后浇带技术在房屋建筑工程施工中的应用分析

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袁晓梦

大元建业集团股份有限公司 河北省沧州市 061000

摘要

后浇带技术作为房屋建筑工程施工的重要组成部分,合理的后浇带施工技术应用有利于提高建筑物结构稳定性,对于加强房屋建筑工程施工质量有着显著的提升作用。对后浇带技术的合理应用,能够有效减少混凝土结构的裂缝问题,减少房屋建筑的沉降问题,有效提升建设质量。基于此,本文从实际情况出发,首先分析了后浇带钢筋对后浇带的影响,进而阐述了后浇带设置形式,随后明确了后浇带处理技术要求,最后针对性提出了后浇带技术在房屋建筑工程施工中的应用要点以供参考。


关键词

后浇带;混凝土浇筑;房屋建筑工程

正文


引言:房屋建筑工程施工中常常面临混凝土结构裂缝、混凝土结构沉降、混凝土结构不稳定等问题,而使用后浇带技术则很大程度上能够减少这些问题。目前关于后浇带技术的施工重点,主要在于控制后浇带混凝土不同阶段温度、体积以及应力变化等方面的因素。本文结合上述内容,围绕后浇带技术在房屋建筑工程施工中的应用对后浇带效能发挥因素进行比较,确定后浇带施工技术方案。通过后浇带技术的使用,能够最大程度减少房屋建筑工程钢筋砼结构的干缩、温度裂缝风险,为工程合理开展提供坚实保障。

1 后浇带钢筋对后浇带的影响分析

1.1 横穿后浇带的纵向钢筋

后浇带指的是不同时期混凝土浇筑凝固程度不同而产生的施工缝,这道施工缝普遍处于新旧混凝土交界处。房屋建筑梁板结构的纵向钢筋可以横穿后浇带,后浇带顶部和底部位置因其具备的特殊性可以作为钢筋断开位置。钢筋断开的方式包括“顶部全部断开,保持底部连通”“顶部连通底部全部断开”“顶部与底部所有钢筋全部断开”。这三种断开方式需要结合工程的具体要求灵活使用,进而约束后浇带两侧混凝土产生的形变问题,进而减少温度、收缩等因素在结构中产生拉应力所产生的不利影响,最大限度减少收缩裂缝问题。后浇带位置如果所有钢筋全部断开,则混凝土结构的形变影响将会降到最低;如果后浇带位置所有钢筋全部连通,则钢筋会约束混凝土结构的后续形变问题。

1.2 梁腹纵向附加钢筋

房屋建筑工程施工过程中需要对多个部位进行混凝土浇筑,此过程中通过钢筋的配置能够显著减少混凝土裂缝问题,也能一定程度上减少裂缝的后续扩大问题。因此,施工人员需要加大对钢筋配置的管理力度,强化混凝土抗裂性。后浇带需要搭配数量合理的纵向附加钢筋,有利于减少新旧混凝土交界处产生的约束应力,规避裂缝问题[1]。钢筋的配置需要与混凝土裂缝产生的形变以及极限拉应变力相适配,综合考虑混凝土裂缝拉力以及龄期因素,计算混凝土瞬时极限拉应变的龄期。计算公式为:

 

混凝土瞬时极限拉应变龄期计算公式为:

 

上式中,表示为混凝土极限拉应变;表示为混凝土截面应力;表示为钢筋直径;表示为混凝土轴心抗拉强度;表示为混凝土龄期为t时的极限拉应变。

2 后浇带设置形式

2.1 设置间距

后浇带技术在房屋建筑工程施工中的应用目的,主要在于对混凝土结构中的收缩应力进行最大程度地释放,进而减少混凝土裂缝问题。基于这一目的,需要合理设置后浇带间距,最大程度上抑制混凝土结构收缩应力,加强后浇带技术的发挥。在房屋建筑工程施工中需要对后浇带合理的间距范围进行计算,公式如下:

 

式中:表示为后浇带间距;表示为混凝土弹性模量;表示为线膨胀系数;表示为混凝土降温差;表示混凝土极限拉应变;表示为混凝土底板厚度;表示为地基水平阻力。

2.2 接缝形式

后浇带作为建筑施工过程中新旧混凝土交界处产生的变形缝,关乎控制混凝土结构、减少混凝土形变问题,其中新旧混凝土交界处结合质量与影响渗径是其中的关键指标。一般情况下房屋建筑工程施工中的典型后浇带接缝形式包括平直缝、阶梯缝、企口缝三种形式。根据房屋建筑工程混凝土结构特征,如果结构梁高度高于60cm,则可以采用阶梯缝;低于60cm则可以采用平直缝;当结构梁高度高于100cm时,阶梯缝可能无法满足结构梁高度需求,因此可以使用企口缝。

3 后浇带处理技术

3.1 封闭时间

后浇带作为新旧混凝土交接的封口缝,其封闭时间与混凝土结构收缩速率成正比,因此需要确定其封闭时间来保障混凝土结构极限拉应力的稳定。常温环境下,混凝土浇筑后的内部温度呈现出先上升后下降的态势,一般在浇筑后的24h左右温度上升到最高,随后逐步下降至环境温度。此过程中,混凝土结构收缩率约为混凝土体积的20%,并在10个月内完成基本收缩。过长的封闭时间可能会产生材料浪费问题,结合房屋建筑工程施工特点,将混凝土收缩量的30%定为后浇带封闭时长,并确定相关数值的有效估算。

3.2 混凝土材料

混凝土结构产生裂缝的原因,与混凝土温度变化、收缩变形有着异常紧密的关系,而这两项因素所产生的拉应力强度与混凝土材料质量有着直接关系。通过早期养护,可将混凝土温度应力控制在最合理范围。其中,结合不同的混凝土收缩类型可计算混凝土收缩应力的标准,根据计算结构确定后浇带的合理位置与具体方法,最大程度上减少混凝土结构的裂缝问题。结合房屋建筑工程施工的实际情况与研究成果,可以确定如下计算公式:

 

式中:表示为混凝土养护过程中的收缩应变;表示为混凝土养护龄期;表示为修正系数;表示为经验系数。

与此同时,后浇带处理过程中往往会使用一定的膨胀剂,膨胀剂的合理使用可以加强新旧混凝土界面的粘结强度及结合效果,并将限制膨胀率作为选择膨胀剂的第一特性指标。

4 后浇带施工技术应用要点

4.1 后浇带框架设置

本文结合具体的高层住宅建筑施工项目实际情况,确定后浇带框架设置的有效举措。在项目中施工主体结构采用的是C30混凝土,后浇带采用C35钢筋混凝土框架。结合本文上述分析内容,确定了后浇带设置影响因素的分析与计算结果,结合项目实际结构参数以及材料等要素,设计出一种基于纵向附加钢筋结构的后浇带框架[2]。在这一框架设置中主要采用瓦楞形接风对后浇带进行缝口衔接,并选用C35混凝土作为后浇带的材料选择。

后浇带框架设计需要选择合理的框架试件,试件的尺寸选择需要以梁、柱截面尺寸以及框架试件需求为标准进行尺寸选择。其中,梁、柱两端伸出柱长的长度需要以水平荷载对梁、柱节点的长度为基准,一般设计比例为3:1,可以保护梁、柱节点不产生不良影响。地梁尺寸则需要在上方设置压梁固定框架结构,地梁两端的伸出距离一般需要超出柱长500cm80cm之间,在确定试件混凝土以及后浇带混凝土材料质量、性能均满足标准后,需要确定每榀框架试件的强度数值。

4.2 后浇带混凝土浇筑

混凝土浇筑的事前工作需要确保杂物清理的有效落实,能够进一步清除混凝土后浇带灰尘、碎石以及杂物,提出表面软弱土层,并按照后浇带两侧的混凝土表面凿出凹痕。凹痕凿除完毕后需要及时洒水保持表面湿润,与此同时在混凝土表面涂抹界面剂加大养护力度。混凝土浇筑环节所使用的两侧混凝土以及后浇带混凝土在等级和类型方面存在一定差异,浇筑作业不仅需要根据不同类型的混凝土进行后浇带混凝土浇筑,并根据养护龄期插入一定量的膨胀剂保障混凝土浇筑的有效性[3]。浇筑过程中,也需要安排专人控制混凝土温度、初凝阶段收缩问题以及形变问题,加强后浇带混凝土温度的控制力度,从后浇带两侧以及混凝土浇筑正前方进行有效不同材料质量的设计。

4.3 后浇带收缩与沉降

混凝土浇筑完毕后内部温度会呈现出先上升后下降的趋势,并会在一段时间内增加其收缩量。为了确保混凝土收缩的数值控制与结构控制,需要安排专人建立动态监测机制,掌握混凝土收缩过程中的具体情况。一般情况下,后浇带混凝土浇筑后70d后即可确定其30%的收缩变形。当达到这一数值后,就可以安排后浇带部分的封闭浇筑作业,避免因为收缩应力过大产生的混凝土裂缝问题。此过程中,后浇带部分封闭浇筑需要注重收缩应力的数值控制,并设计混凝土沉降量观测环节[4]。沉降量的数值控制需要与主体结构封顶后产生的沉降变化相适配,一般需要在主体结构封顶后进行,进而释放不同建筑物结构之间的沉降差。因此,在释放建筑结构沉降差过程中需要加强沉降观测,将其控制在有效范围内,并尽可能最大程度完成封闭浇筑施工。

4.4 后浇带支撑与底板施工

后浇带跨内的梁模板是后浇带支撑与底板架构的架设基础,因为模板可能存在崩裂风险,所以需要最大程度保障安装的一次性完成。后浇带混凝土施工前需要注重两侧结构的支撑设计,确保混凝土浇筑过程中的结构承载力以及结构应力保留在极限值以内。结合房屋建筑工程施工的具体情况,可以选择使用度最广的混凝土临时支撑结构方案,利用增设双排构造柱的方式,在后浇带两侧搭建临时支撑,构造柱的截面尺寸需要按照后浇带混凝土浇筑面积、释放应力以及沉降量数值加强后续的施工合理性。构造柱的设置需要沿着地下室底板进行规范设计,构造柱的截面尺寸需要确保能够支撑下层梁板荷载的强度值要求。此过程中需要实行混凝土同步浇筑作业,按照构造柱模板进行施工搭设,确保后浇带两侧位置能够同时施工打构造柱支撑,抑制沉降量。底板后浇带施工过程中,楼板骨架的材料一般选择为钢筋,此过程需要预先完成测摸支撑结构,并采取砌砖墙的方式保护后浇带支撑。

4.5 混凝土养护与防水作业

后浇带混凝土彻底成型一般需要10个月的时间,需要精细化养护管理的阶段需要在后浇带混凝土浇筑初凝后的3d内进行。养护过程中,需要对后浇混凝土覆盖土工布并洒水养护,在施工区域架设围栏,这一阶段的养护工作需要维持714d。当后浇带混凝土龄期达到50d70d时,需要选用C35膨胀混凝土浇捣密实,并将养护液均匀涂抹在混凝土表面。这一阶段的养护作业需要保持30d及以上,加强混凝土养护质量。部分房屋建筑工程施工中会涉及地下室以及超长混凝土结构,为了规避这些结构的渗水问题,需要在后浇带两侧接缝部分安装钢板止水带,并结合后浇带通长设计钢板尺寸。与此同时,需要优化挡土板材质、规格及配筋设计,加大防水措施的落实力度[5]。一般情况下需要选用防水卷材将其贴在后浇带两侧位置,卷材两侧露出长度应在30cm50cm区间,如果当地降水量较大或环境较为潮湿,也可以选用聚氨酯涂料将其涂抹在卷材表面,最大程度上加强后浇带混凝土接缝的防水力度。

结束语:

综上所述,后浇带施工是房屋建筑工程施工中的重要组成部分,对于加强建筑物结构稳定性、提高施工质量有着重要的提升作用。合理使用后浇带施工技术,也能够进一步保障房屋建筑工程施工中的稳步推进。本文针对后浇带设置间距、后浇带接缝选型、封闭时间控制、混凝土材料性能指标等方面的因素进行分析,并围绕混凝土浇筑、混凝土收缩沉降量控制以及养护及防水作业等方面,梳理了后浇带施工的要点,最终论述出一种适用于房屋建筑工程施工的后浇带施工工艺流程。对后浇带施工技术的应用,能够有效减少房屋建筑结构变形以及沉降等问题,需要加强研究关注度。

参考文献:

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[2]陆东辉.装配式混凝土结构墙板后浇带湿连接施工技术研究[J].中国建筑金属结构,2024,23(05):29-31.

[3]肖晓斌.建筑混凝土施工和后浇带技术在钢筋混凝土结构房屋的应用[J].散装水泥,2019,(01):27-28.

[4]崔彦铭.后浇带施工技术在高层住宅建筑工程的应用研究[J].四川建材,2024,50(05):122-124.

[5]肖灿艺,郑春峰,纪思行,.深基坑后浇带型钢换撑施工技术探讨——以深圳RS科技公司高端精密制造产业总部项目为例[J].房地产世界,2023,(20):120-122.

 

 

 

 


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