1、1混凝土后浇带在建筑中的正确应用摘要:在钢筋混凝土结构中设置后浇带是目前解决超长结构中混凝土变形裂缝常采用的一种方法。本文对后浇带设计和施工中应明确和注意的问题作一分析,以在实际工程施工中更好地控制混凝土变形裂缝。 关键词:后浇带;变形缝;设置;施工; 中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号: 由于超长给结构带来的不利影响, 混凝土结构设计规范 (GB 50010-2010,以下简称混凝土规范)中,对钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距有明确的要求。而在实际工程应用中出于对建筑物功能和造型需要的考虑,我们希望建筑物尽量少设缝或者不设缝。当不设置伸缩缝时,往往又会造成钢筋混凝土结构的开裂,所以必
2、须采取切实可行的措施,防止结构开裂。在现阶段我们采取各项措施中常用的做法是设置混凝土后浇带。另外,当建筑物存在较大的高差,例如高层建筑主体和多层(或低层)裙房之间我们不设沉降缝时,也常常采用施工后浇带来解决建筑物不均匀沉降问题。这两种施工后浇带,前者可称之为收缩后浇带,后者可称之为沉降后浇带。本文就施工后浇带的设计与施工,结合工程实践,谈谈笔者的看法。1 混凝土后浇带的作用 后浇带是指在现浇整体钢筋混凝土结构中,只在施工期间留存的临时性的带形缝,起到消化沉降和收缩变形的作用,根据工程需要,保留2一定时间后,再用混凝土浇筑密实成为连续整体的结构。根据其在不同工程所起的作用可以划分为三类: 沉降后
3、浇带解决高层建筑主楼与裙房的沉降差而设置; 收缩后浇带防止混凝土凝结收缩开裂而设置; 温度后浇带防止混凝土因温度变化拉裂而设置; 2 混凝土后浇带类型的确定 实际工程中采用何种类型的后浇带是与规范要求我们在建筑物中设置的变形缝密切相关的,现阶段我们主要是用后浇带来代替变形缝的部分功能。在建筑物因昼夜温差、不均匀沉降以及地震而可能引起结构破坏的变形的敏感部位或其它必要的部位,预先设缝将整个建筑物沿全高断开,令断开后建筑物的各部分成为独立的单元,或者是划分为简单、规则、均匀的段,并令各段之间的缝达到一定的宽度,以能够适应变形的需要。根据结构裂缝产生的原因,相应设置的变形缝有伸缩缝(温度缝) 、沉降
4、缝、防震缝。 在建筑产品商品化的大趋势下,通过设置变形缝把过长过宽或者高低悬殊以及形状不规则的建筑物分成较小的独立结构单元,显然是必要的。但在工程设计中,常常由于建筑功能的需要、抗震的要求,以及其他原因,不得不把建筑物的结构单元长度或宽度加大,超过了规范对设置变形缝的要求。为了在实际过程中解决这一矛盾,我们就通过设置与之对应的混凝土后浇带来解决将来结构开裂的问题。 混凝土规范第 8.1.3 条指出,当有“充分依据和可靠措施”时,可适当增大建筑物伸缩缝的间距。此处设置后浇带无疑是减小混凝土收3缩效应的重要措施之一,可以起到改善温度变化和混凝土收缩使混凝土结构产生的裂缝。为了把这种裂缝控制在规范允
5、许的范围内,使裂缝不致影响结构的正常使用和耐久性同时还可以实现将建筑物的长度做的长一些而不设设伸缩缝,此处显然我们是通过设置后浇带来代替建筑物中原本要设置的伸缩缝,那么这类后浇带就可以称之为收缩后浇带或温度后浇带。 建筑地基基础设计规范第 7.3.2 条指出有高度差异或荷载差异等的建筑物等宜设置沉降缝。常见的如高层主楼和相连的低层裙房由于荷载差异很大,两者的不均匀沉降是肯定存在的,为减少或避免基础的差异沉降,按规范要求就应在主楼与裙房之间设置沉降缝或采取其他措施,在实际工程中,要在高层主楼和相连的低层裙房设置沉降缝,则需要从二者的基础部位开始设置,就是把二者的基础也要彻底断开,这在实际工程实际
6、中往往难以执行,且会影响建筑物的部分使用功能,施工起来也麻烦,另外高层主楼和相连的低层裙房之间设置沉降缝后,建筑物自下而上就成了两个不同的结构单元,使高层建筑一侧或四周没有了埋置深度,这对地震作用下高层建筑的稳定性产生不利影响。若不设沉降缝则就需要采取措施不均匀沉降的问题,现阶段我们应采取的主要措施也是设置后浇带。显然此处我们是通过设置后浇带来代替建筑物中原本要设置的沉降缝的功能,那么这类后浇带就可以称之为沉降后浇带。 3 后浇带施工时注意的问题 后浇带一般要设置在结构受力较小的部位或者是次要结构构件处,一般设在建筑物中间部位的框架梁和楼板某跨的 1/3 跨间,约每 3040m4设一道,后浇带
7、宽 8001000mm,后浇带应贯通建筑物的整个横截面。 在后浇带浇注混凝土前必须将整个截面按照施工缝的要求进行处理,清除杂物,将后浇带内两侧混凝土凿毛,用水冲洗干净,充分保持两侧混凝土湿润,一般不少于 24 小时。在表面涂刷水泥净浆或混凝土界面处理剂后,及时浇筑混凝土。否则新老混凝土的粘结强度难以保证,处理不好会在后浇带两侧造成两条贯通裂缝裂缝。 后浇带中的后浇混凝土要采用无收缩微膨胀高强混凝土(至少比原混凝土强度等级要高一个等级) ,振捣密实,加强养护。 后浇带跨内的梁在施工期间,本跨内的模板和支撑不能拆除,须待后浇混凝土强度达到设计强度值的 75%以上后,方可拆除。有些施工单位,为加快模
8、板的周转使用或考虑资金等因素,提前拆除后浇带跨内的模板和支撑,造成板边开裂,使结构承载能力下降。 最后一个关键点就是后浇混凝土浇筑的时间。为防止钢筋混凝土结构因温度变化和混凝土收缩引起裂缝的收缩后浇带或温度后浇带和调节沉降差的沉降后浇带而设置的两种后浇带由于设置的目的不同,做法也就有区别:当后浇带是为减少混凝土施工过程产生的收缩和温度应力时,后浇带浇筑混凝土的时间一般应在两个月后;当后浇带是为调整结构不均匀沉降而设置时,后浇带中的混凝土浇筑的时间应该根据建筑场地地基持力层土质情况、基础形式、上部结构布置等条件综合确定。 必须指出的是,后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩和基础的不均匀沉降,它不
9、能彻底解决建筑物在整个使用阶段的收缩变形和不均匀沉降,所以也就不能完全替代伸缩缝、沉降缝。因此为解决使用阶段5温度和混凝土收缩对结构的影响还应采取其他有效构造措施和施工措施,如提高顶层、底层、山墙和纵墙端开间板的配筋率、做好屋面和墙面的保温、减少水泥用量等。有一些结构设计者将后浇带和变形缝等同起来的看法是错误的,因为两者的作用并不完全相同,所以根据各工程的具体情况要综合分析,该设缝时还应设缝。 参考文献: 1徐伟杰.谈后浇带的设计与施工 .工业建筑.2007 年第 S1 期 2中国建筑标准设计研究院等编制.民用建筑工程设计常见问题分析及图示(结构设计原则、荷载及荷载效应组合和地震作用、地基基础),2005 3混凝土结构设计规范 GB50010-2010.北京:中国建筑工业出版社,2010 4建筑地基基础设计规范 GB5007-2001.北京:中国建筑工业出版社,2002 5李国胜.多高层钢筋混凝土结构设计中疑难问题的处理及算例.北京:中国建筑工业出版社,2004 6高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2010.北京:中国建筑工业出版社,2010