1)后澆帶的定義
后澆帶指在現(xiàn)澆整體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,只在施工期間留存的臨時(shí)性的帶形縫,根據(jù)工程需要,保留一定時(shí)間后,再用混凝土澆筑密實(shí)成為連續(xù)整體的結(jié)構(gòu)。
2)后澆帶的作用
后澆帶的主要作用在于減小施工階段的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度,以減少混凝土的收縮應(yīng)力及消除施工期間的差異沉降等;后澆帶只能解決施工期間的混凝土自收縮,它不能直接減少使用期間由于溫度變化引起的結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中,更不能替代伸縮縫,不宜僅采用施工后澆帶來解決結(jié)構(gòu)超長(zhǎng)(見《高規(guī)》-3.4.12、《混凝土規(guī)范》-8.1.1)的溫度應(yīng)力問題。對(duì)溫度應(yīng)力問題應(yīng)采取綜合措施加以解決。
3)后澆帶的設(shè)置
后澆帶的平面位置應(yīng)結(jié)合基礎(chǔ)及其以上結(jié)構(gòu)布置綜合考慮,后澆帶應(yīng)從受力影響小的部位通過(如梁、板 1/3 跨度處,連梁跨中等部位),上部結(jié)構(gòu)后澆帶宜與地下室后澆帶位置相同,也可與基礎(chǔ)后澆帶平面位置錯(cuò)開,但必須在同一跨內(nèi),可曲折而行。
4)后澆帶的分類及澆筑時(shí)機(jī)
習(xí)慣上可將后澆帶分為沉降后澆帶和伸縮后澆帶。后澆帶混凝土的澆筑時(shí)機(jī)如下:
(1)混凝土收縮需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間才能完成,在其澆筑完 60 天時(shí),大致可完成收縮量的 70%(《防水規(guī)范》指出:混凝土的收縮變形在齡期為 6 周后才能基本穩(wěn)定)。
(2)沉降后澆帶,主要用以消除施工期間建筑物差異沉降對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,后澆帶混凝土與其兩側(cè)混凝土的澆筑時(shí)間間隔應(yīng)有足夠的保證。一般要求沉降后澆帶應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)完工1個(gè)月后澆注,因?yàn)橹挥性谥黧w封頂后,也就是靜荷載都添加完了,再放置一個(gè)月(如沉降觀測(cè)記錄在高層封頂時(shí),沉降曲線平緩可在高層封頂一個(gè)月后封閉后澆帶;沉降曲線不緩和則宜延長(zhǎng)封閉后澆帶時(shí)間),才能保證沉降后澆帶兩側(cè)的主體都在滿靜荷載作用下有一定的時(shí)間去完成自身的沉降,且沉降后澆帶處需要做厚,并在底層添加不小于直徑為 10 的鋼筋網(wǎng)片,用構(gòu)造措施再次加強(qiáng)或抵抗以后的沉降差。
(3)伸縮后澆帶,主要用以減少早期混凝土收縮對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。一般要求伸縮后澆帶在兩側(cè)結(jié)構(gòu)澆筑 2 個(gè)月后合縫,因?yàn)楝F(xiàn)在的混凝土多數(shù)都用 c30 及以上的的強(qiáng)度,c30 及以上強(qiáng)度的混凝土的和易性不好,所以在出場(chǎng)前生產(chǎn)時(shí)都向混凝土里加入了粉煤灰,加了粉煤灰雖然提高了其和易性,但卻使混凝土早期強(qiáng)度增長(zhǎng)的速度降低了,原來需要 28 天就可以達(dá)到強(qiáng)度,加了粉煤灰后就需要 60 天后才能達(dá)到強(qiáng)度,即兩個(gè)月,伸縮后澆帶的每一層在達(dá)到兩個(gè)月后都可澆筑,不必等主體施工完再一起澆筑。
5)后澆帶的設(shè)計(jì)
(1)后澆帶的間距由設(shè)計(jì)確定,一般為 30m,后澆帶寬度一般為 800~1000mm,見圖
2.6.11-1。通過后澆帶的板、墻構(gòu)件宜斷開搭接,以便兩部分的混凝土各自自由收縮;梁主筋斷開問題較多,可不斷開。施工時(shí)后澆帶兩邊梁板必須支撐好,直到后澆帶封閉并混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后拆除。后澆帶內(nèi)的混凝土等級(jí)采用比原構(gòu)件提高一級(jí)的微膨脹混凝土。如沉降觀測(cè)記錄在高層封頂時(shí),沉降曲線平緩可在高層封頂一個(gè)月后封閉后澆帶;沉降曲線不緩和則宜延長(zhǎng)封閉后澆帶時(shí)間?;A(chǔ)后澆帶封閉前要求施工時(shí)覆蓋,以免雜物垃圾掉落難于清理,并提出清除雜物垃圾的措施,如后澆帶處墊層局部降低等。有必要時(shí)后澆帶中設(shè)置適量加強(qiáng)鋼筋,如梁面、底鋼筋相同等措施。
后澆帶的設(shè)計(jì)
(2)為減小后澆帶封閉后由剩余差異沉降差所引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力,尚應(yīng)采取其他措施,通??煽紤]以下方法:
①高層建筑采用樁基或其他地基基礎(chǔ)處理方法,或補(bǔ)償基礎(chǔ),盡量擴(kuò)大高層建筑基礎(chǔ)與地基接觸面積,減小高層建筑基礎(chǔ)底面接觸壓力,而裙房則采用埋深較淺的獨(dú)立柱基或條形基礎(chǔ)等,調(diào)節(jié)高層建筑與裙房之間的差異沉降。
②盡量減小裙房部分基礎(chǔ)與地基的接觸面積,即盡量增大裙房部分的基礎(chǔ)底面接觸壓力,加大裙房的沉降量。
③結(jié)合高層建筑埋置深度要求,調(diào)整高層建筑地下室高度,使地基持力層落在壓縮性小、地基承載力高的土層上,可有效地減小高層建筑的沉降量。
規(guī)范不同對(duì)后澆帶的規(guī)定和要求不盡一致,主要存在以下差異:
①后澆帶寬度不一致。有的規(guī)定不宜小于 800mm,有的規(guī)定為 700~1000mm。
②后澆帶間距不一致。有的規(guī)定為 30~40m,有的規(guī)定為 30~60m,有的規(guī)定為超過 40m。
③后澆帶澆筑時(shí)間不一致。有的規(guī)定兩側(cè)混凝土齡期為 2 個(gè)月后,有的規(guī)定為 42d 后。
④后澆帶混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間不一致。有的規(guī)定為不少于 14d,有的規(guī)定為不少于 28d。
⑤后澆帶鋼筋是否貫通不一致。有的規(guī)定基礎(chǔ)部位必須貫通,有的規(guī)定基礎(chǔ)部位不宜斷開,措詞份量有別。
7)基礎(chǔ)底板、外墻的后澆帶超前止水構(gòu)造
在實(shí)際建筑工程中,由于后澆帶的保留時(shí)間一般都較長(zhǎng)。當(dāng)建筑物基礎(chǔ)位于地下水位以下時(shí)采用傳統(tǒng)的后澆帶方式,后澆帶必須在主體結(jié)構(gòu)施工完成后再澆筑后澆帶的混凝土。這就要求在主體施工過程中持續(xù)進(jìn)行降水,保證地下水保持在基礎(chǔ)以下,等到主體結(jié)構(gòu)完工并澆筑后澆帶混凝土后才能停止降水。這樣有很多缺點(diǎn):第一、增加工程成本;第二、基礎(chǔ)長(zhǎng)時(shí)間暴露于空氣中,由于晝夜溫差的存在,基礎(chǔ)、外墻易產(chǎn)生伸縮裂縫;第三、基礎(chǔ)完工后不立即回填土存在安全隱患;第四、基礎(chǔ)土方不回填影響后續(xù)工序的施工。為了避免這些不利因素,在實(shí)際的工程中,采用對(duì)基礎(chǔ)底板、外墻的后澆帶進(jìn)行超前止水的新方法。
超前止水后澆帶技術(shù)適用于所有基礎(chǔ)底板、外墻的后澆帶。尤其適用于基礎(chǔ)位于地下水位以下的高層建筑或主體施工時(shí)間較長(zhǎng)的基礎(chǔ)后澆帶工程,也適用于須留設(shè)后澆帶但基礎(chǔ)不能長(zhǎng)時(shí)間暴露需立即進(jìn)行基礎(chǔ)土方回填的工程,同時(shí)適用于施工場(chǎng)地狹小或工期緊需進(jìn)行砌體等后續(xù)工序穿插的工程。
當(dāng)工程基礎(chǔ)部分需留設(shè)沉降后澆帶或伸縮后澆帶時(shí),在基礎(chǔ)底板或外墻的后澆帶部位增設(shè)一道含 30mm~40mm 寬的伸縮縫混凝土底板或?qū)?,伸縮縫設(shè)置橡膠止水帶。該底板或?qū)εc基礎(chǔ)底板墻體同時(shí)澆筑,并留設(shè)后澆帶。在基礎(chǔ)工程完成后,進(jìn)行外墻防水、土方回填等后續(xù)工作。當(dāng)上部結(jié)構(gòu)荷載能夠抵抗地下水浮力時(shí)停止降水。在主體完成后,可以澆筑后澆帶時(shí),再澆筑后澆帶處的混凝土?;A(chǔ)底板、外墻的后澆帶超前止水構(gòu)造見圖
后澆帶超前止水構(gòu)造
后澆帶超前止水施工現(xiàn)場(chǎng)
基礎(chǔ)底板、外墻的后澆帶超前止水施工技術(shù)的特點(diǎn):
(1)與通常的后澆帶施工技術(shù)相比,基礎(chǔ)后澆帶超前止水施工技術(shù)可以縮短基坑降水時(shí)間,降低施工費(fèi)用,同時(shí)有效的保護(hù)了水資源,節(jié)能環(huán)保。
(2)后澆帶超前止水技術(shù)采用了多道防水構(gòu)造措施,能保證混凝土的防水效果,防水質(zhì)量滿足規(guī)范要求。
(3)基礎(chǔ)后澆帶超前止水技術(shù)可以在基礎(chǔ)完成后,及時(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)外墻防水、室外土方回填,降低因地下室暴露期間晝夜溫差產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫的概率,同時(shí)消除了深基坑帶來的安全隱患。
(4)同時(shí),及時(shí)進(jìn)行土方回填后,可以進(jìn)行砌體等后續(xù)工序的施工,更加合理的進(jìn)行工序穿插,縮短工期。
(5)基坑及時(shí)回填增加了主體施工的施工場(chǎng)地,為文明施工創(chuàng)造了更好的條件。