浅议后浇带设计施工控制

　　摘要：《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002，以下简称混凝土规范)中，对钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距的要求比原规范严格了，规范用词由“可”改为“宜”。这就要求在结构设计中，设计者必须认真对待由于超长给结构带来的不利影响，当增大结构伸缩缝间距或者是不设置伸缩缝时，必须采取切实可行的措施，防止结构开裂。随着高层建筑向体量大型化和结构功能多样化方向发展，超长(即超过钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距)结构、主楼裙房式结构或体形不规则结构不断出现，特别是对地下防水有要求的建筑物，要求结构不留变形缝，常采用施工后浇缝(即后浇带)来取代它，对长度较长、面积较大带地下室的高层板式楼宇等建筑物，以及独立的地下建筑物都根据设计规范要求设置了沉降或伸缩后浇带。

　　关键词：后浇带设计施工控制

　　《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002，以下简称混凝土规范)中，对钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距的要求比原规范严格了，规范用词由“可”改为“宜”。这就要求在结构设计中，设计者必须认真对待由于超长给结构带来的不利影响，当增大结构伸缩缝间距或者是不设置伸缩缝时，必须采取切实可行的措施，防止结构开裂。在适当增大伸缩缝最大间距的各项措施中，在结构施工阶段采取防裂措施是通用的减小混凝土收缩不利影响的有效方法，我国常用的做法是设置施工后浇带。另外，当建筑物存在较大的高差，但是结构设计根据具体情况可不设置永久变形缝时，例如高层建筑主体和多层(或低层)裙房之间，也常常采用施工后浇带来解决施工阶段的差异沉降问题。

　　一，后浇带的设计

　　当建筑结构的平面尺寸超过混凝土规范规定的伸缩缝最大间距(混凝土规范第9.1.1条)时，可考虑采用施工后浇带的方法来适当增大伸缩缝间距。但一般地上结构由于受环境温度变化影响较大，所以伸缩缝最大间距不宜超过混凝土规范限值过多，同时应注意加强屋面保温隔热，采用可靠的、高效的外墙外保温，并适当提高外纵墙、山墙、屋面等重要部位的纵向钢筋配筋率。当地上结构由于抗震设计需要而设置了防震缝时，伸缩缝宽度应满足防震缝宽度的要求。地下室结构超长的情况较为常见，除地下室顶板和处于室外地面以上的地下室外墙受温度变化影响相对较大外，地下室内部和基础结构在使用阶段受室内外温度变化影响较小，需解决的主要问题是混凝土收缩应力对结构的影响。

　　后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩，它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中，更不能替代伸缩缝。

　　当地下室结构超长过多，单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时，可以考虑采用补偿收缩混凝土，在适当位置设置膨胀加强带。采用这种方法，不仅可以进一步增大伸缩缝最大间距，而且可以用膨胀加强带取代部分施工后浇带，从而实现混凝土的连续浇筑即无缝施工。

　　对高层建筑主体与裙房之间是设置永久变形缝，还是在施工阶段设置沉降后浇带，应该根据建筑场地地基持力层土质情况、基础形式、上部结构布置等条件综合确定。当地基持力层土质较好，例如高层建筑基础做在基岩层或卵石层上，或采用桩基时，高层建筑沉降变形量较小，此时可考虑采用施工后浇带而不设置永久变形缝，将高层建筑与裙房基础(或地下室)连成整体。当地基持力层压缩性较高，且厚度较大，高层建筑主体与裙房之间的高差悬殊较大，高层建筑荷载较大，则由于高层建筑与裙房之间的差异沉降量较大，在采用天然地基的情况下，还是以设置永久变形缝将高层建筑与裙房彻底脱开为好。当高层建筑与相邻的裙房之间设置永久变形缝时，高层建筑的基础埋深一般应大于裙房基础埋深至少2米，不满足此要求时应计算高层建筑的稳定性，并采取可靠措施防止高层建筑与裙房之间发生相互倾斜。

　　施工后浇带的位置，应根据基础和上部结构布置的具体情况确定，不能想当然，搞一刀切。后浇带应设置在结构受力较小处，一般在梁、板跨度内的三分之一处，结构弯矩和剪力均较小，且宜自上而下对齐，竖向上不宜错开，后浇带间距一般为30米到50米。在高层建筑与裙房之间设置后浇带时，后浇带宜处于裙房一侧，且在结构设计上，应注意加强高层建筑与裙房相连部位的构造，提高纵向钢筋配筋率，用以抵抗后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力。为减小后浇带封闭后由剩余差异沉降差所引起的结构内力，尚应采取其他措施，通常可考虑以下方法：

　　1，高层建筑采用桩基或其他地基基础处理方法，或补偿基础，尽量扩大高层建筑基础与地基接触面积，减小高层建筑基础底面接触压力，而裙房则采用埋深较浅的独立柱基或条形基础等，调节高层建筑与裙房之间的差异沉降。

　　2，尽量减小裙房部分基础与地基的接触面积，即尽量增大裙房部分的基础底面接触压力，加大裙房的沉浸量。

　　3，结合高层建筑埋置深度要求，调整高层建筑地下室高度，使地基持力层落在压缩性小、地基承载力高的土层上，可有效地减小高层建筑的沉降量。

　　进行地基基础设计时，结构设计者应结合工程具体情况，多方面对比，选择经济合理的方案。

　　后浇带部位的钢筋一般不宜断开，而应让钢筋连续通过，即只将后浇带处的混凝土临时断开。但有时工程具体情况不允许留后浇带，例如某工程地下车库通道的顶板、底板均与主楼相连，但是由于施工场地狭小，无法留设后浇带，于是要求施工单位先施工结构主体，待主体完成后再施工车道部分，要求施工单位对与主体相连的钢筋必须预留，后期采用焊接连接，同一截面的钢筋焊接连接率不得大于50%。

　　二，后浇带的施工

　　施工中必须保证后浇带两侧混凝土浇筑质量，防止漏浆，或混凝土疏松。后浇带两侧应采用钢筋支架钢丝网隔断，当地下室有防水要求时，地下室后浇带不宜留。施工单位应指派专人负责保持后浇带内的清洁，防止后浇带内的钢筋锈蚀，或钢筋被压弯、踩弯。在封闭施工后浇带之前，应将后浇带内的杂物清理干净，做好钢筋的除锈工作，并将两侧混凝土凿毛，涂刷界面剂，后浇带混凝土应比两侧混凝土强度等级增大一级，并且采用掺加了微膨胀剂的补偿收缩混凝土浇筑。后浇带混凝土浇筑时，宜控制其环境温度低于两侧混凝土浇筑时的环境温度，并应有专人负责。后浇带混凝土浇筑完毕后，应注意做好养护工作。

　　施工后浇带的封闭时间，一般来讲，对于收缩后浇带，不宜少于两个月，通常认为这时候混凝土的收缩变形已经完成60%以上;对于沉降后浇带，应等高层建筑主体结构封顶后再浇筑后浇带混凝土，即要求高层建筑先施工、先沉降，以释放一部分高层与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一定高度时，若高层建筑的沉降量较小，预估高层与裙房之间产生的差异沉降量处在控制范围之内时，亦可以提前浇筑后浇带混凝土。

　　三，后浇带的控制

　　1、设计阶段监理对后浇带质量控制要点

　　在设计阶段监理应提前参与后浇带的质量控制工作，应充分利用所掌握的设计规定和施工经验与设计进行探讨沟通，争取达到既优化设计又方便施工的目的。

　　(1)认真学习和掌握有关后浇带的设计规范相关规定。有关后浇带的设计规范相关规定有：一是JGJ3-2002《高层建筑混凝土结构技术规程》12.1.10条规定，当采用刚性防水方案时，同一建筑的基础应避免设置变形缝。可沿基础长度每隔30～40m留一道贯通顶板、底板及墙板的施工后浇缝，缝宽不宜小于800mm，且宜设置在柱距3等分的中间范围内。后浇缝处底板及外墙宜采用附加防水层;后浇缝混凝土宜在其两侧混凝土浇灌完毕2个月后再进行浇灌，其强度等级应提高一级，且宜采用早强、补偿收缩的混凝土。二是JGJ6-99《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》6.6.2条规定，基础长度超过40m时，宜设置施工缝，缝宽不宜小于80cm.在施工缝处，钢筋必须贯通。6.6.3条规定，当主楼与裙房采用整体基础，且主楼基础与裙房基础之间采用后浇带时，后浇带的处理方法应与施工缝相同。

　　(2)认真分析各规范的相关条文对后浇带要求的差异。从规范相关条文可以看出，规范不同对后浇带的规定和要求不尽一致，主要存在以下差异：一是后浇带宽度不一致。有的规定不宜小于800mm，有的规定为700~1000mm.二是后浇带间距不一致。有的规定为30~40m，有的规定为30~60m，有的规定为超过40m.三是后浇带浇筑时间不一致。有的规定两侧混凝土龄期为2个月后，有的规定为42d后。四是后浇带混凝土的养护时间不一致。有的规定为不少于14d，有的规定为不少于28d.

　　2、施工阶段监理对后浇带质量控制要点

　　2.1事前控制

　　(1)做好监理人员内部学习和交底工作。依据设计文件、本工程所涉及的国家、行业和地方性标准和规范，制定针对性的单位工程监理规划和分部工程监理实施细则，在监理规划中监理旁站方案须对后浇带混凝土浇筑旁站范围、内容、程序和方式有针对性描述;在分部工程监理实施细则中监理工作的控制要点及目标值和监理工作的方法及措施也应对后浇带进行针对性编制。以上内容在后浇带工程施工前由总监理工程师组织全体监理人员进行内部学习和交底。

　　(2)向施工单位进行专题技术交底。监理在后浇带施工前，应召集施工单位班组长以上人员就后浇带施工质量控制进行交底，交底主要内容有：后浇带模板支撑、钢筋处理、两侧接缝收口处理、混凝土浇筑、半成品和成品保护、防水施工和防渗漏措施等，交底工作完成后应形成书面记录予以保存归档。

　　(3)通过设计技术交底消除设计和施工相关疑问。在设计技术交底时，监理应与建设单位、施工单位一起就采用后浇带存在疑问与设计单位进行探讨，以期选择适合本工程的施工后浇带接缝形式、后浇带两侧混凝土接缝收口形式、钢筋处理方式、地下室底板、墙板与两侧混凝土接缝防水做法，同时需设计明确后浇带宽度、间距、后浇带混凝土浇筑时间、养护时间等问题。

　　事中控制

　　(1)钢筋控制。监理应检查后浇带内钢筋的规格、形状、尺寸、数量、间距、搭接长度和接头位置是否符合设计要求和施工规范规定，尤其是后浇带内钢筋如果断开，则要求绑扎搭接接头面积的百分率不超过25%，焊接接头不超过50%.

　　(2)模板支撑体系控制。监理应要求其模板支模架子一次性安装成型，待后浇带混凝土浇筑好以后再进行拆除，确保板底平整。在后浇带混凝土浇筑前，在后浇带跨内的梁板两侧结构长期处于悬臂受力状态，因此，监理要求在施工期间本跨内的模板和支撑不能拆除，否则可能引起各部分结构的承载能力和稳定问题。这部分模板支撑体系必须待后浇带混凝土强度达到设计强度后，按由上向下顺序拆除。

　　3)两侧接缝收口控制。如采用钢丝网时，制作的单层钢丝网片必须绷紧，并且钢丝网片与钢筋支架绑扎必须结实、牢固;钢丝网片板与钢丝网片板之间的接口及下口50mm保护层的接口必须封闭，50mm保护层露口下方遇底板纵向钢筋处可采用将下翻网片剪开;浇筑混凝土过程中振捣棒宜离钢丝网片应控制在300mm左右，避免强振及贴边振捣，并且严格控制振点间距在400mm左右。

　　(4)混凝土浇筑控制。监理对混凝土浇筑进行全过程旁站监督，并留下记录。在浇筑后浇带两侧混凝土的过程中，应采取对称浇筑的方法，保证后浇带模板不会位移;后浇带混凝土浇筑前清理干净后浇带中杂物，将两侧混凝土的松散石子凿除，表面清洗干净，保持湿润，并刷水泥浆。

　　2.3事后控制

　　后浇带施工完成后监理应按照GB50208-2002《地下防水工程质量验收规范》进行质量验收，并及时收集整理下列文件和记录：设计变更文件;原材料出厂合格证、质量检验报告和进场抽样试验报告;混凝土配合比报告单;混凝土工程施工记录;隐蔽工程验收记录;监理巡视、旁站记录;监理工程师通知单及回复单;监理工作联系单;施工音像资料;其他必要的文件和记录。

　　在封闭后浇带之前，结构设计者应在图纸上明确提出后浇带附近一定范围内不应允许施工堆放材料，限制施工荷载，并做好后浇带两侧的临时支护。特别是目前很多工程中，施工采用快拆体系的模板，这时候更要注意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、移位等造成结构开裂。

　　总之，施工后浇带的设计和施工直接影响到结构的安全性与经济性，设计单位和施工单位都应对此予以足够的重视，做好后浇带的设计与施工，保证结构的质量。

　　参考文献：

　　[1]龚晓南，严平，俞建霖。第三届岩土力学与工程学术讨论会论文集。中国国际广播出版社，1997。

　　[2]GB50108-2001地下工程防水技术规范[S]。

　　[3]《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。