淺談后澆帶的設(shè)計(jì)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(jì)規(guī)范》（GB500102002，以下簡(jiǎn)稱混泥土規(guī)范）中對(duì)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(yán)格了規(guī)范用詞由“可”改為“宜”。這就要求在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者必須認(rèn)真對(duì)待由于超長(zhǎng)給結(jié)構(gòu)帶來的不利影響，當(dāng)增大結(jié)構(gòu)伸縮縫間距或者是不設(shè)置伸縮縫時(shí)，必須采取相應(yīng)的措施，防止結(jié)構(gòu)開裂。在適當(dāng)增大伸縮縫最大間距的各項(xiàng)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(dāng)建筑物間存在較大的高差，但是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)具體情況可不設(shè)置永久變形縫時(shí)；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(jì)與施工，結(jié)合工程實(shí)際，談?wù)劰P者的看法。一、后澆帶的設(shè)計(jì)：當(dāng)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(shí)，可考慮采用施工后澆帶的方法來適當(dāng)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(shí)應(yīng)注意加強(qiáng)屋面保溫隔熱，采用可靠的、高效的外墻外保溫，并適當(dāng)提高外縱墻、山墻、屋面等重要部位的縱向鋼筋配筋率。當(dāng)?shù)厣辖Y(jié)構(gòu)由于抗震設(shè)計(jì)需要而設(shè)置防震縫時(shí)，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(zhǎng)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(duì)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??；需解決的主要問題是混泥土收縮應(yīng)力對(duì)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(qiáng)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(xì)而密的鋼筋分布對(duì)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(jì)者將后澆帶和伸縮縫等同起來的看法是錯(cuò)誤的，因?yàn)閮烧叩淖饔貌⒉幌嗤?。?dāng)?shù)叵率医Y(jié)構(gòu)超長(zhǎng)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(shí)可以考慮采用補(bǔ)償收縮混泥土在適當(dāng)位置設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶。采用這種方法不僅可以進(jìn)一步增大伸縮縫最大間距而且可以用膨脹加強(qiáng)帶取代部分施工后澆帶，從而實(shí)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(qiáng)帶取代部分施工后澆帶時(shí)，膨脹加強(qiáng)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(yán)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(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)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(duì)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(chǎng)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(dāng)?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(shí)，高層建筑沉降變形量較小，此時(shí)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(dāng)?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(dāng)高層建筑與相鄰的裙房之間設(shè)置永久變形縫時(shí)，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(shí)應(yīng)計(jì)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(dāng)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(duì)

9、齊，豎向上不宜錯(cuò)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(shí)，后澆帶宜處于裙房一側(cè)，且在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，應(yīng)注意加強(qiáng)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(jì)后澆帶施工工藝時(shí)，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，通常可考慮以下方法：一；高層建筑采用樁基或其他地基基礎(chǔ)處理方法，或補(bǔ)償基礎(chǔ)，盡量擴(kuò)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(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。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(jì)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(jì)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(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者應(yīng)結(jié)合工程具體情況，多方面對(duì)比，選擇經(jīng)濟(jì)合理的方案。同時(shí)施工時(shí)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(shí)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(chǎng)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(duì)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(shí)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(jī)械連接或焊接，但要注意施工質(zhì)量。采用搭接連接時(shí)，應(yīng)注意后澆帶寬度要滿足按混泥土規(guī)范計(jì)算的鋼筋搭接連接長(zhǎng)度。基礎(chǔ)后澆帶的斷面形式，應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí)，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(jì)人員確定兩側(cè)斷面形式，當(dāng)?shù)叵率矣蟹浪髸r(shí)，地下室后澆帶不宜留成直槎。施工單位應(yīng)指派專人負(fù)責(zé)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(qiáng)度等級(jí)增大一級(jí)，并且采用摻加了微膨脹劑的補(bǔ)償收縮混泥土澆

14、筑。后澆帶混泥土澆筑時(shí)，宜控制其環(huán)境溫度低于兩側(cè)混泥土澆筑時(shí)的環(huán)境溫度，并應(yīng)有專人負(fù)責(zé)。后澆帶混泥土澆筑完畢后，應(yīng)注意做好養(yǎng)護(hù)工作。施工后澆帶的封閉時(shí)間，一般來講，對(duì)于收縮后澆帶，不宜少于兩個(gè)月；通常認(rèn)為這時(shí)侯混泥土的收縮變形已經(jīng)完成60%以上；對(duì)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(cè)，當(dāng)高層建筑結(jié)構(gòu)施工到一定高度時(shí)，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(shí)，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(jì)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(shí)支護(hù)。特別是目前很多工程中，施工采用快拆體系的模板，這時(shí)候更要注意后澆帶附近的支護(hù)質(zhì)量，防止在拆除模板過程中，由于支撐松動(dòng)、移位等造成結(jié)構(gòu)開裂?？傊┕ず鬂矌У脑O(shè)計(jì)和施工直接影響到建筑物結(jié)構(gòu)的安全性與經(jīng)濟(jì)性，設(shè)計(jì)單位和施工

16、單位都應(yīng)對(duì)此予以足夠的重視，做好后澆帶的設(shè)計(jì)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(jì)、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(shí)，提出相應(yīng)的控制措施。1.設(shè)計(jì)方面1.1設(shè)計(jì)因素1.設(shè)計(jì)人員不重視細(xì)部大樣的設(shè)計(jì)。如窗臺(tái)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(jì)成細(xì)縫拼接，使磚與磚之間不能嵌填密封材料，導(dǎo)致漏水。

17、3.設(shè)計(jì)中忽略了不同材料界面的連接。如在外墻設(shè)計(jì)層層裝飾腰線，且腰線頂部標(biāo)高與圈梁頂部標(biāo)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(biāo)號(hào)，一般低于承重墻設(shè)計(jì)用的標(biāo)號(hào)，強(qiáng)度雖能滿足設(shè)計(jì)要求，但透水性增大。5.建筑師在設(shè)計(jì)中對(duì)防水不重視，外墻立面設(shè)計(jì)沒有防水概念及功能設(shè)施。1.2監(jiān)控措施對(duì)設(shè)計(jì)因素導(dǎo)致的滲漏主要采用事前

18、預(yù)控的手段。在設(shè)計(jì)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(biāo)號(hào)是否恰當(dāng)；泛水高度、窗臺(tái)坡度、鷹嘴、滴水槽、門窗框四周塞縫等易滲漏部位是否有細(xì)部大樣或防滲要求。設(shè)計(jì)上加有防范措施或要求的，施工時(shí)必須監(jiān)督實(shí)施。設(shè)計(jì)上未提出或有不當(dāng)之地，應(yīng)向設(shè)計(jì)單位提出增補(bǔ)和修改意見。如前述腰線和女兒墻根部滲水，可建議設(shè)計(jì)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(jì)1圈反梁并與結(jié)構(gòu)梁同

19、時(shí)澆搗，高出屋面板300㎜，女兒墻在其上，則會(huì)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(duì)需用材料及構(gòu)配件進(jìn)行嚴(yán)格檢查，對(duì)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(yàn)合格證明，抽取樣品進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量的復(fù)檢，以杜絕規(guī)格、質(zhì)新疆建筑外墻防滲漏措施