钢筋混凝土结构施工缝处理方法研究
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摘要: 概括介绍了施工缝问题的国内外研究现状，对各国规范进行了比较。对国内外有梁柱交接面处，施工缝留设和处理方法进行了介绍 ，针对施工中容 易出现的一些缺陷进行了讨论 ，并提出 了相应的防治措施 。
关键词 ： 施 工缝 ；钢筋混凝 土：框架柱
中图分类号： TV331 文献标识码： A
引言
在一般情况下 ，钢筋混凝土结构都要求整体浇筑 ，但由于施工组织和施工工艺上的原因，或者意外情况的发生，往往无法实现混凝土的连续浇筑。当浇筑中的时间间隔超过混凝土的初凝时间时 ，就会在前后浇筑的混凝土接槎处形成施工缝。施工缝是现浇结构中不可避免的，他是保证结构构件质量 、保证结构安全和整体性的重要因素 ，处理不好，极易成为结构上的薄弱部位，对结构抗震极为不利。
1.国内外对施工缝力学性能的研究
1.1 抗压强度
陈福厚对铺砂浆层的和不铺砂浆层的水平施工缝的抗压强度进行了试验研究[1]。室内试验和现场试验都表明，无论施工缝面是否铺砂浆层，其抗压强度均不低于整浇混凝土，都能满足设计要求。同时，陈福厚也指出，要达到上面的试验效果 ,施工缝处应当去掉乳皮 ，微露粗砂，表面粗糙。
1.2 抗弯强度
Monks对中间带有垂直施工缝的150mmx280rnmx4200mm的简支梁进行了试验研究[2]。结果表明，在纯弯荷载作用下，施工缝对梁的荷载――变形特性和极限弯矩都没有影响。有施工缝梁和没有施工缝梁 的裂缝宽度也具有相似的特征。
1.3 抗拉强度
施工缝对局部抗拉承载力的影响是最显著的。Waters对施工缝的黏结拉伸强度进行了试验研究，主要考虑了在继续浇筑新混凝土之前，各种不同的已浇筑混凝土黏结面的处理情况对抗拉强度的影响。结果表明：施工缝面的抗拉强度只有母体抗拉强度的 41％～86％。从试验结果可以看出，无论是使用哪种施工缝面处理方式，施工缝的抗拉强度都低于整浇混凝土的抗拉强度。黏结劈拉强度试验是一种评价施工缝抗拉性能的间接方法。
1.4 抗剪强度
施工缝的抗剪强度的传递受接缝面粗糙度和接缝面所用黏结剂的影响。管大庆的试验表明，粗糙的施工缝面、或者在施工缝面使用黏结剂都可以增强施工缝的抗剪能力。通过试验 Clark 发现：在施工缝处，剪力是通过黏聚力和摩擦力来传递的。第一次和第二次混凝土的浇筑时间间隔对抗剪强度只有轻微影响。Bjallle 经过理论计算【3】，认为光滑施工缝处的黏结力要比整浇混凝土降低 60％。Mattock研究了在循环剪力作用下嘲，不同时间浇筑的混凝土接缝面的传力性能。他发现，如果接缝面的黏结被破坏了，那么在循环荷
载作用下 ，剪力传递性能迅速退化，所能传递的剪切强度只有单调荷载作用下的 60％。Matock 强调接缝面必须保证足够的粗糙度和良好的黏结。
1.5 复合力
Monks 对在高剪力、低弯矩区域设有施工缝的梁进行了试验研究。结果表明当施工缝设置在剪力较高、弯矩较低的位置时，施工缝接缝面光滑的梁在很低的荷载作用下就会破坏，但施工缝表面粗糙的梁的荷载――变形特性和极限弯矩与整浇梁相似。Lopez-B atiz 对循环荷载作用下的有施工缝的钢筋混凝土梁进行了试验研究，并建立了在强地面运动下结构的最大响应与构件施工缝处极限滑移限值之间的关系。试验结果表明施工缝在梁端部的构件产生的滑移值对结构的强度退化有很大的影响。
2. 梁柱交接面处施工缝留设和处理
2.1 美国规范
当梁、柱的混凝土强度等级不同的时候 ，施工缝的留设与节点的浇筑要相辅相成，美国混凝土规范 ACI 318―99 规定 ：如果柱的混凝土强度为楼板混凝土强度的1.4倍以上，则应采取下列措施之一
(1)节点混凝土，强度与柱相同，必须在节点混凝土初凝前浇筑楼板混凝土。
(2)点处采用与楼层相同强度的混凝土(即节点与楼板同时浇筑)，如果节点处强度不够，可用插短筋加配螺旋箍的方法补足。
(3 ) 当柱四边皆有高度近似相等的梁 ，且柱混凝土强度大于1.4倍的楼板(梁)混凝土强度时，可将节点与楼层梁板同时浇筑。
2.2 我国通常处理方法
JGJ 3―9 1《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》第5．2．1 条规定：梁、柱混凝土强度等级不宜大于 5 MPa，如超过时，梁柱节点区施工时应作专门处理，使节点区混凝土强度等级与柱相同。当梁、柱的混凝土强度等级不同的时候 ，如何处理施工缝与节点之间的关系，我国规范并没有明文规定，通常的处理方法同国外规范比较相似。当柱比梁的混凝土强度等级高出不超过一个等级(5 M P a)时，可以将节点核心区和梁板一同浇筑，节点混凝土强度与梁板混凝土强度相同。此时，施工缝可以留设在柱脚或者梁底。当柱比梁的混凝土强度等级高出不超过两个等级且柱四周都有现浇梁时，也可以将节点核心区和梁板一同浇筑。这样处理方便了施工，但是容易造成节点核心区强度不足 ，所以一般情况下要对框架的节点核心区进行抗震验算。同时，节点处的混凝土要遵循“先高后低”的浇捣原则。梁板的混凝土建议采用二次振捣法，即在混凝土初凝之前，再振捣一次，以增强高、低等级强度混凝土交接面处的密实性，减少混凝土不同强度等级混凝土收缩的差异混凝土浇筑前先将钢丝网用铁丝绑扎或点焊在附加钢筋上，距离柱边缘 500 mm或者距离与梁高相同的梁内，该距离可视混凝土坍落度的大小适当调整。钢丝网可以作为永久性混凝土模板留在构件中。
3. 结 论
工程实体的质量是在施工过程中形成的，实际施工过程中建筑结构的施工质量受各种因素的影响多、变化复杂、质量控制的任务和难度大。在施工质量可以保证的前提下，只有承受力或者纯弯荷载的时候，施工缝对结构的影响是可以忽略的。施工缝在传递拉力、剪力以及拉剪复合力的时候，即使是有很好的施工工艺和接缝面处理方法，其缝面强度依然会低于整浇混凝土。因此，在实际施工中，应当对现浇结构的施工缝的进行仔细的处理，保证施工质量，消除事故隐患。
参考文献：
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