高层建筑后浇带施工方法

浅谈高层建筑后浇带施工方法

[摘要] 文章通过介绍施工后浇带的功能、做法及遇到的问题进行了分析。提出了自己的一些看法。

[关键词] 高层建筑施工后浇带灌注混凝土

1、前言

由于功能上的需要,高层建筑与低层裙房总是紧紧连在一起的,而低层裙房又包围了高层主楼大部,一般平面布局复杂,要想采取过去沿用多年的将结构彻底脱开的变形缝做法已非易事,而且在变形缝处出现双梁、双柱、双墙,有时为建筑所不允许。为解决高层主楼与低层裙房的差异沉降,多年来我们采取了施工后浇带法。施工后浇带是整个建筑物在施工中的预留缝,由于预留缝较宽,故亦称施工后浇带。待高层主体结构完成后,将后浇带混凝土补齐,作为临时变形缝的后浇带即不存在。采用施工后浇带既在整个主体结构施工中解决了高层主体与低层裙房的差异沉降,又达到了不设永久变形缝的目的。

2、施工后浇带

在高层建筑物中,由于功能和造型的需要,往往把高层主楼与低层裙房连在一起,裙房包围了主楼的大部分。从传统的结构观点看,希望将高层与裙房脱开,这就需要设变形缝;但从建筑要求看又不希望设缝。因为设缝会出现双梁、双柱、双墙,使平面布局受局限,因此施工后浇带法便应运而生。

2.1 施工后浇带的功能

施工后浇带分为后浇沉降带、后浇收缩带和后浇温度带,分别用于解决高层主楼与低层裙房间差异沉降、钢筋混凝土收缩变形和减小温度应力等问题。这种后浇带一般具有多种变形缝的功能,设计时应考虑以一种功能为主,其他功能为辅。施工后浇带是整个建筑物,包括基础及上部结构施工中的预留缝(“缝”很宽,故称为“带”) ,待主体结构完成,将后浇带混凝土补齐后,这种“缝”即不存在,既在整个结构施工中解决了高层主楼与低层裙房的差异沉降,又达到了不设永久变形缝的目的。

2.2 施工后浇带的做法

一般高层主楼与低层裙房的基础同时施工,这样回填土后场地平整,便于上部结构施工。对于上部结构,无论是高层主楼与低层裙房同时施工,还是先施工高层后施工低层,同样要按施工图预留施工后浇带。对高层主楼与低层裙房连接的基础梁、上部结构的梁和板,要预留出施工后浇带,待主楼与裙房主体完工后(有条件时再推迟一些时间) ,再用微膨胀混凝土将它浇筑起来,使两侧地梁、上部梁和板连接成一个整体。这样做的目的是为了把高层与低层的差异沉降放过一部分,因为高层主楼完成之后,一般情况下,其沉降量已完成最终沉降量的60%～80% ,剩下的沉降量就小多了,这时再补齐施工后浇带混凝土,二者差异沉降量就较小,这部分差异沉降引起的结构内力,可由不设永久变形缝的结构承担。对于施工后浇收缩带,宜在主体结构完工两个月后浇筑混凝土,这时估计混凝土收缩量已完成60%以上。施工后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位,一般

在梁、板的变形缝反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大;也可选在梁、板的中部,弯矩虽大,但剪力很小。在施工后浇带处,混凝土虽为后浇,但钢筋不能断。如果梁、板跨度不大,可一次配足钢筋;如果跨度较大,可按规定断开,在补齐混凝土前焊接好。后浇带的配筋,应能承担由浇筑混凝土成为一整体后的差异沉降而产生的内力,一般可按差异沉降变形反算为内力,而在配筋上予以加强。后浇带的宽度应考虑便于施工操作,并按结构构造要求而定,一般宽度以700 mm～1000 mm 为宜。施工后浇带的断面形式应考虑浇筑混凝土后连接牢固,一般宜留直缝。对于板,可留斜缝;对于梁及基础,可留企口缝,而企口缝又有多种形式,可根据结构断面情况确定。

3、对高层建筑混凝土施工的意见

3.1 混凝土强度及主要影响因素

混凝土质量的主要指标之一是抗压强度,从混凝土强度表达式不难看出,混凝土抗压强度与混凝土用水、水泥的强度成正比,按公式计算,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土

抗压强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高,水灰比小,混凝土强度低,因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高混凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的

收缩和变形。综上所述,影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比,要控制好混凝土质量,最重要的是控制好水泥和混凝

土的水灰比两个主要环节。此外,影响混凝土强度还有其他不可忽

视的因素。粗骨料对混凝土强度也有一定影响,当石质强度相等时,碎石表面比卵石表面粗糙,它与水泥砂浆的粘结性比卵石强,当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制的混凝土,碎石的混凝土强度比卵强。因此一般把混凝土的粗骨料控制在3.2cm 左右,细骨料品种对混凝土强度影响程度比粗骨料小,所以混凝土公式内没有反映砂种柔效,但砂的质量对混凝土质量也有一定的影响。因此,砂石质量必须符合混凝土各标号用砂石质量标准的要求。

3.2 施工后浇带灌注混凝土的时间问题

3.2.1施工后浇沉降带。以沉降为主的后浇带灌注混凝土的时间应在高层主体结构完工之后,使高层先施工先沉降,把高层与低层的差异沉降释放过一部分,以减小灌注混凝土后差异沉降量。但也要区别不同情况不同对待,当高层主楼采用天然地基,或以摩擦力为主的桩基时,由于高层沉降量较大,应待高层主体结构完成后,再灌注后浇带;当高层主楼座在卵石或基岩上,或以端承桩为主的摩擦桩时,由于高层沉降量较小,可根据施工期间的沉降观测,确定在高层主体结构施工到一定高度时,灌注后浇带;当遇到有的高层建筑施工中途因故而停、缓建时,即裙房已完成,高层完成一部分,建设单位要求对已建成部分装修使用,后浇带必须灌注混凝土,这是事先预料不到的。施工单位要会同设计部门慎重处理这一难题。一般情况下,可按高层与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,对已建成裙房和部分高层做专门考虑。否则一旦停工缓建,将给高层续建留下难题。

3.2.2施工后浇收缩带。后浇带一般主要是指后浇沉降带,或者是后浇带同时也是收缩带和温度带,即同时起到三种作用。有的工程为了解决钢筋混凝土的收缩变形而单独设置施工后浇收缩带。其灌注混凝土的时间宜在设带后的两个月之后。时间的控制主要是考虑混凝土的收缩变形。在此时间之内,混凝土完成的收缩大约占总收缩量的60/100,灌注混凝土后的收缩则由连接成整体的构件来承担。工程实例说明,有的工程为了施工方便,加快进度,往往不受时间控制,提前将后浇收缩带灌注混凝土,这种做法是不正确的。

3.2.3施工后浇温度带。如果后浇温度带单独设置,则灌注混凝土的时间宜选择在温度较低时。不要在热天补齐冷天留下来的后浇温度带,这是因为温度较低时,混凝土的线膨胀值较低,温度应力则不高;冷天留下来的后浇温度带,如在热天时补齐,当时连接严密,但当天冷下来,混凝土要收缩,则易使补齐的混凝土与原后浇带两侧的混凝土连接不牢靠。如不按要求施工,不管冷天还是热天留下来的后浇带,愿意什么时候补齐就什么时候补齐,其结果将造成连接处的裂缝。

4、结束语

本文鉴于后浇带的范围日益广泛,不仅用于高层主楼与低层裙房连接处,对于超长的多层或高层框架结构,虽不存在差异沉降问题,但为解决钢筋混凝土的收缩变形或混凝土的收缩应力,也采用后浇收缩带或后浇温度带,因此,后浇带的施工问题应引起高度重视,以确保整个工程质量。