淺談后澆帶的設(shè)計與施工

1、城市建設(shè)2009年總第24期CONSTRUCTIONCONSTRUCTION新發(fā)布的《混泥土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB500102002，以下簡稱混泥土規(guī)范）中對鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距的要求比原規(guī)范嚴格了規(guī)范用詞由“可”改為“宜”。這就要求在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，設(shè)計者必須認真對待由于超長給結(jié)構(gòu)帶來的不利影響，當增大結(jié)構(gòu)伸縮縫間距或者是不設(shè)置伸縮縫時，必須采取相應(yīng)的措施，防止結(jié)構(gòu)開裂。在適當增大伸縮縫最大間距的各項措施中，國內(nèi)外通用的施工做法是：

2、在結(jié)構(gòu)施工階段采取防裂措施，是減小混泥土收縮的有效方法；在我國，常用的做法是設(shè)置施工后澆帶。另外，當建筑物間存在較大的高差，但是結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)具體情況可不設(shè)置永久變形縫時；例如高層建筑主體和多層（或低層）裙房之間，也常常采用施工后澆帶來解決施工階段的差異沉降問題。這兩種施工后澆帶形式，前者可稱之為收縮后澆帶，后者可稱之沉降后澆帶。本文就施工后澆帶的設(shè)計與施工，結(jié)合工程實際，談?wù)劰P者的看法。一、后澆帶的設(shè)計：當建筑結(jié)構(gòu)的平面尺寸超過混泥土規(guī)

3、范規(guī)定的伸縮縫最大間距（混泥土規(guī)范第9.1.1條）時，可考慮采用施工后澆帶的方法來適當增大伸縮縫間距。但一般地上結(jié)構(gòu)由于受環(huán)境溫度變化影響較大，所以伸縮縫最大間距不宜超過混泥土規(guī)范限值過多，同時應(yīng)注意加強屋面保溫隔熱，采用可靠的、高效的外墻外保溫，并適當提高外縱墻、山墻、屋面等重要部位的縱向鋼筋配筋率。當?shù)厣辖Y(jié)構(gòu)由于抗震設(shè)計需要而設(shè)置防震縫時，伸縮縫寬度應(yīng)滿足防震縫寬度的要求。地下室結(jié)構(gòu)超長的情況較為常見，除地下室頂板和處于室外地面以上

4、的地下室外墻受溫度變化影響相對較大外，地下室內(nèi)部和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)在使用階段受室外溫度變化影響較小；需解決的主要問題是混泥土收縮應(yīng)力對結(jié)構(gòu)的影響。除在施工階段設(shè)置后澆帶外，應(yīng)該加強地下室頂板及地下室外墻的配筋，建議縱向配筋率不宜小于0.5%，鋼筋應(yīng)盡可能選擇直徑較小的，一般φ10~φ16即可；鋼筋間距盡量選擇較密布置，間距宜不大于150mm，細而密的鋼筋分布對結(jié)構(gòu)抗裂是有行之有效的施工做法。首先說明后澆帶只能解決施工期間的混泥土自收縮，但它不能

5、解決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。有一些結(jié)構(gòu)設(shè)計者將后澆帶和伸縮縫等同起來的看法是錯誤的，因為兩者的作用并不相同。當?shù)叵率医Y(jié)構(gòu)超長過多單靠設(shè)置后澆帶不足以解決混泥土收縮和溫度變化問題時可以考慮采用補償收縮混泥土在適當位置設(shè)置膨脹加強帶。采用這種方法不僅可以進一步增大伸縮縫最大間距而且可以用膨脹加強帶取代部分施工后澆帶，從而實現(xiàn)混泥土的連續(xù)澆筑即無縫施工。但應(yīng)注意，采用膨脹加強帶取代部分施工后澆帶時，膨脹加強帶的位置應(yīng)

6、設(shè)置在結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力集中部位，并應(yīng)制定嚴格的技術(shù)保障措施，保證混泥土原材料的質(zhì)量和微膨脹劑的配合比準確，結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)對地下室結(jié)構(gòu)各部位混泥土的限制膨脹率提出明確要求。對高層建筑主體與裙房之間是設(shè)置永久變形縫，還是在施工階段設(shè)置沉降后澆帶？應(yīng)該根據(jù)建筑場地地基持力層土質(zhì)情況、基礎(chǔ)形式、上部結(jié)構(gòu)布置等條件綜合確定。當?shù)鼗至油临|(zhì)較好，例如高層建筑基礎(chǔ)座在基巖層或卵石層上，或采用樁基時，高層建筑沉降變形量較小，此時可靠慮采用施工后澆帶而不設(shè)置

7、永久變形縫，將高層建筑與裙房基礎(chǔ)（或地下室）連成整體。當?shù)鼗至訅嚎s性較高，且厚度較大，高層建筑主體與裙房之間的高差懸殊較大；高層建筑荷載較大；則由于高層建筑與裙房之間的差異沉降量較大；在采用天然地基的情況下，還是以設(shè)置永久變形縫將高層建筑與裙房徹底脫開為好。當高層建筑與相鄰的裙房之間設(shè)置永久變形縫時，高層建筑的基礎(chǔ)埋深一般應(yīng)大于裙房基礎(chǔ)埋深至少2米，不滿足此要求時應(yīng)計算高層建筑的穩(wěn)定性，并采取可靠措施防止高層建筑與裙房之間發(fā)生相互傾

8、斜。筆者曾經(jīng)參觀過某工程，高層建筑地下一層，地上十六層，純地下車庫一層，與高層建筑地下室貫通，其間設(shè)置了沉降縫，基礎(chǔ)埋深基本相同，沉降縫間采用硬質(zhì)材料填充。由于沒有解決好高層建筑與地下車庫間的互傾問題，該建筑投入使用后，即發(fā)現(xiàn)沉降縫兩側(cè)墻體開裂，造成地下室滲漏。施工后澆帶的位置，應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)布置的具體情況確定，不能想當然，搞一刀切。后澆帶應(yīng)設(shè)置在結(jié)構(gòu)受力較小處，一般在梁、板跨度內(nèi)的三分之一處，結(jié)構(gòu)彎矩和剪力均較小，且宜自上而下對

9、齊，豎向上不宜錯開，后澆帶間距一般為30米到50米。在高層建筑與裙房之間設(shè)置后澆帶時，后澆帶宜處于裙房一側(cè)，且在結(jié)構(gòu)設(shè)計上，應(yīng)注意加強高層建筑與裙房相連部位的構(gòu)造，提高縱向鋼筋配筋率，用以抵抗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。因此在設(shè)計后澆帶施工工藝時，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)采取其它措施，通?？煽紤]以下方法：一；高層建筑采用樁基或其他地基基礎(chǔ)處理方法，或補償基礎(chǔ)，盡量擴大高層建筑基礎(chǔ)與地基基

10、礎(chǔ)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。二；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淺談后澆帶的設(shè)計與施工鄧文東石河子開發(fā)區(qū)天業(yè)匯能設(shè)備安裝公司建筑設(shè)計194萬方數(shù)據(jù)城市建設(shè)2009年總第24期CONSTRUCTION礎(chǔ)底面接觸壓力，減小裙房的沉降量。三；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

11、力高的土層上，可有效地減小高層建筑的沉降量。在進行地基基礎(chǔ)設(shè)計時，結(jié)構(gòu)設(shè)計者應(yīng)結(jié)合工程具體情況，多方面對比，選擇經(jīng)濟合理的方案。同時施工時注意后澆帶部位的鋼筋一般不宜斷開，而應(yīng)讓鋼筋連續(xù)通過，即只將后澆帶處的混泥土臨時斷開，例如某工程地下車庫通道的頂板、底板均與主樓相連，但是由于施工場地狹小無法留設(shè)后澆帶于是要求施工單位先施工結(jié)構(gòu)主體待主體完成后再施工車道部分要求施工單位對與主體相連的鋼筋必須預(yù)留后期采用焊接連接同一截面的鋼筋焊接連接率

12、不得大于50%。有的工程將后澆帶內(nèi)鋼筋全部斷開，這時候，為避免在同一截面鋼筋100%連接，宜將后澆帶曲折布置，而不要沿一直線布置。連接方式建議首選機械連接或焊接，但要注意施工質(zhì)量。采用搭接連接時，應(yīng)注意后澆帶寬度要滿足按混泥土規(guī)范計算的鋼筋搭接連接長度。基礎(chǔ)后澆帶的斷面形式，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙上用詳圖明確表示出來，而不應(yīng)推給施工單位自主確定。當?shù)叵滤惠^高時，宜在基礎(chǔ)后澆帶下設(shè)置防水板并增設(shè)一道附加防水層。二、后澆帶的施工：施工中必須保證

13、后澆帶兩側(cè)混泥土澆筑質(zhì)量，防止漏漿，或混泥土疏松。后澆帶兩側(cè)應(yīng)采用鋼筋支架鋼絲網(wǎng)隔斷，并由結(jié)構(gòu)設(shè)計人員確定兩側(cè)斷面形式，當?shù)叵率矣蟹浪髸r，地下室后澆帶不宜留成直槎。施工單位應(yīng)指派專人負責保持后澆帶內(nèi)的清潔，防止后澆帶內(nèi)的鋼筋銹蝕，或鋼筋被壓彎、踩彎。在封閉施工后澆帶之前，應(yīng)將后澆帶內(nèi)的雜物清理干凈，做好鋼筋的除銹工作，并將兩側(cè)混泥土鑿毛，涂刷界面劑，后澆帶混泥土應(yīng)比兩側(cè)混泥土強度等級增大一級，并且采用摻加了微膨脹劑的補償收縮混泥土澆

14、筑。后澆帶混泥土澆筑時，宜控制其環(huán)境溫度低于兩側(cè)混泥土澆筑時的環(huán)境溫度，并應(yīng)有專人負責。后澆帶混泥土澆筑完畢后，應(yīng)注意做好養(yǎng)護工作。施工后澆帶的封閉時間，一般來講，對于收縮后澆帶，不宜少于兩個月；通常認為這時侯混泥土的收縮變形已經(jīng)完成60%以上；對于沉降后澆帶，應(yīng)等高層建筑主體結(jié)構(gòu)封頂后再澆筑后澆帶混泥土，即要求高層建筑先施工、先沉降，以釋放一部分高層與裙房之間的差異沉降；或者根據(jù)沉降觀測，當高層建筑結(jié)構(gòu)施工到一定高度時，若高層建筑的沉

15、降量較小，預(yù)估高層與裙房之間產(chǎn)生的差異沉降量處在控制范圍之內(nèi)時，亦可以提前澆筑后澆帶混泥土。在封閉后澆帶之前，結(jié)構(gòu)設(shè)計者應(yīng)在圖紙上明確提出后澆帶附近一定范圍內(nèi)不應(yīng)允許施工堆放材料，限制施工荷載，并做好后澆帶兩側(cè)的臨時支護。特別是目前很多工程中，施工采用快拆體系的模板，這時候更要注意后澆帶附近的支護質(zhì)量，防止在拆除模板過程中，由于支撐松動、移位等造成結(jié)構(gòu)開裂。總之，施工后澆帶的設(shè)計和施工直接影響到建筑物結(jié)構(gòu)的安全性與經(jīng)濟性，設(shè)計單位和施工

16、單位都應(yīng)對此予以足夠的重視，做好后澆帶的設(shè)計與施工，以確保建筑物整體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量?！粢鹦陆ㄖ鈮B漏的因素很多，歸根到底是設(shè)計、材料和施工方面的原因。下面在分析建筑外墻滲漏原因的同時，提出相應(yīng)的控制措施。1.設(shè)計方面1.1設(shè)計因素1.設(shè)計人員不重視細部大樣的設(shè)計。如窗臺坡度、鷹嘴、滴水槽、穿墻管、外墻預(yù)埋管件、鋁合金門窗、幕墻與墻體間的接縫等。2.為美觀而將外墻飾面磚（小型）設(shè)計成細縫拼接，使磚與磚之間不能嵌填密封材料，導致漏水。

17、3.設(shè)計中忽略了不同材料界面的連接。如在外墻設(shè)計層層裝飾腰線，且腰線頂部標高與圈梁頂部標高相同，由于外墻磚與混凝土圈梁的溫度膨脹系數(shù)相差很大，極易產(chǎn)生裂縫，從而使腰線上部滲水。同樣原因，女兒墻根部往往也較易開裂滲水。4.高層建筑非承重外墻用的砌筑、找平砂漿標號，一般低于承重墻設(shè)計用的標號，強度雖能滿足設(shè)計要求，但透水性增大。5.建筑師在設(shè)計中對防水不重視，外墻立面設(shè)計沒有防水概念及功能設(shè)施。1.2監(jiān)控措施對設(shè)計因素導致的滲漏主要采用事前

18、預(yù)控的手段。在設(shè)計圖紙審核中，應(yīng)審查圖紙中是否有防范措施或防滲、防水要求；外墻砌筑、抹灰砂漿標號是否恰當；泛水高度、窗臺坡度、鷹嘴、滴水槽、門窗框四周塞縫等易滲漏部位是否有細部大樣或防滲要求。設(shè)計上加有防范措施或要求的，施工時必須監(jiān)督實施。設(shè)計上未提出或有不當之地，應(yīng)向設(shè)計單位提出增補和修改意見。如前述腰線和女兒墻根部滲水，可建議設(shè)計單位在鋼筋混凝土圈梁上增加120㎜高素混凝土，即可有效防止腰線滲水。同樣女兒墻處設(shè)計1圈反梁并與結(jié)構(gòu)梁同

19、時澆搗，高出屋面板300㎜，女兒墻在其上，則會減少女兒墻根部開裂現(xiàn)象。2.材料方面空心磚質(zhì)量差、翹曲、變形，防水涂料、防水密封材料等質(zhì)量不合格，飾面材料缺角破裂，鋁合金門窗材質(zhì)不合格且加工制作質(zhì)量差等，直接影響工程內(nèi)的質(zhì)量。施工前，應(yīng)對需用材料及構(gòu)配件進行嚴格檢查，對關(guān)鍵主材如鋁合金、粘結(jié)密封材料等，應(yīng)了解原材料生產(chǎn)或供應(yīng)廠家的資質(zhì)，產(chǎn)品質(zhì)量保證措施等，檢查材質(zhì)驗合格證明，抽取樣品進行產(chǎn)品質(zhì)量的復檢，以杜絕規(guī)格、質(zhì)新疆建筑外墻防滲漏措施