钢筋混凝土结构施工缝设置和质量控制

2023-03-03

无论是砖混结构还是框架结构, 都离不开混凝土浇注这一环节。混凝土结构一般要求整体浇注, 但在某些具体工程中, 往往由于施工组织或技术条件等方面的原因, 不能连续浇注。当混凝土浇注间隔的时间超过其初凝时间, 前后浇注混凝土之间的接槎便形成混凝土施工缝。混凝土施工缝的质量是保证结构构件质量、主体结构安全的重要因素之一。根据构件类别、结构形式及受力状况的不同, 对混凝土施工缝的设置有不同要求, 若处理不当极易成为结构上的薄弱环节, 轻则开裂渗漏、影响使用, 重则危及结构安全。因此, 混凝土施工缝不能随意设置, 其位置、形式等应在混凝土浇注前专门设计确定, 并严格按照规范和设计要求组织施工。

1施工缝的设置

(1) 施工缝设置原则:现行《馄凝土结构工程施工及验收规范 (GBJ 50204—92) 》中规定“施工缝应留在剪力较小且便于施工的部位”, 并且对钢筋混凝土结构中施工缝的设置提出具体要求, 故本文将对钢筋混凝土结构常见的柱、梁、板的内力作简要分析, 进而说明施工缝的设置在某种程度上有一定的选择性。新的《混凝土结构施工质量验收规范 (征求意见稿) 》已把施工缝设置要求划出, 归入《混凝土结构施工技术指南》中, 作为指导意见。

(2) 柱、梁、墙、板内力简析:对于混凝土柱, 最大弯矩往往位于两端, 剪力和轴力沿柱高变化很小或无变化, 由此看来, 施工规范对于涟工缝的设置在柱两端的提法主要是基于施工便利, 而目前施工中由于种种原因使施工缝设置在柱中段就不应视为质量问题。

混凝土梁、板两端常常是最大剪力处或最大负弯矩处, 但装配式框架梁两端靠柱一侧均设有施工缝, 多年来, 此类结构在柱、梁相交处并未出现任何质量问题。

随着建筑物功能及美观需要, “高、大、新”建筑物越来越多, 由于混凝土浇筑问题、模板支设问题、施工操作问题使混凝土会分成若干段浇筑。只要对钢筋混凝土构件的内力和抗渗问题有比较正确认识, 施工缝处理方法合理、科学, 就不应对施工缝设置作过多的限制.因此施工缝问题.主要是对施工缝处理方法需认真研究。谨慎从事。

(3) 钢筋混凝土筏板基础中设置施工缝:较长的钢筋混凝土筏板基础, 为克服沉降差异、温差影响和水泥干缩影响, 需间隔一定距离浇筑筏板, 每段筏板之间设置“后浇带”填平补齐, 因此, “后浇带”处会出现两道垂直施工缝, 后浇带的保护和混凝土浇捣应采取必要的技术措施, 包括地下室筏板基础中后浇带的抗渗措施。

(4) 钢筋混凝土蓄液池或箱形基础及地下室外墙中设置施工缝:钢筋混凝土蓄液池或箱形基础及地下室外墙中设置施工缝, 不仅关系到结构安全度问题, 而且对池 (箱) 壁能否具有良好的抗渗、防漏问题也有很大影响。有的施工单位为防止施工缝处成为渗水通路, 采取池 (箱) 底板同池 (箱) 壁板或地下室外墙同底板一起浇筑的方法, 结果事与愿违。由于池 (箱) 壁或地下室外墙内侧支模无坚硬的硬基层支撑造成池 (箱) 壁或地下室外墙几何尺寸歪斜变形, 底板钢筋踩踏位移, 严重影响蓄液池或地下室外墙及箱形基础的质量。

正确作法是在池 (箱) 和地下室底板同侧壁外墙相交处往上30mm~40cm设水平施工缝一道, 该缝可以是凹缝、凸缝, 也可以是平缝, 平缝内设钢板或橡胶止水带。由于池 (箱) 及地下室底板与侧壁相交处侧压力最大, 该处都可以设施工缝, 那么, 在池 (箱) 侧和地下室外墙壁中部设置水平施工缝也不应视为不合理, 但是施工缝毕竟是个薄弱部位, 能少设缝时.尽量少设, 同时施工缝的结构及处理措施必须周密。

(5) 深梁和箱形大梁中设置施工缝:深梁就是跨高比大于等于2 (简支梁) 或大于等于2.5 (连续梁) 的较高宽水甲抗弯构件以及高层建筑中转换层大梁和大型公共建筑中的箱形大梁。这类水平构件自重大 (有些达到150k N/m以上) , 一次整浇混凝土所产生的跨中弯矩非常大, 足以使支撑系统难以承受, 另外深梁高度往往涉及两个或以上的楼层, 一次整浇施工极为不使, 还易出现温度及干缩裂缝。箱形大梁中侧壁和底板同时浇筑混凝土也会出现上述问题, 因此深梁或转换层大梁和箱形大梁往往分2~3次浇筑, 也就是说此类大梁中可设置1~2道水平施工缝一般先浇筑F部高1/3范围内的混凝土, 待其达到一定强度后再浇筑上部混凝土。此时, 梁下部1/3高度混凝土同模板支撑系统一起抵抗梁上部2/3高度范围内混凝土所产生的恒、活荷载, 当然需要经过抗弯的设计计算并增添必要的负弯矩筋以及水平施工缝 (叠合面) 的抗剪措施。由此看来, 深梁或转换大梁及箱形大梁内设置水平施工缝是必要的、合理的、科学的。

2钢筋混凝土结构施工缝的处理方法

为了不影响工程质量, 钢筋混凝土结构的施工缝应作如下处理:

(1) 若施工间歇时间未超过所采用水泥的初凝时间 (根据试验确定。无试验资料时, 不应超过2小时) , 继续浇筑混凝土时, 可将新混凝土均匀倾人, 盖满先浇好的混凝土, 然后用振捣工具穿过新混凝土达到已浇好的混凝土层内5cm~l0cm, 将新老混凝土一并捣实, 结成整体。

(2) 若施工间歇时间超过所采用水泥的初凝时间, 则必须等待已浇筑的混凝土强度不小于1.18MPa时, 方可继续施工。

(3) 若施工间隔时间较长, 已浇筑的混凝土早已硬化, 在新浇筑混凝土前应作如下处理。

(1) 清除接缝表面的水泥浮浆、薄膜、松散砂石, 软弱混凝土层、油污等。

(2) 将钢筋上的锈斑及浮浆刷净。

(3) 大量实验表明接续面进行粗糙处理可以明显提高接续面粘结强度。

(4) 梁、柱施工缝应与梁、柱轴线垂直, 板墙施工缝应与板面、墙面垂直, 不宜做成斜坡形。

(5) 留梁的竖向施工缝时, 应先做一块隔板, 放在施工缝的位置上, 再浇筑混凝士。隔板应按梁中钢筋位置留出缺口, 满插到梁底:若隔板上下不留缺口, 板就被钢筋挡住, 插不到梁底, 混凝土的水泥砂浆就容易从下部流出, 使梁底形成一个强度较低的水泥砂浆层。

(6) 做板的竖向的施工缝时, 为了避免混凝土收缩裂缝, 可采用新加设接头钢筋的办法。街头钢筋一般可采用6~10, 其所需截面面积一般为板截面面积的0.2%~0.3%, 长度为插入新旧混凝土各30倍直径, 两端加湾钩。这种钢筋一般放在板的上面, 必要时上下均放。

(7) 较大体积的结构之施工缝, 应做成踏步式, 阶长为阶高的2倍。