后浇带提前封闭技术在建筑施工中的运用
2022-11-12张君
张君
(山西四建集团有限公司,山西 太原 030012)
建筑工程施工中,后浇带通常情况下是设置在主楼与裙楼或者是主楼与主楼之间。通过设置后浇带可以预防不均匀沉降,提高建筑整体施工质量。提前封闭技术是后浇带施工中的常用施工技术之一,其可以解决后浇带留设时间过长、延长施工工期的问题。
1 建筑施工中后浇带的作用
当今社会,人们对建筑工程建设质量的要求越来越高,但受到各种因素的影响,建筑物经常会因为受到不均匀沉降的影响而出现一定的损坏。面对这样的情况,应采用后浇带技术来解决不均匀沉降问题。建筑施工中,后浇带的作用主要包括以下几点:①预防不均匀沉降。不均匀沉降是建筑施工中比较常见的一个问题,也是一个危害较大的问题,会影响建筑施工质量。后浇带可以预防不均匀沉降,通过针对性地进行浇灌,可以有效降低沉降差;②预防因温度变化引起的混凝土收缩进而导致的裂缝、变形问题。建筑施工中,混凝土浇筑完成后往往需要等待一段时间方可进行应用。在这段时间内,混凝土很容易受到各种因素的影响而出现裂缝、变形的问题,温度变化是其中一个主要的影响因素。具体来说,在受到约束的情况下,混凝土的内部会产生应力,如果内部的拉应力超出抗拉强度极限值,则会使混凝土出现温度裂缝。混凝土施工完成后,为预防混凝土裂缝、变形问题的出现,通常需要尽早对混凝土进行养护处理,同时还可以采用后浇带,这也有利于减少施工成本。
2 建筑施工中后浇带的施工要点
2.1 平面布置
后浇带施工中,平面布置是一个重点环节。具体实践中,应遵循以防为主、抗防兼备的原则。应做到:首先,优先设计结构内力相对较小的部位,将地下室设置在形体变化交界的位置。其次,对后浇带进行设置的时候,应以降低收缩应力和温度差异为主要目的,进行全面且准确的计算。再次,应科学设置后浇带的间距,针对矩形的建筑物,通常将后浇带的间距设置为30~40m。最后,应对后浇带的宽度进行合理设计,对多个建筑工程项目进行调查发现,后浇带的宽度通常为0.7~1m。
2.2 支撑体系
后浇带施工中,为确保施工效率与质量,应单独设置模板及支撑。尤其是支撑,其是影响施工安全和施工效率的主要因素。为确保受力的稳定性,应优先选择上下可调的支撑体系,避免顶板下沉、后浇带下挠、梁板上部裂缝等质量通病的出现。在优化支撑体系的时候,应做到:首先,后浇带的两侧应设置两排以上的受荷支撑,排距不可大于1m;其次,全部支撑应在水平方向上设置拉结,以避免出现支撑失稳的现象;再次,针对被后浇带断开之后形成悬臂的结构梁,应设置早拆支撑,以便于在拆除其他支撑之后,该支撑可作为受荷支撑使用;最后,严格按照图纸中的要求,同时考虑现场轴线定位情况,来对模板进行安装,以确保模板拼缝严密,保障支撑牢固。
2.3 钢筋处理
钢筋处理的效果是否达到标准要求,直接影响着后浇带的施工质量。因此,后浇带施工中,应高度重视钢筋处理环节。应做到:首先,后浇带有附加钢筋要求的情况下,在两侧钢筋绑扎的时候,应同步对附加钢筋进行绑扎;其次,将梁板受力钢筋断开,以便于底板受力钢筋的贯通;再次,受力主筋必须采取焊接,如果需要进行加筋,则其不可超过原配筋率的30%;最后,在绑扎钢筋的时候,应增加处于后浇带两侧混凝土垫块、马凳的用量,以保证钢筋网片高度可以满足要求,而且应当对后浇带范围内的混凝土垫块、马凳进行加密设置。
2.4 混凝土浇筑
后浇带施工中,混凝土浇筑是核心环节,其质量在很大程度上影响后浇带施工的质量。混凝土浇筑环节,应做到:首先,设置混凝土试块,以便于检测混凝土浇筑质量,同时有抗震设计要求的情况下也要设置混凝土抗渗试块,可以将后浇带的混凝土强度等级提高一个等级再进行浇筑,应选择早强补偿收缩混凝土,合理控制膨胀率等指标,确保其能够满足设计要求;其次,实际进行混凝土浇筑前,要把施工作业区域的各种杂物清理干净,并做好凿毛处理,用水清洗干净,保持表面湿润至少24 h,为混凝土浇筑奠定良好的基础;再次,在墙、底板部位进行混凝土浇筑的过程中,应采取分层振捣的方式,每层厚度不超过400 mm;最后,严格把控混凝土浇筑时间,沉降后浇带通常是在结构顶板混凝土浇筑完成14 d后再进行浇筑,收缩后浇带通常是在完成60d后再进行浇筑。
3 工程概况
某建筑工程,总占地面积11 430m,下部建有2层地下车库,地上部分由8幢楼组成,其中6幢住宅楼、1幢办公楼、1幢商业楼,建筑高度为58~127.6 m。本工程中,主楼采用桩基加筏形基础,为框架剪力墙结构,地下车库采用抗水板基础加承台基础。本工程按设计图纸要求设置后浇带,未对主体结构进行封顶处理,同时根据实际情况,需要对地下车库进行回填作业。为缩短工期、避免后浇带留设时间过长,施工中采用后浇带提前封闭技术。
4 后浇带提前封闭技术在建筑施工中的施工控制要点
4.1 悬臂构件两侧架体的荷载计算
后浇带提前封闭施工中,应当铺垫一定的地下室覆土,根据设计图纸的要求,将覆土高度控制在2 m。后浇带两侧梁板是悬臂结构,难以承受覆土所施加的荷载,如果施工操作不当,便会直接影响整体建筑工程的安全性。为确保施工安全,应准确计算后浇带两侧架体的受力情况,确保其结构受力处于可承受范围内。
4.2 预制盖板的参数确定
本工程中地下室的覆土高度是2m,这样的情况下,计算后浇带预制盖板配筋率、构件几何尺寸、混凝土强度,以计算结果为依据,并取得业主、设计单位的同意后,选择C30混凝土制作预制盖板,规格为1000mm×500mm×100mm;内配主筋直径为14mm、分布筋直径为8mm,均为III级钢;使用钢筋制作直径为10mm的M1吊环,中部预留直径为150mm的浇筑孔。地下室顶板回填完成后,通过浇筑孔对后浇带进行封闭施工。
4.3 防水处理的控制要点
后浇带两侧结构与预制板的连接位置,如果防水处理不当,则可能引起渗漏问题,因此,需做好该处的防水处理。沉降后浇带位置混凝土楼板,应设置混凝土翻边,在混凝土翻边的上方放置预制盖板,用沥青对预制盖板与预制盖板的连接位置进行灌缝。阴阳角处做宽度为500mm的SBS耐根穿刺防水卷材附加层。
4.4 混凝土浇筑的控制要点
预制盖板封闭、防水处理、回填施工完成后开展混凝土浇筑,混凝土浇筑质量直接影响着后浇带封闭施工质量,必须高度重视。为确保混凝土浇筑质量,关键在于保障混凝土浇筑的密实度。针对密闭空间,无法确保混凝土的密实度,因此本工程中选择流动性较好的自密实混凝土。由于地下室的覆土高度是2 m,所以混凝土浇筑时使用汽车泵软管插入浇筑孔,按照从两侧向中间的顺序进行混凝土浇筑。
5 后浇带提前封闭技术在建筑施工中的具体运用思路
5.1 盖板预制
盖板预制是一个重要环节。本工程施工中,预制盖板模具制作时使用的材料是木方;盖板预制时,严格按照提前确定好的参数。钢筋绑扎结束后,检测质量合格,再预埋吊钩,以确保后续吊运的顺利开展;模具制作完成后,可在施工过程中周转使用,但应做好模具成品保护。
5.2 支模体系搭设
充分考虑实际情况,对后浇带位置进行合理确定,然后在设置支模架的时候,搭设双排脚手架,从筏板到地下车库的顶板,均要设置支撑架体。在对静荷载、活荷载进行全面考虑的基础上,对支模体系的相关参数进行合理确定。本工程中,架体布置间隔距离为600mm×600mm,步距为1 200mm;内排立杆距离后浇带边缘100mm,立杆自由端不大于300mm,扫地杆距离地面200mm,以不大于4m的间距对剪刀撑进行连续设置,从而实现支模体系整体稳定性的提高。
5.3 后浇带封闭
在后浇带封闭施工环节,应注意以下两个方面的要求:第一,前置条件。应确保预制盖板的强度符合要求,本工程中设计强度为C30;在封模施工前,应将两侧的木枋、钢丝网等剔除,然后对交接部位进行凿毛处理,清理干净后浇带中的杂物,从而确保封闭施工的顺利开展。钢筋绑扎完成后,进行质量检测、验收,重点加强对隐蔽工程的检测,确保质量达标后,方可对后浇带进行封闭。第二,后浇带封闭作业。对后浇带进行封闭的时候,应当将预制盖板吊运到提前设计好的位置,吊运时使用塔式起重机缓慢、谨慎地进行吊运,避免预制盖板受损,调运到规定位置之后,再人工对预制盖板进行安放。在对预制盖板进行安放的时候,应从后浇带的一侧开始,依次安放到后浇带的另一侧,同时每隔2m的距离设置一个带有直径150mm圆孔的盖板,将DN150铸铁管插在该盖板上,其插入深度为100mm,高度应超出覆土高度200mm,在铸铁管插入盖板的位置四周涂抹水泥砂浆,避免存在裂缝,并对铸铁管进行妥善固定,这便是后续混凝土浇筑时的操作孔。安装完铸铁管之后,用胶带进行临时封口,以预防杂物掉入。
5.4 防水施工
应严格按照设计图纸的要求开展防水施工。防水施工可一次到位,以确保施工质量,避免遗留安全隐患。后浇带施工中采用预制盖板进行提前封闭的时候,针对阴阳角位置,应设置宽度不小于500mm的附加层。以起到防水的效果。防水施工中,在遇到铸铁管的时候,应按照管根节点的防水施工方法进行施工,确保铸铁管的防水高度比回填土的高度高200mm,同时防水层施工完成之后,应设置防水保护层。实际施工过程中,应注意保护铸铁管成品,避免铸铁管发生损坏,从而为后续混凝土施工奠定良好基础。混凝土强度达到设计要求后,割除上部立管,用SBS卷材对上部立管进行堵塞处理。
5.5 回填作业
地下室顶板防水保护层施工完成,确保混凝土凝结强度达到C20之后,便可以开展回填土施工。在回填土施工过程中,应注意在预制板浇筑孔周围直径1m的范围内,不可进行机械施工,也不可使用压路机,而是应该进行人工作业,先人工铲土回填,然后再分层夯实。人工作业可以避免机械作业引起的预制钢筋混凝土位置发生偏移进而导致的防水层受损。
5.6 混凝土浇筑要点分析
本工程中,混凝土浇筑是后浇带封闭施工的要点之一,为确保混凝土浇筑质量,需要注意以下几个方面的问题:第一,本工程中多数为高层建筑,应严格按照相关规范标准中的要求进行施工。相关规范中指出,高层建筑施工中,后浇带施工需要在结构顶板混凝土浇筑后14d进行,等到主体结构完成封顶之后,经过第三方机构检测主楼沉降稳定,且经过设计单位同意之后方可对后浇带进行混凝土浇筑施工作业;第二,对后浇带进行混凝土浇筑之前,应提前将后浇带中存在的杂物清理干净,可使用高压水枪进行清理,同时还要润湿混凝土、模板,喷洒适量水,使混凝土、模板保持在湿润状态,以预防干裂等问题,但要注意水量不可过多,以预防积水。为确保混凝土浇筑施工质量,应提前对混凝土的性能进行检测,包括有无添加膨胀剂、混凝土和易性、混凝土塌落度等;第三,混凝土浇筑。仔细分析设计图纸,并严格按照图纸中的要求进行施工。本工程中,设计图纸要求地下室顶板混凝土强度不低于C35,因此实际施工中使用的是流动性较好的C40自密实混凝土;对该混凝土的性能进行检测,结果发现其塌落度、和易性均达标。通过提前设置好的浇筑孔(直径150mm的DN150铸铁管)实施混凝土浇筑作业,浇筑孔的间距不大于2000mm;混凝土浇筑过程中,在浇筑管中插入振动棒或者是敲击底部模板,以达到振捣的效果,确保混凝土的密实度。同条件试块混凝土的强度等级达标后,便可以将支撑体系拆除。第四,混凝土浇筑完成后,由于其下部为木模板,上部为预制盖板与覆土,所以其相当于处于一个密封的环境之中,失水速率相对较低,因此通过自然养护,便可以得到理想的效果。但应动态化观察混凝土的实际情况,有必要的情况下可人工养护,以确保混凝土的质量。
5.7 安全技术管理
为保障建筑施工安全,后浇带封闭施工过程中必须加强安全管理。第一,落实持证上岗制度,尤其是特殊工种,应给予考核,考核通过后方可上岗,定期对上岗人员进行体检;第二,后浇带封闭施工前做好技术交底工作,确保施工人员明确掌握施工要求、施工技术要点;第三,支模体系搭设完成后,应由监理单位以及安全部门、质检部门进行检验,确保质量合格后方可使用;对脚手架设置相应的避雷、防电装置,施工期间如果遇到雷电天气,则脚手架附近人员必须立即离开;施工期间,密切关注支模体系的情况,观察脚手架的垂直度是否合格、立柱是否悬空、地底座是否松动、螺栓是否松动等;在拆除支模体系之前,应对支模体系进行全面检查,并报请批准,批准通过后,再做好技术交底工作,然后再准备拆除;在拆除支模体系的过程中,应及时将拆除下来的配件运走,避免发生意外事故,同时严禁将配件向下抛掷,而是应该慢慢地吊至地面,以避免配件受损,便于下次使用;第四,雨雪雾天气及大风天气时,应停止作业,雨后应安排专门人员仔细检查脚手架的情况,设置相应的防滑措施,以避免安全事故的发生。第五,加强对整个施工过程的监控,及时发现安全隐患并排除;第六,为避免无关人员进入施工区域,应划定后浇带封闭施工范围,并设置围挡设施、警示标志,禁止非作业人员进入,以保障施工作业安全、人员安全。
6 结语
建筑施工中,应结合工程实际情况,对后浇带提前封闭施工方案进行合理确定,并要把控好盖板预制、支模体系搭设、后浇带封闭、防水施工、回填作业、混凝土浇筑等环节的质量,做好安全技术管理,从而确保后浇带封闭施工质量与施工安全,为实现建筑整体建设质量的提高奠定良好基础。