在现场实际应用中执行的不好,存在 2 个问题:施工方法错误和剔凿难度大或无法清理、不得已还要拆除回顶。正确的做法是:刚性支撑与周边支撑相对独立,周边拆除后、后浇带的支撑不影响;上面的模板留出活动板条,在后浇带两侧混凝土浇筑时活动板条移动到钢筋保护层空间,在后浇带两侧混凝土剔凿、清理后活动板条复位。
木模板独立支撑体系执行不好的原因大致有 3 点:①技术交底人员不知道正确的做法;②正确的做法人工操作复杂;③没有给与工人合理的人工价格。
以上问题的解决就是两种:后浇带部位给出合理的单独单价和采用简便易行的施工方法简化施工难度。这种做法不推荐,下文提供的是另外 3 种做法:增设混凝土支撑柱、制作早拆钢柱和铝合金模板做独立支模体系。
2.2.2 现浇混凝土柱做独立支撑
在后浇带两侧增设现浇混凝土柱、间距为 2 m,这样悬挑梁板就成了简支梁,车库模板达到拆模条件时统一拆除后浇带周边的模板,达到后浇带的技术间歇期后,完成截面混凝土凿毛即可重新支模浇筑。现浇混凝土柱支模的方式可采用木模,也可以采用 PVC 管做套模,优点是简化工艺、成型后美观光洁、不影响空间交通。
重新支模浇筑,避免常见的混凝土接茬高低差错台的方法:将底边向下突出的不规则边角打掉,防止架起模板形成跑浆的空隙;支顶严密,并粘贴双面胶条;后浇带浇筑达到拆模条件后,人工剔凿少量的飞边。
对比上文木模独立支模体系,该做法最明显的优点是可以拆除模板,不影响地下空间通行(见图 6),在作者参建的山东省菏泽市荣华小区项目实现推广应用,达到较好的经济效益和观感效果。
图6 后浇带采用 PVC 管做套模浇筑独立柱实例
2.2.3 专用早拆钢柱做独立支撑
专用早拆钢柱与现浇混凝土做独立支撑作用相同,都是可以模板拆除后两侧的支撑不变、不拆除。操作时要注意:
1)专用早拆钢柱是指足够直径的较大的钢柱,可以专门制作可以租赁,不是普通的Ф48 钢管套上早拆头,普通的Ф48钢管支撑力不够(见图 7)。
图7 早拆支撑搭设示意图
2)专用早拆钢柱安装是在模板支设完毕后,在要架设的模板面层位置切割出早拆头托板空洞(见图 8)。
图8 早拆支撑拆模后示意图
2.2.4 铝模体系做后浇带独立支模体系
铝模体系是近几年国内比较普遍的做法,一般用在 25 层以上的主体结构标准层。该体系良好的灵活组装性和稳定可靠性,可以用在后浇带部位配合木模体系作为独立系统。该部位按照正常的铝模体系的施工流程,在剔凿后浇带时可以拆除局部龙骨和面板,清理完毕可以轻易地恢复,这样既避免后浇带两侧无支撑变为悬挑板下垂,又可以方便通行、方便剔凿清理、方便恢复,唯一的缺点是铝模成本高于以上做法(见图 9)。
表2 后浇带独立支撑支撑体系做法对比表
图9 铝合金模板早拆支撑实例
2.2.5 后浇带不同支模体系优缺点对比(见表 2)
经对比分析可知,结合工程实际情况,采用PVC管做套模现浇混凝土柱是简单、易实现的最优做法。
3 地下室外墙后浇带做法
通常在地下室外墙后浇带浇筑之前,要及时完成基坑周边土方回填,一方面是及时回填消除基坑的安全隐患,另一方面是扩大施工场地。在回填之前,外墙后浇带一般采用预制板封堵后浇带缺口或围后浇带缺口砌筑支护井、工人下井操作,表 3 将两种做法进行对比。
4 后浇带防水防渗漏措施
4.1 基础的后浇带超前止水
基础的后浇带超前止水做法是很有效的防水措施,防止防水卷材在过程中被破坏,特别是地下水位高于基础底的情况。图 10 来源于《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图 16G 101-3(独立基础、条形基础、筏板基础、桩基础)》[2],分别表示伸缩后浇带和沉降后浇带的超前止水做法。
图10 后浇带构造图(单位:mm)
4.2 后浇带的接茬断面剔凿
后浇带的接茬断面剔凿尤其重要,上文中也多处提到,在此明确:有的供应商或技术人员认为钢板网不需要剔凿,这是错误的,实践证明不剔凿或不认真剔凿后果很严重,发生渗漏的几率较高。
表3 不同封堵方式对比表
剔凿的方法有人工和机械,人工方法即是专业石匠用锤子和錾子人工剔凿,机械剔凿是普通工人使用风镐剔凿,区别在于石匠剔凿的效果比较好。剔凿的基本要求是将钢丝网或钢板网剔除、松动的浮石剔除、露出坚实的混凝土剖面并清理干净。
4.3 后浇带浇筑过程控制
1)浇筑之前,已经剔凿完毕、模板恢复,提前一天将两侧的混凝土断面浇水湿润,防止两侧干燥的混凝土将后浇筑的混凝土水分吸收,造成失水开裂。
2)混凝土坍落度不能高于 180 mm,并确保振捣密实,接茬的边角更是重点振捣部位。
3)浇筑完成后,覆盖薄膜并浇水养护 14 d,冬季施工要有保温措施。
4)浇筑后拆模时间是在后浇筑的混凝土达到100 % 强度后,因为两侧的混凝土强度已经达到 100 %,后浇筑的混凝土强度小,必然是扰动的应力集中处,难免会开裂、渗漏。
以上为后浇带防止渗漏的重点措施,措施不得当或未精心施工,造成的质量问题会很难维修,图 11 所示为后浇带渗漏的实例,图 12 所示为完成结果较好的实例。
5 结语
图11 后浇带浇筑完成实例-差
图12 后浇带浇筑完成实例-好
后浇带是建筑工程主体结构重要的过程构件,对施工部署影响也较大,本文以后浇带作为论述载体,围绕人工效率和成本的 2 个重要因素,在保证施工质量的前提下,对比和推荐最优的施工工艺。在当前人工费逐年上涨的形势下,作为传统的劳动密集型产业,影响尤其明显,作为施工管理者就要思考每个工艺的人工投入,采取施工简便、效率高的施工工艺。