后浇带施工技术与设计在建筑施工中的应用

【关键词】建筑工程；后浇带；施工与设计

　　建筑物的后浇带是通过施工过程中的措施，来解决设计中考虑沉降或伸缩的调整办法。除设计规定外，在施工期间必须根据规范及工程实际情况合理设置后浇带，并采取相应的施工技术措施才能确保后浇带的质量。

　　1后浇带的设计

　　当建筑结构的平面尺寸超过混凝土规范规定的伸缩缝最大间距（混凝土规范第9.1.1条）时，可考虑采用施工后浇带的方法来适当增大伸缩缝间距。但一般地上结构由于受环境温度变化影响较大，所以伸缩缝最大间距不宜超过混凝土规范限值过多，同时应注意加强屋面保温隔热，采用可靠的、高效的外墙外保温，并适当提高外纵墙、山墙、屋面等重要部位的纵向钢筋配筋率。当地上结构由于抗震设计需要而设置了防震缝时，伸缩缝宽度应满足防震缝宽度的要求。地下室结构超长的情况较为常见，除地下室顶板和处于室外地面以上的地下室外墙受温度变化影响相对较大外，地下室内部和基础结构在使用阶段受室内外温度变化影响较小，需解决的主要问题是混凝土收缩应力对结构的影响。除在施工阶段设置后浇带外，应该加强地下室顶板及地下室外墙的配筋，建议纵向钢筋最小配筋率不宜小于0.5%，钢筋应尽可能选择直径较小的，一般φ10到φ16即可，间距尽量选择较密的，宜不大于150mm，细而密的钢筋分布对结构抗裂是有利的。

　　必须指出的是，后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩，它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中，更不能替代伸缩缝。有一些结构设计者将后浇带和伸缩缝等同起来的看法是错误的，因为两者的作用并不相同。

　　当地下室结构超长过多，单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时，可以考虑采用补偿收缩混凝土，在适当位置设置膨胀加强带。采用这种方法，不仅可以进一步增大伸缩缝最大间距，而且可以用膨胀加强带取代部分施工后浇带，从而实现混凝土的连续浇筑即无缝施工。但应注意，采用膨胀加强带取代部分施工后浇带时，膨胀加强带的位置应设置在结构温度应力集中部位，并应制定严格的技术保障措施，保证混凝土原材料的质量和微膨胀剂的配合比准确，结构设计应对地下室结构各部位混凝土的限制膨胀率提出明确要求。

　　对高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝，还是在施工阶段设置沉降后浇带，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。当地基持力层土质较好，例如高层建筑基础做在基岩层或卵石层上，或采用桩基时，高层建筑沉降变形量较小，此时可考虑采用施工后浇带而不设置永久变形缝，将高层建筑与裙房基础（或地下室）连成整体。当地基持力层压缩性较高，且厚度较大，高层建筑主体与裙房之间的高差悬殊较大，高层建筑荷载较大，则由于高层建筑与裙房之间的差异沉降量较大，在采用天然地基的情况下，还是以设置永久变形缝将高层建筑与裙房彻底脱开为好。当高层建筑与相邻的裙房之间设置永久变形缝时，高层建筑的基础埋深一般应大于裙房基础埋深至少2米，不满足此要求时应计算高层建筑的稳定性，并采取可靠措施防止高层建筑与裙房之间发生相互倾斜。

　　近年来，复合地基得到了广泛应用，复合地基可以提高地基持力层承载力，提高土体弹性模量，有效地控制建筑物沉降。某地区有些工程已经通过在高层建筑下采用复合地基的方法来替代桩基，以解决高层建筑主体与裙房之间差异沉降的问题。不论采用哪种方法，如果采用施工后浇带而不设置永久变形缝，都应依据相关规范计算裙房和高层建筑的整体倾斜。当采用地基处理时，在结构设计图纸上，应明确规定采用地基处理后，高层建筑与裙房之间的变形要求。

　　2 后浇带的主要功能

　　2.1 解决沉降差

　　高层建筑和裙房的结构及基础设计成整体，但在施工时用后浇带把两部分暂时断开，待主体结构施工完毕，已完成大部分沉降量（50%以上）以后再浇灌连接部分的混凝土，将高低层连成整体。设计时基础应考虑两个阶段不同的受力状态，分别进行强度校核。连成整体后的计算应当考虑后期沉降差引起的附加内力。同时还可以采取以下调整措施：一、调整压力差。主楼荷载大，采用整体基础降低土压力，并加大埋深，减少附加压力；低层部分采用较浅的十字交叉梁基础，增加土压力，使高低层沉降接近；二、调时间差。先施工主楼，待其基本建成，沉降基本稳定，再施工裙房，使后期沉降基本相近；三、调标高差。

　　2.2 减小温度收缩影响

　　新浇混凝土在硬结过程中会收缩，已建成的结构受热要膨胀，受冷则收缩。混凝土硬结收缩的大部分将在施工后的前1～2个月完成，而温度变化对结构的作用则是经常的。当其变形受到约束时，在结构内部就产生温度应力，严重时就会在构件中出现裂缝。

　　3.1 模板支设

　　根据分块图划分出的混凝土浇筑施工层段支设模板（钢丝网模板），并严格按施工方案的要求进行。

　　3.2 结构混凝土浇筑

　　混凝土浇筑厚度应严格按规范和施工方案进行，以免因浇筑厚度较大钢丝网模板的侧压力增大而向外凸出，造成尺寸偏差；采用钢丝网模板的垂直施工缝，在混凝土浇筑和振捣过程中，应特别注意分层浇筑厚度和振捣器距钢丝网模板的距离。为防止混凝土振捣中水泥浆流失严重，应限制振捣器与模板的距离（采用50振捣器时不小于40cm；采用70振捣器时不小于50cm），为保证混凝土密实，垂直施工缝处应采用钢钎捣实。

　　3. 3 浇筑结构混凝土后垂直施工缝的处理

　　对采用钢丝网模板的垂直施工缝，当混凝土达到初凝时（用手压混凝土表面能出现指纹），用压力水冲洗（水应呈雾状），清除浮浆、碎片并使冲洗部位露出骨料，同时将钢丝网片冲洗干净。混凝土终凝后将钢丝网拆除，立即用高压水再次冲洗施工缝表面；对木模板处的垂直施工缝，可用高压水冲毛；也可根据现场情况和规范要求，尽早拆模并及时用人工凿毛；对于已硬化的混凝土表面，要使用凿毛机处理；对较严重的蜂窝或孔洞应进行修补；在后浇带混凝土浇筑前应用喷枪（用水和空气）清理表面。 　　3.4 后浇带的保护措施

　　对于底板后浇带，在后浇带两端两侧墙处各增设临时挡水砖墙，其高度高于底板高度，墙壁两侧抹防水砂浆；为防止底板周围施工积水流进后浇带内，在后浇带两侧50cm宽处，用砂浆做出宽5cm，高5cm～10cm挡水带；后浇带施工缝处理完毕并清理干净后，顶部用木模板或铁皮封盖，并用砂浆做出挡水带，四周设临时栏杆围护，以免施工过程中污染钢筋，堆积垃圾；基础承台的后浇带留设后，应采取保护措施，防止垃圾杂物掉入后浇带内。保护措施可采用木板覆盖在承台的上层钢筋上，盖板两边应比后浇带各宽出500mm以上；地下室外墙竖向后浇带的保护措施可采用砌砖保护。

　　3.5 后浇带混凝土浇筑时间和建筑前后应注意的问题

　　不同类型后浇带混凝土的浇筑时间不同：伸缩后浇带视先浇部分混凝土的收缩完成情况而定，一般为施工后42d～60d；沉降后浇带宜在建筑物基本完成沉降后进行。在一些工程中，设计单位对后浇带的保留时间有特殊要求，应按设计要求进行保留；浇筑后浇带混凝土前，用水冲洗施工缝，保持湿润24h，并排除混凝土表面积水；浇筑后浇带混凝土前，宜在施工缝处铺一层与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆；后浇带混凝土必须采用无收缩混凝土可采用膨胀水泥配制，也可采用添加具有膨胀作用的外加剂和普通水泥配制，混凝土的强度应提高一个等级，其配合比通过试验确定，宜掺入早强减水剂，且应认真配制，精心振捣。

　　我通过以往做过的几个方案比较分析：一是在后浇带处灌注混凝土，不做加强处理，这种作法可以满足目前使用，但将来高层主体续建完成后，由于差异沉降引起的结构变形，构件裂缝更难以处理；二是在施工后浇带处浇筑低强度混凝土，待续建时，凿去低强度混凝土，浇筑高强度混凝土，但框架结构是一整体，不允许局部出现薄弱环节；三是在施工后浇带加强配筋，并浇筑高强度混凝土，续建后的内力由后浇带承担；经比较后认为第三方案较为妥善。一般情况下，可按高层主楼与低层裙房的差异沉降变形来反算内力，这个差异沉降要按实际情况，即已建成裙房和部分高层考虑，在后浇带处的配筋上予以加强，此处增加钢筋是有难度的，但也要设法增加钢筋或钢板，使按计算增强的后浇带能够承受日后续建裙房的差异沉降产生的结构内力。

　　5 施工后浇带的施工质量问题

　　（1）预留施工后浇带的两侧必须保证混凝土的浇筑质量，不得跑浆，混凝土不得疏松。一般采用钢筋支架铁丝网或单层钢板网隔断，做成企口式，不得留直槎。

　　（2）施工后浇带在灌注补齐混凝土前，必须认真处理被压弯或踩弯的钢筋，并应清除杂物，清刷干净，凿毛企口侧面混凝土，刷界面剂，用提高一级的膨胀混凝土灌注。

　　（3）基础施工后浇带补齐混凝土，与基础同样属于隐蔽工程，必须按隐蔽工程进行检查验收，由于它的特殊性，更应认真对待，补齐混凝土后，尚应进行观测，包括基础的沉降情况和施工后浇带接缝处连接情况，应创造条件，多观测一段时间，完全符合设计要求后，再填实后浇带处，做地面。

　　（4）施工后浇带的施工，有的工程为图省事留直槎，梁的后浇带处用木模隔断，由于钢筋不断，木模缝隙较大，浇筑混凝土不易保证质量；板的后浇带处不支模板，留成斜坡槎，使混凝土疏松。

　　（5）施工后浇带混凝土灌筑时间，对于沉降带应待高层主体完成后进行，但有的工程施工中途停缓建，建设单位要求将已建成部分装修营业，施工单位也不征得设计部门同意，更未采取结构措施，擅自灌注后浇带混凝土，虽然暂时能满足营业需要，但给今后再续建，沉降如何解决留下难题。

　　6 结语

　　总之，对于建筑物后浇带的施工必须根据设计、规范及工程具体实际情况，合理设置施工后浇带位置，并从模板支设、结构混凝土浇筑、后浇带垂直施工缝的处理、后浇带混凝土浇筑前的保护、后浇带混凝土的浇筑等几方面采取相应的施工技术措施确保后浇带的施工质量；采用钢丝网模板封堵竖缝，在混凝土浇筑过程中允许有少量水泥浆外漏。对于大体积、大面积的混凝土表面可涂刷缓凝剂，以延缓混凝土表面凝结，保证很好的效果。