浅谈高层建筑的后浇带设计与施工

　　摘要：在现代高层建筑中，为了解决高层建筑主体与裙房的差异沉降、钢筋混凝土的收缩变形以及混凝土的温度应力等问题，会普遍的采用后浇带设计。本文较为详细的分析了高层建筑主体结构与裙房之间的后浇带设计和施工。
　　关键字：后浇带；设计与施工；混凝土
　　
　　在高层建筑中为了功能的需要、解决高层主体与裙房的差异沉降、钢筋混凝土的收缩变形以及混凝土的温度应力等问题，会普遍采用后浇带设计。后浇带设计是指在现浇整体钢筋混凝土结构中，在施工期间保留的临时性温度、沉降、收缩的变形缝。该缝会根据工程的具体实施情况保留一段时间，再用混凝土填筑密实后成为连接、整体、无伸缩缝结构。
　　一、关于后浇带的设计
　　1.后浇带设计的原则。在设计后浇带时，通过计算一般将总温度和收缩分为两个部分。在第一部分温差和收缩期间，主要是要把结构划分成若干段，使每一段的长度尽可能的较短，保证能够有效的减少温度和收缩应力。在施工的后期再将这些若干小段浇筑成为一个整体，并继续完成第二部分的温差和收缩。使这两部分温差和收缩应力叠加后比混凝土的设计抗拉强度低，从而达到控制裂缝开展并不需要设永久伸缩缝的目的。
　　2.后浇带的分类和保留时间设计。后浇带按照设置的目的可以分为两种：一是伸缩后浇带；二是沉降后浇带。设置伸缩后浇带的目的，主要是为了防止混凝土后期的各类温度变形或是收缩，其间距可以设置在30米到40米之间，而且应该保留到两边的混凝土浇筑完2个月左右再进行施工。沉降后浇带的设置主要是为了防止基础沉降时产生不良影响，其应该保留至主体结构完成后的一个月之后再进行施工。
　　3.后浇带的形式和宽度。后浇带宽度应该考虑在施工方便的基础上避免应力集中，使其在混凝土浇筑后承受第二部分收缩和温差作用下的内应力分布得较为均匀，一般其宽度应该在800毫米至1000毫米之间。后浇带的形式主要分为：T字缝、平直缝、企口缝、和V型缝。相较而言T字缝和平直缝的支模较为简单，但是抗渗线路较短；而企口缝、V型缝施工复杂但是抗渗线路较长，界面结合较好。需要注意的是，不管采取哪种形式的后浇带，其宽度都应该要保持在800mm—1000mm之间。
　　4.后浇带的钢筋处理及立模。对于伸缩后浇带处钢筋，一般可以利用直通加弯或是搭接接头的形式，从而消除混凝土因干缩或是温度胀缩而引起的变形问题。对于沉降后浇带，通常会预先留好焊接位置，等到结构沉降稳定以后，进行后浇带施工时再焊接。大多数情况下，后浇带往往会兼有沉降缝、伸缩缝作用，因而后浇带中的钢筋以采用搭接贯通先断开，等到后期再焊接贯通的方法为佳。并且钢筋的最小配筋率最好不要小于0.5%，而且钢筋的直径也应尽可能的小点，最好在10到16之间。而后浇带的立模可以采用插板留出缺口以通过钢筋，较简便的可用细铁丝网片临时封堵，从而适应各种后浇带形式。
　　5.后浇带防水设计。后浇带在设计时应该选择在变形、受力较小的部位，而且还要尽量避免设在地下水较多的地方。在进行后浇带防水设计时，为了提高抗渗能力，可以增设卷材防水层。以箱型基础为例，其防水结构措施如下图：
　　
　　图中所标识的1指砖墙，2就是附加卷材防水层，3是指后浇带混凝土，4是外墙，5为混凝土垫层，6是指底板。
　　6，后浇带位置设计。后浇带的位置要根据基础及上部结构布置的具体情况来确定。一般要求设在结构受力较小处，即在梁和板的跨度内三分之一处，结构剪力和弯矩都比较小。并且后浇带应该自上而下对齐。在主体结构与裙房之间的后浇带设置时，后浇带应该位于裙房一侧，并且在结构设计上还要加强主体部分和裙房相连部分的构造，提高纵向钢筋配筋率，从而避免后浇带封闭后由剩余差异沉降引起的的结构内力。
　　后浇带解决的是施工期间的混凝土收缩问题，而不能解决由温度变化引起的结构应力集中，更不能替代伸缩缝。在高层建筑中结构主体和裙房之间时选择设置永久变形缝还是在施工阶段设置后浇带，应该根据建筑场地的地基持力层土质、基础形式、上部结构布置等条件综合确定。如果高层建筑的地基构建于卵石、岩石层之上或是采用桩基之时，高层建筑的沉降变形量比较小，通常不会设置永久变形缝而是采用施工后浇带设计，将主体结构与裙房连接成整体。当地基持力层压缩性较高、厚度较大，并且建筑主体与裙房之间的高差悬殊较大时，高层建筑的荷载较大，主体结构和裙房间的差异沉降量较大，在采用天然地基构建时，最好还是设置永久变形缝，彻底的分开高层建筑主体和裙房为好。
　　二、后浇带的施工
　　在后浇带施工过程中，必须要保证两侧混凝土的质量，防止出现混凝土疏松或是漏浆的情况。后浇带的两侧应该用钢筋支架钢丝网隔断，并且两侧断面的形式应该由设计人员设计出来。当地下室有防水要求时，地下室的后浇带不能留成直槎。并且还要对后浇带内进行定期或是不定期的清理，防止后浇带内的钢筋锈蚀或是钢筋变形。在封闭后浇带之前，要清理干净后浇带内的杂物，对钢筋进行除锈处理，将两侧混凝土凿毛并涂刷界面剂。后浇带混凝土的强度等级应该比两侧混凝土大，并在浇筑后浇带时采用添加了微膨胀剂的补偿收缩混凝土。后浇带混凝土浇筑时，其环境温度应该要比两侧混凝土浇筑时低。在后浇带混凝土浇筑完成后，应注意做好养护工作，通常养护工作不得少于14天，在冬季的时候，还要注意避免新浇混凝土受冻。
　　对后浇带进行施工封闭的时间，通常收缩后浇带不能少于2个月，通常认为这个阶段的混凝土的收缩变形已经完成了60%以上。而沉降后浇带，应该等高层建筑主体结构封顶后再浇筑后浇带混凝土，即要求先施工、先沉降，有效的释放结构主题和裙房之间的差异沉降；或者根据沉降观测，当高层建筑结构施工到了一定的程度，并且沉降量较小的时候，可以预估出高层主体结构与裙房之间产生的差异沉降量并能有效控制在一定范围之内的时候，是可以提前进行后浇带混凝土浇筑的。
　　在封闭后浇带之前，结构设计者应该在图纸上明确的标明，在后浇带附近一定范围之内不允许堆放的施工材料等，不仅能有效的限制施工荷载，同时还能有效的做好后浇带两侧的临时保护。特别是现在很多的高层建筑工程中，采用的都是快拆体系的模块，就更需要做好后浇带附近的支护质量，防止在拆除模板过程中，由于支撑松动、移位等造成的结构开裂。
　　后浇带的设计和施工是保证结构安全性和经济性的重要环节，高层建筑的设计和施工单位应该在认真执行现有的工程规范规定之外，还要依据工程的性质、功用和特点，做好设计和施工工作，从而有效的提高工程的质量。
　　参考文献：
　　[1]张茂伟.高层建筑中后浇带的设计与施工技术探讨[J].中国新技术新产品,2009（13）
　　[2]孙养义.对后浇带设计与施工的浅析及建议[J].建筑与工程,2007（26）
　　[3]于丽波，陈艳.高层建筑结构后浇带的设计与施工[J].林业科技情报,2003（35）

《浅谈高层建筑的后浇带设计与施工》

本文由职称驿站首发，您身边的高端学术顾问

文章名称： 浅谈高层建筑的后浇带设计与施工

文章地址： https://m.zhichengyz.com/p-15482