建筑混凝土工程中常见的分缝处理方式:伸缩缝、施工缝、后浇带
大体积混凝土浇筑过程中,一般应进行分缝处理,从现有的施工技术水平出发,合理分缝分块不仅可以减少约束作用,缩小约束范围,而且还可以利用浇筑块的层面进行散热,降低混凝土内部的温度,使结构在温度变化的作用下,确保混凝土有自由伸缩的余地,以达到释放温度应力的目的。
对于建筑工程来说,还可以满足绑扎钢筋、预埋螺栓等工序操作的需要。建筑工程中常采用的分缝处理方式有:伸缩缝、施工缝和后浇带,其中伸缩缝是混凝土浇筑完毕之后一直保留的一种缝,而施工缝是在混凝土初凝后、终凝前进行浇筑处理的一种缝,后浇带是混凝土完全硬化一段时间之后再进行处理的一种缝。
一、伸缩缝
伸缩缝是为了防止结构因温度变化而被破坏所设置的一种结构缝。我国现行的《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010(2015版)规定:钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距可按表8.1.1确定。合理设置伸缩缝,对于大体积混凝土防止温度裂缝是非常有效的。
二、 施工缝
为使混凝土结构具有较好的整体性,混凝土的浇筑应连续进行。若由于技术、组织的要求或人力、物力的限制,使得混凝土的浇筑不能连续进行,如中间的停歇时间超过混凝土的初凝时间时,混凝土之间所形成的接缝。施工缝并不是一种真实存在的“缝”,它只是因后浇筑混凝土超过初凝时间,而与先浇筑的混凝土之间存在一个结合面,该结合面就称为施工缝。施工缝位置应在混凝土浇筑之前确定,施工缝宜设置在结构受剪力较小且便于施工的部位。
1、施工缝位置
柱应设置水平缝,梁、板、墙应设置垂直缝,施工缝的留置应符合下列规定:
(1)柱子施工缝宜留置在基础的顶面、梁或柱帽的下面的50mm范围内。
(2)梁与板应同时浇筑,但当梁高超过1m时可先浇筑梁,将其水平施工缝留置在板底面以下20~30mm处,当板下有梁时,留置在梁托下部。
(3)对于长宽比大于2的单向板,垂直施工缝可留置在平行于板的短边的任何位置。
(4)有主次梁的楼板宜顺着次梁方向浇筑,垂直工在建应留置在次梁跨度中间的1/3范围内。
(5)墙的施工缝留置在门窗洞口过梁跨中1/3范围内,也可留在纵横墙的交接处。
2、施工缝接缝处理
当从施工缝处开始继续浇筑混凝土时,须待已浇筑的混凝土抗压强度达到1.2N/mm²后才能进行,而且需对施工缝作一些处理,以增强新旧混凝土的连接,尽量降低施工缝对结构整体性带来的不利影响。处理过程:先在已硬化的混凝土表面上,清除水泥薄膜和松动的石子以及软弱的混凝土层,必要时还需凿毛,钢筋上的油污、水泥砂浆及浮锈也应加以清除;随后用水清洗干净,并保持充分湿润,且不得留有积水。在浇筑混凝土前,先在施工缝处铺一层10~ 15mm厚与混凝土配比相同成分的水泥砂浆;浇筑混凝土时,需仔细振捣密实,使新旧混凝土结合紧密,但不得碰触原混凝土。
三、后浇带
为适应环境温度变化、混凝土收缩、结构不均匀沉降等因素影响,在梁、板(包括基础底板)、墙等结构中预留的具有一定宽度且经过一定时间后再浇筑的预留缝称为后浇带(“缝”’很宽,故称为“带”)。
后浇带将结构暂时划分为若干部分,经过构件内部收缩,在若干时间后再浇捣该预留缝,从而将结构连成整体,这种“缝”便不再存在。后浇带的浇筑时间宜选择气温较低时,可用浇筑水泥或水泥中掺微量铝粉的混凝土,其强度等级应比构件强度高一等级,以防止新老混凝土之间出现裂缝,造成薄弱部位。后浇带的间距首先应考虑能有效地削弱温度收缩的能力,其次应考虑与施工缝结合。在正常施工条件下,后浇带的间距约为20~ 30m。后浇带的保留时间一般为40d,最少应为28d,后浇带宽度一般为70~ 100cm, 后浇带处的钢筋不宜断开,如下图所示。
1、后浇带的分类
钢筋混凝土后浇带的分类如下:
(1)沉降后浇带:为解决高层建筑主楼与裙房的沉降差而设置的后浇施工带。
(2)温度后浇带:为防止混凝土因温度变化拉裂而设置的后浇施工带。
(3)伸缩后浇带:为防止因建筑面积过大,结构因温度变化,混凝土收缩开裂而设置的后浇施工带。
混凝土后浇带也可根据其接口形状,分为平接式、企口式和台阶式三种,如图下所示。平接式施工较方便,但防水效果较差;企口式施工较烦琐,但防水效果较好;台阶式处于两者之间。
2、后浇带接缝处处理
(1)应根据墙板厚度的实际情况决定,一般厚度小于 300mm墙板,可做成直缝;对厚度大于300mm的墙板,可做成阶梯缝或上下对称坡口形;对厚度大于600mm的墙板可做成凹形或多边凹形的断面。
(2)钢筋应保持原状还是断开,这要由后浇带的类型来决定。沉降后浇带的钢筋应贯通,伸缩后浇带的钢筋应断开,梁板结构的板筋应断开,但梁筋贯通,若钢筋不断开,钢筋附近的混凝土收缩将受到较大制约,产生拉应力开裂,从而降低了结构抵抗温度应力的能力。不同断面上的后浇带应曲折连通。
(3)后浇带混凝土浇筑,一般应使用无收缩混凝土浇筑,可以采用膨胀水泥也可采用掺合膨胀剂与普通水泥拌制。混凝土的强度至少同原浇筑混凝土相同或提高一个强度等级。
(4)施工质量控制,后浇带的连接形式必须按照施工图设计进行,支模必须用堵头板或钢筋网,槽口缝接口形式在板上装凸条。浇筑混凝土前对缝内要认真清理、剔凿、冲刷,移位的钢筋要复位,混凝土一定要振捣密实,尤其是地下室底板更应认真处理,提高其自身防水能力。
(5)后浇带处第一次浇筑留设后,应采取顶部覆盖、围栏保护等措施,防止缝内进入垃圾、钢筋污染等现象,同时还应防止踩踏变形等情况,避免造成清理困难。
(6)后浇带两侧的梁板未补浇混凝土前长期处于悬臂状态,所以,在未补浇混凝土前,两侧模板支撑不能拆除,在后浇带浇筑后混凝土强度达85%以上时一同拆除;混凝土浇筑后注意保护,观察记录,及时养护。