将后浇带改为膨胀加强带处理方案

关于将后浇带改为膨胀加强带的处理方案我公司有幸承建了由苏州宿迁工业园区劳动保障和社会事业局投资、苏州工业园区建设监理有限责任公司监理、苏州工业园区建筑设计研究院股份有限公司设计的宿迁市苏州外国语学校工程。由于该工程面积大（建筑面积37053.65m2），工期紧（整个工期含桩基工程只有450天，其中还穿插2015、2016年春节）。所以对整个工程进度我司进行了详细的部署和编排，发现后浇带的封闭时间对完成工期有直接影响。根据图纸设计要求在1#、2#教学楼、3#教学楼、4#实验楼及7#艺术中心均设置了温差后浇带，并应在混凝土施工后60天才可封闭。具体部位为：1、1#、2#教学楼：长66.6m；宽53.1m，根据设计要求在25～26轴之间设置了一条温差后浇带。2、3#教学楼：长66.6m；宽45.0m，根据设计要求在4-5轴之间设置了一条温差后浇带。3、4#实验楼：长66.6m；宽50.4m，根据设计要求在5-6轴之间设置了一条温差后浇带。4、7#艺术中心：长61.8m；宽14.0m，根据设计要求在7-8轴之间设置了一条温差后浇带。由于是温差后浇带，因此根据设计要求，温差后浇带必须在两侧混凝土浇筑后60天才可封闭。与工期总体进度要求相矛盾，而且在屋面设置后浇带给屋面渗漏也带来了隐患。因此我司根据以往的施工经验及各地的案例建议在屋面结构标高处将后浇带改为膨胀加强带以减少混凝土收缩应力、降低屋面渗漏机率，将其余部位的后浇带改为膨胀加强带以缩短施工周期，方便后续的装饰工程施工。一、用补偿收缩混凝土并增设膨胀加强带代替后浇带依据：1、根据住建部2009年6月16日颁布的《补偿收缩混凝土应用技术规程》（JGJ/T178-2009）第4.0.3、4.0.4、4.0.5、4.0.6条规定可以以设置膨胀加强带代替后浇带。同样可以满足混凝土对温度收缩应力的要求。1）《补偿收缩混凝土应用技术规程》第4.0.3条大体积、大面积及超长混凝土结构，可采取设置后浇带的措施。后浇带宽度不宜小于800mm,非沉降后浇带可在两侧补偿收缩混凝土浇筑28d后浇筑，大体积混凝土应待两侧混凝土中心温度降至环境温度时再浇筑。膨胀加强带一般按照后浇带的设置原则设置。膨胀加强带宽度宜为1m,应在其两侧用密孔钢（板）丝网将带内混凝土与带外混凝土分开。2）膨胀加强带是一种旨在提高混凝土结构抗裂性能的技术措施。施工中采用膨胀加强带的目的是代替后浇带，进一步简化施工工艺，所以一般设置在后浇带的位置。为了有效发挥膨胀效果，增加长度方向的膨胀绝对量，所以其宽度应该比后浇带更宽一些；膨胀加强带是一种“抗”的措施，在连续施工的混凝土结构中，为提高其抵御收缩应力的能力，增设一些附加钢筋。膨胀加强带的结构与后浇带基本相同。对于钢筋混凝土结构的裂缝控制有“抗”与“放”两种措施。设膨胀加强带方式属于“抗”，后浇带或后浇式膨胀加强带方式属于“放”，同时使用补偿收缩混凝土、后浇带、膨胀加强带体现了“抗”与“放”的结合。试验研究和工程实践表明，补偿收缩混凝土有显著的裂缝“自愈合”能力，对因施工不当产生的微小裂缝，即使一些渗水的裂缝，在水养护一段时间后，由于膨胀性水化产物堵塞裂缝可以将断裂的两个表面胶接为一体，这个性质对地下防水工程非常有益．2、根据王铁梦教授著的《工程结构裂缝控制》第7.9、7.10条的阐述完全可以取消后浇带改为膨胀加强带来减少混凝土收缩应力。3、按照《补偿收缩混凝土应用技术规程》第4.0.5条对配筋的要求，查阅本工程所设计的楼板配筋只要在加强带处增设适当的水平温度筋完全可以满足混凝土的收缩应力要求。二、用补偿收缩混凝土并增设膨胀加强带代替后浇带的基本原理：随着建筑材料技术的不断发展，混凝土超长结构的设计与施工可以利用UEA（HEA）混凝土外加剂补偿收缩的原理，采用膨胀加强带代替后浇带，实现超长钢筋混凝土结构的无缝施工。UEA（HEA）混凝土膨胀剂是一种新型混凝土外加剂，其主要成分是无机铝酸盐和硫酸盐。水化后生成膨胀结晶体—水化硫铝酸钙，这种产物能填充混凝土中的毛细孔、缝，增加混凝土的密实度，提高抗渗性能，并在混凝土内部产生0.2～0.7MPa的预应力，它能抵消或部分抵消由混凝土干缩、蠕变及温度等引起的拉应力，从而提高混凝土的抗裂性。在混凝土超长结构中，根据混凝土水平法向力σx分布曲线，设想在应力量大地方施加较大的膨胀应力σc，而在两侧施加较小的膨胀应力，全面补偿结构的收缩应力，可控制有序裂缝的出现，从而取消后浇带。三、用膨胀加强带代替后浇带的施工技术措施（一）膨胀加强带的设置膨胀加强带一般设置在原设计后浇带的位置。为了有效发挥膨胀效果，增加长度方向的膨胀绝对量，所以其宽度应该比后浇带更宽一些，膨胀加强带宽度通常宜为1m。（二）、膨胀加强带做法膨胀加强带的做法主要有以下几个要点：1）在膨胀加强带两侧用密孔钢丝（板）网将带内混凝土与带外混凝土分开,钢丝网垂直布置在上下层（或内外层）钢筋之间，两端分别绑扎在上下层（或内外层）钢筋上。2）带内增设10%～15%的水平温度钢筋，均匀布置在上下层（或内外层）钢筋上，水平温度钢筋垂直于膨胀加强带长度方向进行分布，两端各伸出膨胀加强带1.0m，并固定在上下层（或内外层）钢筋上。3）带内采用设计强度等级比相邻非加强带混凝土强度等级高一级的混凝土进行浇筑。带内膨胀剂的掺量比带外高2%。（带内混凝土外掺12%（占胶凝材料总质量），带外全楼面混凝土膨胀剂掺量为10%（占胶凝材料总质量））。从而提高最易开裂部位的混凝土的膨胀率,消除该部位混凝土内的拉应力,避免开裂。4）本工程膨胀加强带的做法如下图所示，带内混凝土外掺12%（占胶凝材料总质量）膨胀剂，比带外混凝土膨胀剂掺量高2%（带外混凝土膨胀剂掺量为10%）。四、根据以上依据及及采取以上措施完全可以以增设膨胀加强带取代后浇带。以加强带取代后浇带实现混凝土连续浇筑达到无缝施工是一种新工艺。该工艺有以下优点：（1）结构受力合理。（2）取消后浇带，提高了结构的整体性能，特别是对于有防水要求的结构砼，提高了其整体防水性能。（3）简化施工工序，缩短工期。后浇带一般需经40－60天才能回填，采用本技术减少了施工对后浇带处理这一繁琐的环节，大大地缩短了施工周期，加快了施工进度，降低工程成本。（4）解决了后浇带施工缝处常出现开裂、渗漏等质量问题。以上建议及措施请业主、监理、设计单位尽快研究答复，以便我司有计划的安排施工，确保本工程工期目标的顺利实现。