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房建工程结构变形缝施工关键技术分析

作者

喻亚蓉

新疆锦岳建设工程有限公司 839000

结构变形缝的施工是应对建筑物因多种因素引发变形的有效手段,有力保障了建筑物的整体性和安全性。地基土质的差异、季节性或昼夜温差等因素均会导致建筑墙体、楼板等构件尺寸发生变化,进而产生过大的结构应力,引发墙体开裂。而科学合理地设置变形缝,能够显著预防建筑物因变形导致的裂缝、倒塌等安全隐患,从而有效延长建筑寿命,确保建筑始终处于安全稳定的状态。

一、变形缝的类型

在房建工程中,变形缝根据其功能和作用的位置不同,主要分为以下几种类型。

(一)温度变形缝

主要用于解决由于温度变化引起的建筑物收缩或膨胀,适用于有较大温度变化区域的建筑。

(二)沉降变形缝

用于应对地基沉降不均匀的问题,常用于建筑物的基底或不同功能区域之间的连接处。

(三)地震变形缝

专门设计用于应对地震等自然灾害引起的结构变形,特别是在地震高风险区域。

(四)组合变形缝

结合了多种变形因素的考虑,例如温度变化、沉降、地震等多个因素都需要考虑的区域。

二、结构变形缝施工的关键技术

(一)合理确定变形缝的设置位置

1.墙体变形缝

(1)适用场景。长度较大(如>30m)的砖混或框架结构外墙、内隔墙;结构复杂,材料不同,或功能区差异较大的建筑;高层建筑、大跨度工业厂房或商业综合体。

(2)关键施工技术。宜设在墙体较薄或材料交接处,如混凝土墙与砌体墙交接处。通常为20mm\~50mm,具体依据温度变化、材料膨胀系数、结构高度等计算。构造处理:设置变形缝盖板(铝合金、不锈钢、镀锌钢板等);内部填塞泡沫板、密封胶等富弹性材料;缝内要留足弹性伸缩空间;外墙变形缝需做防水防渗处理。

2.楼板变形缝

(1)适用场景。跨度大、长度大的多层框架结构、裙楼、大型商业建筑;温度场变化剧烈,或者地基存在不均匀沉降可能的结构。

(2)关键施工技术。结构处理方式:常采用双梁双板设计,即变形缝两侧的板梁结构相互独立;缝内设置刚柔结合的伸缩装置(如嵌缝胶条、钢板滑移装置);若为现浇楼板,需先浇筑一侧,待沉降稳定后再浇筑另一侧。缝口构造:上表面设金属或弹性变形缝盖板,确保行人安全;防火区域内应加装防火密封层或防火泡沫;地面饰面层(如瓷砖、地板)必须断开,避免贯通开裂。

3.地基变形缝(基础变形缝)

(1)适用场景。建筑物分区基础形式不同(如筏板与独立基础连接部位);建筑高度差较大或荷载差异明显的连接部位;不同施工阶段或单位承建的独立结构体。

(2)关键施工技术。基础断缝处理:地基部分彻底断开,包含筏板、条基、桩基等;相邻基础设置独立钢筋笼,断缝处不得连筋。上部结构配合处理:地下室底板和外墙一并断开;楼梯、连廊等跨越缝隙的部分需设置滑动支座或柔性连接。沉降缝与施工缝配合:若同时作为施工缝,应按变形缝要求加强防渗与补强处理;防水设计需加设止水带(钢板止水带、橡胶止水带)。

(二)变形缝的宽度和深度设计

变形缝的设计宽度和深度应根据建筑物的规模、材料、温度差异、地基沉降等因素进行详细计算。设计时需要确保变形缝足够宽度,以保证变形时有足够的空间,同时不能过大,以免影响结构的整体稳定性和美观性。温度变形缝的宽度一般设定在 10-20mm ,必要时可增大。沉降缝的宽度通常根据地基沉降的预估量来设定,设计时需考虑土壤的变化、建筑荷载的变化等因素。

(三)变形缝的施工质量控制

变形缝的施工要求非常高,必须确保缝内外的密封、填充、保护等措施到位。变形缝内部常常采用特定的填充材料,如防水密封胶、泡沫塑料、石棉板、聚氨酯等,以保证缝隙在结构变形时仍能保

持密封性。填充材料必须具有足够的弹性和抗压能力,以适应建筑的变形需求。变形缝在地下部分或外墙部分需要特别注意防水处理,常用的防水措施包括设置防水隔膜、密封胶和防水带等。

(四)变形缝与结构的连接

变形缝的设置不仅是简单的断开,通常会在结构之间设置相应的连接构件,以确保变形缝两侧结构的稳定性。在变形缝两侧,通常会设置一定的连接装置(如钢筋连接板、弹性支撑板等),以确保结构在一定变形范围内不会发生结构性裂缝或不均匀沉降。必须保证变形缝两侧的结构连接不影响变形缝的正常功能,即能确保结构的稳定性,又能允许变形自由发生。

(五)变形缝的施工顺序

1.施工顺序的严格遵守

施工顺序对于变形缝的顺利设置至关重要。必须遵循设计要求,按步骤逐步进行,确保变形缝位置的正确性以及建筑物整体稳定性。错误的施工顺序可能导致:不均匀的应力分布,影响结构的整体受力;不准确的变形缝位置,使得变形缝无法有效发挥作用,出现裂缝或沉降不均。在建筑的设计阶段就应确定变形缝的具体位置,确保结构在施工时可以遵循。对于钢筋混凝土结构,变形缝的预留通常应在浇筑前设置好钢筋笼,以保证变形缝在结构中形成一个完整的接口。在实际施工中,施工人员应依据图纸上的缝线进行标记。在结构混凝土浇筑之前,要确保所有相关缝线、标记点准确无误。

2.对准性

与设计的协调。设计图纸中的变形缝位置应该完全遵循建筑物的功能需求和结构要求,施工方需要确保在施工过程中严格按照设计要求设置。在进行变形缝施工时,项目经理或施工人员应对照图纸,检查实际施工中的位置和尺寸是否有偏差。

构造连接部分。在设置变形缝时,务必保证与其他建筑结构的连接部分精准对齐,例如在墙体与楼板交接处设置变形缝时,需确保墙体和楼板之间有一定的松动空间,避免因施工不当导致变形缝与其他部分连接不畅。

3.测量与控制

精确的测量和控制是确保变形缝质量的基础。变形缝的设置和施工需要依赖于高精度的测量工具,以确保位置和尺寸的准确。

测量工具:全站仪:对于大型建筑项目,全站仪可以精确测量变形缝的具体位置,避免位置偏差对结构产生不利影响;激光测距仪:对于较小的建筑或地面变形缝,激光测距仪可以用来确保水平度和长度的精确度;卷尺与水平仪:这些工具适用于常规小型建筑中,对于水平位置的控制可以通过水平仪来确保变形缝不出现上下偏差;钢卷尺与测量钢筋:施工过程中,可使用这些工具测量钢筋的位置,确保在预定位置设置变形缝。

在施工前,根据设计图纸的标注,先设置基准点与标线,所有变形缝应以此为参考点,确保施工位置的准确性。在施工过程中,变形缝的宽度和深度要按照设计要求严格控制。例如,如果设计要求设置为 30mm 的缝宽,那么在施工过程中必须确保缝宽的精准度。对于需要监控的高层建筑或大跨度结构,可以设置测量基准点,实时记录变形数据。变形缝施工过程中,特别是基于沉降差异的变形缝,需要对施工过程中的建筑沉降情况进行持续监测。

三、总结

房建工程中结构变形缝的施工是确保建筑物安全、稳定及长期使用的关键技术之一。通过合理的设计、科学的施工和精确的质量控制,可以有效避免由于变形引起的裂缝、沉降等问题。施工人员需要对变形缝的各项要求进行细致的分析,结合实际情况精心设计和实施,确保建筑物在不同环境和使用条件下保持稳定和安全。

参考文献

[1] 房建施工结构变形缝施工技术. 王德万;范海涛;叶方征;祝羿;曾云龙.中国住宅设施,2022(10)

[2] 超宽地面抗震变形缝施工技术. 崔雪娇;高伟;付鹏;刘斌;张宙.建筑技术,2024(11)

[3] 建筑工程中结构变形缝施工技术研究. 庄海霞.住宅与房地产,2020(24)

[4] 浅谈建筑设计中变形缝的作用及构造要求. 李莉.中国建材科技,2020(05)