司俊文,吳瑞強(qiáng),王學(xué)武
(中鐵建工集團(tuán)山東有限公司,山東 青島 266100)
后澆帶是為了防止現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于自身收縮不均或沉降不均可能產(chǎn)生的有害裂縫,按照設(shè)計(jì)或施工規(guī)范要求,在基礎(chǔ)底板、墻、梁相應(yīng)位置留設(shè)的臨時(shí)施工縫。后澆帶按照功能劃分為:沉降后澆帶和收縮后澆帶,因?yàn)椴煌课坏暮鬂矌┕すに嚭碗y易程度不同,本文從施工管理角度按照不同部位劃分為基礎(chǔ)后澆帶、梁板后澆帶和剪力墻后澆帶(膨脹加強(qiáng)帶不同于后澆帶,本文不做論述)。本文的目的不是技術(shù)知識普及,而是根據(jù)規(guī)范和圖集,結(jié)合筆者 20 年的施工管理經(jīng)驗(yàn),匯總、對比、總結(jié)不同的施工工藝,推薦成本低、人工操作難度低、效率高的施工工法。
很多技術(shù)人員認(rèn)為施工圖紙內(nèi)容是不能修改的,后澆帶布置的是否合理關(guān)系到施工難易和施工質(zhì)量,合理的調(diào)整和恰當(dāng)?shù)臏贤ㄊ强梢赃_(dá)到布置不當(dāng)重新修改的目的的。
設(shè)計(jì)單位的結(jié)構(gòu)工程師通常具有理論知識而實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足,使用 AUTOCAD 工具畫圖常直線布置,未考慮到施工難度。如后澆帶路線經(jīng)過電梯井基坑,截面高度不同、施工難度不同,按照以下調(diào)整原則進(jìn)行調(diào)整,既可滿足后澆帶的功能要求,又可減小施工難度。
1)沉降后澆帶不影響整體和局部的切割劃分;
2)溫度收縮后澆帶調(diào)整后的最長邊長度不超過40m[1];
3)保證后澆帶設(shè)計(jì)寬度≥800 mm。
符合后澆帶的調(diào)整原則,也要有合理的、具體的方法。
1)調(diào)整前需先與監(jiān)理單位、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位溝通,并繪制調(diào)整后的平面圖報(bào)批。
2)合理避開電梯井、集水坑等截面較大的位置,局部調(diào)整、連貫不間斷。
3)合理避開人防構(gòu)件,保持人防構(gòu)件的完整性。
4)現(xiàn)場實(shí)際原因需要局部調(diào)整,比如后澆帶與降水井重合,如不調(diào)整此處會出現(xiàn)防水不嚴(yán)密、嚴(yán)重滲漏。后澆帶繞行深基坑如圖 1 所示。
圖1 后澆帶繞行深基坑
后澆帶是需要連續(xù)布置的,布置在不同的部位施工工藝是不同的,下文按照基礎(chǔ)、梁板、外墻 3 種不同的部位對比不同的施工工藝,旨在推薦最合適的施工工藝。
基礎(chǔ)的后澆帶分為主樓筏板基礎(chǔ)后澆帶、車庫抗水板/防水板后澆帶,基本方法都是“鋼絲做支架網(wǎng)焊接+鋼絲網(wǎng)或鋼板網(wǎng)做封堵面+后期剔鑿”,下文對比鋼絲網(wǎng)、鋼板網(wǎng)(或稱快易收口網(wǎng))和多層板封堵方式,如表 1 所示。
表1 不同封堵方式對比表
圖2 鋼絲網(wǎng)封堵后澆帶
圖3 鋼板網(wǎng)封堵后澆帶
圖4 后澆帶鋼板網(wǎng)銹蝕效果
圖5 多層板封堵后澆帶
對比基礎(chǔ)后澆帶,梁板后澆帶要復(fù)雜的多,出現(xiàn)的施工質(zhì)量問題自然就多。后澆帶的梁板結(jié)構(gòu)受力不是按照懸挑梁設(shè)計(jì)的,后澆帶將該梁板斷開,在后澆帶澆筑之前,該梁板的支撐體系是不能拆除的,回頂也是錯誤的做法,因?yàn)椴鸪^程中自然會有一定程度的下垂,對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有一定的損傷。
解決后澆帶的支撐問題,對于國內(nèi)常用的“木模+鋼管支撐體系”做法是獨(dú)立支模體系,稱之為體系是因?yàn)樵摬课坏闹误w系是與周邊的支撐體系獨(dú)立、分離的;除了獨(dú)立支模的方法,還可以采用 3 種方法:增加混凝土柱做支撐、專門的早拆鋼柱做支撐和使用鋁合金模板。
2.2.1 木模板獨(dú)立支撐體系
木模板獨(dú)立支撐體系在現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用中執(zhí)行的不好,存在 2 個問題:施工方法錯誤和剔鑿難度大或無法清理、不得已還要拆除回頂。正確的做法是:剛性支撐與周邊支撐相對獨(dú)立,周邊拆除后、后澆帶的支撐不影響;上面的模板留出活動板條,在后澆帶兩側(cè)混凝土澆筑時(shí)活動板條移動到鋼筋保護(hù)層空間,在后澆帶兩側(cè)混凝土剔鑿、清理后活動板條復(fù)位。
木模板獨(dú)立支撐體系執(zhí)行不好的原因大致有 3 點(diǎn):①技術(shù)交底人員不知道正確的做法;②正確的做法人工操作復(fù)雜;③沒有給與工人合理的人工價(jià)格。
以上問題的解決就是兩種:后澆帶部位給出合理的單獨(dú)單價(jià)和采用簡便易行的施工方法簡化施工難度。這種做法不推薦,下文提供的是另外 3 種做法:增設(shè)混凝土支撐柱、制作早拆鋼柱和鋁合金模板做獨(dú)立支模體系。
2.2.2 現(xiàn)澆混凝土柱做獨(dú)立支撐
在后澆帶兩側(cè)增設(shè)現(xiàn)澆混凝土柱、間距為 2 m,這樣懸挑梁板就成了簡支梁,車庫模板達(dá)到拆模條件時(shí)統(tǒng)一拆除后澆帶周邊的模板,達(dá)到后澆帶的技術(shù)間歇期后,完成截面混凝土鑿毛即可重新支模澆筑?,F(xiàn)澆混凝土柱支模的方式可采用木模,也可以采用 PVC 管做套模,優(yōu)點(diǎn)是簡化工藝、成型后美觀光潔、不影響空間交通。
重新支模澆筑,避免常見的混凝土接茬高低差錯臺的方法:將底邊向下突出的不規(guī)則邊角打掉,防止架起模板形成跑漿的空隙;支頂嚴(yán)密,并粘貼雙面膠條;后澆帶澆筑達(dá)到拆模條件后,人工剔鑿少量的飛邊。
對比上文木模獨(dú)立支模體系,該做法最明顯的優(yōu)點(diǎn)是可以拆除模板,不影響地下空間通行(見圖 6),在作者參建的山東省菏澤市榮華小區(qū)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)推廣應(yīng)用,達(dá)到較好的經(jīng)濟(jì)效益和觀感效果。
圖6 后澆帶采用 PVC 管做套模澆筑獨(dú)立柱實(shí)例
2.2.3 專用早拆鋼柱做獨(dú)立支撐
專用早拆鋼柱與現(xiàn)澆混凝土做獨(dú)立支撐作用相同,都是可以模板拆除后兩側(cè)的支撐不變、不拆除。操作時(shí)要注意:
1)專用早拆鋼柱是指足夠直徑的較大的鋼柱,可以專門制作可以租賃,不是普通的Ф48 鋼管套上早拆頭,普通的Ф48鋼管支撐力不夠(見圖 7)。
圖7 早拆支撐搭設(shè)示意圖
2)專用早拆鋼柱安裝是在模板支設(shè)完畢后,在要架設(shè)的模板面層位置切割出早拆頭托板空洞(見圖 8)。
圖8 早拆支撐拆模后示意圖
2.2.4 鋁模體系做后澆帶獨(dú)立支模體系
鋁模體系是近幾年國內(nèi)比較普遍的做法,一般用在 25 層以上的主體結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層。該體系良好的靈活組裝性和穩(wěn)定可靠性,可以用在后澆帶部位配合木模體系作為獨(dú)立系統(tǒng)。該部位按照正常的鋁模體系的施工流程,在剔鑿后澆帶時(shí)可以拆除局部龍骨和面板,清理完畢可以輕易地恢復(fù),這樣既避免后澆帶兩側(cè)無支撐變?yōu)閼姨舭逑麓?,又可以方便通行、方便剔鑿清理、方便恢?fù),唯一的缺點(diǎn)是鋁模成本高于以上做法(見圖 9)。
表2 后澆帶獨(dú)立支撐支撐體系做法對比表
圖9 鋁合金模板早拆支撐實(shí)例
2.2.5 后澆帶不同支模體系優(yōu)缺點(diǎn)對比(見表 2)
經(jīng)對比分析可知,結(jié)合工程實(shí)際情況,采用PVC管做套?,F(xiàn)澆混凝土柱是簡單、易實(shí)現(xiàn)的最優(yōu)做法。
通常在地下室外墻后澆帶澆筑之前,要及時(shí)完成基坑周邊土方回填,一方面是及時(shí)回填消除基坑的安全隱患,另一方面是擴(kuò)大施工場地。在回填之前,外墻后澆帶一般采用預(yù)制板封堵后澆帶缺口或圍后澆帶缺口砌筑支護(hù)井、工人下井操作,表 3 將兩種做法進(jìn)行對比。
基礎(chǔ)的后澆帶超前止水做法是很有效的防水措施,防止防水卷材在過程中被破壞,特別是地下水位高于基礎(chǔ)底的情況。圖 10 來源于《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖 16G 101-3(獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ))》[2],分別表示伸縮后澆帶和沉降后澆帶的超前止水做法。
圖10 后澆帶構(gòu)造圖(單位:mm)
后澆帶的接茬斷面剔鑿尤其重要,上文中也多處提到,在此明確:有的供應(yīng)商或技術(shù)人員認(rèn)為鋼板網(wǎng)不需要剔鑿,這是錯誤的,實(shí)踐證明不剔鑿或不認(rèn)真剔鑿后果很嚴(yán)重,發(fā)生滲漏的幾率較高。
表3 不同封堵方式對比表
剔鑿的方法有人工和機(jī)械,人工方法即是專業(yè)石匠用錘子和鏨子人工剔鑿,機(jī)械剔鑿是普通工人使用風(fēng)鎬剔鑿,區(qū)別在于石匠剔鑿的效果比較好。剔鑿的基本要求是將鋼絲網(wǎng)或鋼板網(wǎng)剔除、松動的浮石剔除、露出堅(jiān)實(shí)的混凝土剖面并清理干凈。
1)澆筑之前,已經(jīng)剔鑿?fù)戤叀⒛0寤謴?fù),提前一天將兩側(cè)的混凝土斷面澆水濕潤,防止兩側(cè)干燥的混凝土將后澆筑的混凝土水分吸收,造成失水開裂。
2)混凝土坍落度不能高于 180 mm,并確保振搗密實(shí),接茬的邊角更是重點(diǎn)振搗部位。
3)澆筑完成后,覆蓋薄膜并澆水養(yǎng)護(hù) 14 d,冬季施工要有保溫措施。
4)澆筑后拆模時(shí)間是在后澆筑的混凝土達(dá)到100 % 強(qiáng)度后,因?yàn)閮蓚?cè)的混凝土強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到 100 %,后澆筑的混凝土強(qiáng)度小,必然是擾動的應(yīng)力集中處,難免會開裂、滲漏。
以上為后澆帶防止?jié)B漏的重點(diǎn)措施,措施不得當(dāng)或未精心施工,造成的質(zhì)量問題會很難維修,圖 11 所示為后澆帶滲漏的實(shí)例,圖 12 所示為完成結(jié)果較好的實(shí)例。
圖11 后澆帶澆筑完成實(shí)例-差
圖12 后澆帶澆筑完成實(shí)例-好
后澆帶是建筑工程主體結(jié)構(gòu)重要的過程構(gòu)件,對施工部署影響也較大,本文以后澆帶作為論述載體,圍繞人工效率和成本的 2 個重要因素,在保證施工質(zhì)量的前提下,對比和推薦最優(yōu)的施工工藝。在當(dāng)前人工費(fèi)逐年上漲的形勢下,作為傳統(tǒng)的勞動密集型產(chǎn)業(yè),影響尤其明顯,作為施工管理者就要思考每個工藝的人工投入,采取施工簡便、效率高的施工工藝。