丁亚飞

(甘肃第六建设集团股份有限公司，甘肃 兰州 730000)

1 引言

目前大型单体或群体性建筑多采用伸缩后浇带，用以减少或消除混凝土因内部温度变化及收缩造成的混凝土开裂现象，但由于后浇带施工工序繁多、杂物难以清理，新旧混凝土结合性能较差，在混凝土干缩作用下，极易形成贯穿性裂缝，不仅会造成渗漏还会降低人防工程防护密闭功能，故选择膨胀加强带抵消温度及收缩内应力，可形成无缝施工，从而达到混凝土结构自防水及良好密闭的效果。

2 工艺原理

利用HEA抗裂防水剂中钙矾石的膨胀机理，在钢筋和相邻单元的约束下，在混凝土结构中建立0.2～0.5 MPa的预压应力[1]。即通过混凝土在硬化过程中的膨胀来抵消因温度和收缩产生的拉应力，以提高其抗裂、抗渗性能[2]。

3 工程简介

3.1 工程概况

甘建投(上海)房地产有限公司上海中心商办项目，位于上海市青浦工业园区，总建筑面积约6.2万m2，由2栋12～13层高层酒店办公及11栋5～6层办公楼组成，1层地下室，地下室建筑面积约2.2万m2，其中人防区域面积约6600m2，地下室长约182 m，宽约145 m，采用PHC管桩+筏板/承台+防水板的基础形式；地下室外墙、底板以及顶板混凝土的强度等级为C35，抗渗等级为P6，该工程地下室设计后浇带总长度约2000 m，采用伸缩后浇带和沉降后浇带两种形式。沉降后浇带分布在高层主楼周围，防止主楼沉降引起混凝土开裂现象；伸缩后浇带分布在多层及纯地下室区域(沿纵横向间隔40～50 m进行设置)，防止温度变化及收缩造成的混凝土开裂现象。

3.2 工艺分析

3.2.1 成本

后浇带支撑体系独立支设，且保留至60 d后方可封闭后浇带，届时才可拆除，设备料占用周期过长；外墙后浇带处为做防水及土方回填，需砌筑砖胎膜；后浇带处需按设计要求安装止水钢板[3]；底板后浇带下需做加厚垫层。

3.2.2 质量

后浇带保留期间，水及垃圾易进入，难以清理，令钢筋锈蚀；新旧混凝土接茬难以凿毛，结合性能大打折扣，二次浇筑质量难以保证，尤其人防区域钢筋更加密集，清理难度大；止水钢板安装对质量要求较高，稍有不慎会令止水钢板失去效用；最终后果就是形成渗漏，影响建筑物整体性能。

3.2.3 进度

地下室设计后浇带施工较多，二次浇筑周期耗费较长，实际混凝土工程量不大，导致劳动力组织困难；留置后浇带也对后续穿插其他工序造成影响，从而影响工程总体进度。

3.2.4 现场布置

顶板上设置大量后浇带，特别是针对现场狭小的工程，需在地下室顶板上进行材料堆放及运输的，影响极大，无法充分利用现场进行平面布置。

综合以上几个方面所述，选取一种可以有效解决或避免上述问题的施工工艺是实际所需；故可利用连续式膨胀加强带的工艺效果代替伸缩后浇带来达到目的；但由于沉降后浇带和伸缩后浇带的作用不同，加强带暂时无法替代沉降后浇带预留主楼沉降空间的作用，只能起到补偿收缩作用来代替伸缩后浇带。

4 膨胀加强带做法

膨胀加强带采用大膨胀混凝土(掺15%HEA抗裂防水剂)，比两侧混凝土高一强度等级，抗渗等级相同；带外箱体为小膨胀混凝土(掺8%HEA抗裂防水剂)。

膨胀加强带带宽2 m，两侧挂密孔钢丝网片(φ≤10 mm)将带内混凝土与带外混凝土浇筑时有效隔离。

加强带中主筋不宜在缝中断开，并加设附加钢筋，每侧伸入相邻板带内50 d；节点做法如图1。

图1 膨胀加强带节点做法

5 膨胀加强带做法技术要点

5.1 混凝土试配及生产

不同结构部位受到不同程度的约束，导致补偿收缩时所需的不同量的膨胀能，则须依据限制膨胀率开展配合比试验来确定膨胀剂的准确掺量[4]。设计限制膨胀率取值约为0.015%～0.060%，通常混凝土约束程度大、强度高、结构长度大、环境相对湿度较低、收缩变形大的条件时，限制膨胀率取值通常要大一些。开展试验时，每立方米混凝土膨胀剂用量可选取40～60 kg/m3，单位胶凝材料的用量不宜小于350 kg/m3，水胶比不宜大于0.50，须在达到设计要求的膨胀性能、强度、耐久性、抗渗性等技术指标和施工性要求的条件下，掺加一定量的粉煤灰，减少水泥剂量，减小水化热，选用颗粒级配良好的骨料，严格控制集料的含泥量，出盘温度宜低于30 ℃[4]。

各种原材料应准确进行计量，当遇雨天或骨料含水率有显著变化时，应及时进行调整，确保原材料计量准确；一般而言，膨胀剂和水泥同时投入为好，搅拌时间要比普通混凝土延长30～60 s。

5.2 加强带施工

5.2.1 测量放线

以原设计伸缩后浇带位置确定膨胀加强带位置，复核后弹线标记。

5.2.2 钢筋安装

按要求绑扎膨胀加强带钢筋，配筋率按现行设计规范取值，并适当加强配筋，改善配筋方式，分散配筋可以充分发挥混凝土的膨胀性能，另每侧伸入相邻板带内50 d。

5.2.3 挂钢丝网分隔

先在膨胀加强带两侧立竖向短钢筋，与主筋绑扎固定，然后在短钢筋上挂密孔钢丝网片(φ≤10 mm)，钢丝网片需绷紧，网片之间接口及下口需封闭，遇底板纵筋时需剪口，并用钢钉固定在保护层上，上口可采用“梳子模板”或其他先进措施进行处理。

5.2.4 混凝土浇筑

混凝土进场时，应检查其塌落度、和易性及是否有离析现象，不符合要求时给予退回处理；先浇筑膨胀加强带混凝土，从一边推进，分层连续浇筑直至该加强带浇筑完毕，然后再从两侧按斜面分层同时浇筑大面积混凝土；浇筑时，混凝土的自由落距应控制在2 m以内，至少设置两道振动器，一道在卸料口，一道在混凝土坡角处，确保每层混凝土振捣密；在浇筑加强带时，使振动棒插捣点离钢丝网距离大于30 cm，并不得漏振或过振；混凝土上层浇筑完后插入下层5～10 cm振捣，振捣时间15～30 s，振点距离控制在50 cm以内，应快插慢拔；初凝前，用刮杠刮平到指定标高，如表面积存较多水泥浆，可掺加同配比干砂和水泥混合料，以降低水灰比，减少裂缝，然后在终凝前对混凝土表面进行3次抹压来消除裂缝。

5.2.5 混凝土测温及养护

测温：混凝土在硬化初期应避免受到低温、干燥及急剧的温度变化影响，需对混凝土内外温差进行监测，来及时对混凝土进行养护，以便控制混凝土内外温差在25 ℃以内，温度不至于产生急剧变化[5]。

养护：混凝土在1～7 d内容易产生收缩变形，在混凝土浇筑施工完成后，应立即对暴露在环境中的混凝土表面进行养护，养护期不少于14 d；对各水平构件，常温施工时，可使用塑料薄膜掩盖、洒水、铺盖湿麻袋等方式，使得混凝土的表面保持湿润的状态；混凝土的底板宜使用直接蓄水养护的方式。墙体浇筑施工完成后，顶部设置淋水管，当符合脱模强度后，松动对拉螺栓，使模板与墙体外侧之间产生2～3 mm的缝隙，形成顶部淋水进入模板与墙壁之间，其他有效措施亦可采用。

在冬季施工时，构件的拆模时间须不小于7 d，表层不可直接洒水，使用塑料薄膜保水，同时薄膜的上部可覆盖棉被等保温措施；浇筑完成后混凝土地下室，须在冬期施工前回填土，从而使得混凝土处于潮湿状态。

6 结语

通过内掺HEA抗裂防水剂混凝土为结构材料，以膨胀加强带代替伸缩后浇带连续浇筑混凝土的施工工艺，可以解决传统留设后浇带及施工缝方式带来的负面效应，减少了因施工缝造成的渗漏，节约了成本，缩短了施工周期，能够产生一系列连带效益；故从进度、质量、成本几个方面来说，本施工技术均具有良好的前景及推广意义。