加强带替代温度后浇带在超长地下车库中的应用

摘要：在超长钢筋混凝土结构施工中，为防止混凝土受温度应力和干缩应力而引起开裂，施工中通长采用设置后浇带的方法

加以处理。常规后浇带施工，工序复杂，施工时间长。超长钢筋混凝土结构无缝施工，是以补偿收缩混凝土为结构材料，以加强带取代后浇带连续浇筑施工来解决温度收缩裂缝的一种新技术和工艺。本文运用混凝土补偿收缩的原理，采用膨胀加强带替代后浇带，实现了超长混凝土结构的无缝施工，加快了施工进度，节约成本，为同类的工程施工提供了可借鉴的经验。

关键词：超长地下车库;膨胀加强带;后浇带;施工技术

一、前言

某住宅小区工程由10栋塔楼组成，地下室均为2层，地上为3-32层，总建筑面积294454㎡，其中2层地下车库建筑面积100970㎡，平面布置如下图1所示，其中地下车库占地总长约325m，宽度约165m。根据业主建设进度要求，分2期建设，其中一期为1#住宅楼～3#住宅楼及其地下室，由2家施工单位划分2个施工标段分别管理施工;二期为4#住宅楼～9#住宅楼、幼儿园及其地下室，最终也由2家施工单位划分2个标段分别管理施工。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）相关规定：当地下室長度超过伸缩缝最大间距时，可每隔30～40m设置贯通顶板、底板及墙板的施工后浇带。按照要求，本项目总共设置后浇带约73段（详见下图1），其中温度后浇带40段（45天后浇筑），其余均为沉降后浇带（主楼沉降稳定后浇筑）。

根据项目分期分标段建设实际情况，且项目工期紧、各标段要有相对封闭的管理现场，施工现场平面布置相对混乱。各标段材料运输路线、临时进出场区出入口在施工平面布置上出现了一定的问题。为了解决该问题，建设单位、施工单位提出取消温度后浇带想法，以便施工过程中逐步留出各标段材料进出口。如果按照后浇带做法，45天后浇筑，实际加上2次混凝土养护，将近100天的时间。

二、膨胀加强带技术原理

膨胀加强带技术的思路是“抗放结合，以抗为主”的原则。由于普通混凝土存在收缩导致开裂现象，破坏结构，设计一般是以设置临时性收缩变形缝的方法释放大部分收缩应力，经过一段时间后再以较大膨胀量的混凝土回填此缝。膨胀加强带的技术原理是在混凝土中掺加适量膨胀剂（例如高效混凝土膨胀剂UEA），通过水泥水化产物与膨胀剂的化学反应，使混凝土产生适量膨胀。

微膨胀混凝土产生适度膨胀，在钢筋和邻位的约束下，在混凝土结构中建立0.2MPa～0.7MPa预压应力，这一预压应力可大致抵消混凝土在硬化过程中产生的收缩拉应力，使结构的收缩拉应力得到大小适宜的补偿，实现取消后浇带，连续浇捣。当钢筋拉应力与混凝土压应力平衡时：

式中σc—混凝土预压应力（Mpa），As—钢筋截面积，μ—配筋率（%），Ac—混凝土截面积，Es—钢筋弹性模量（Mpa），ε2—混凝土的限制膨胀率（%）。由（1）式可见，σc与ε2成正比例关系，而限制膨胀率ε2随UEA的掺量增加而增加，所以，通过调整UEA的掺量，可使膨胀加强带混凝土获得相应的预压应力。膨胀加强带所建立的预压应力，与混凝土抵抗收缩变形所产生的拉应力能达到补偿平衡，这是膨胀加强带技术关键。

三、膨胀加强带做法

通过计算分析及施工经验，本项目加强带两侧混凝土采用小膨胀混凝土即在原设计混凝土中内掺10%UEA，其限制膨胀率控制在2～4x10-4，而加强带采用内掺12%UEA的膨胀混凝土，其限制膨胀率控制在4～6x10-4，设计宽度一般为1500～2000mm，加强带内钢筋连通，且上下另附加15%的附加纵向钢筋，钢筋两端伸出加强带2.0m，混凝土强度提高一个等级，以增强加强带的刚性。

加强带设置在混凝土收缩应力发生最大的地方，对于超过普通混凝土伸缩缝设置距离过长的且要求连续无缝施工的混凝土结构，可以在适当部位设置多条膨胀加强带。膨胀加强带一般每隔40m设置一个，加强带两侧采用快易收口网封堵（成品），做法如下图2所示。

四、质量控制措施及实施效果

1.工艺流程

根据膨胀加强带工作原理，工艺流程施工顺序：测量放线，确定膨胀加强带位置 → 绑扎膨胀加强带钢筋 → 挂铁丝网分离 →浇大面混凝土（小膨胀砼）→浇加强带混凝土（大膨胀砼）→再次浇大面积混凝土（小膨胀砼） → 养护。

2.质量控制

（1）.施工前编制详细可行的施工方案、技术交底，并落实到施工班组、操作工人。

（2）.施工用补偿收缩混凝土及微膨胀混凝土的配合比应达到规范（或设计）要求的限制膨胀率，并达到设计的强度等级和抗渗标号，精心施工和重视养护。

（3）对掺膨胀剂的混凝土而言，及时进行养护是消除收缩裂缝的重要措施。故在混凝土刚初凝硬化时，立即湿水养护，养护时间不得少于14d

五、结束语

民用建筑中大底盘地下车库结构、超长结构越来越多，按照传统的设置后浇带方式来解决温度收缩裂缝工期长、结构整体性（防水）差、无法实现连续施工。采用加强带替代温度后浇带可以达到避免裂缝产生，保证结构安全的目的，同时加快了施工进度，施工现场布置也不受此影响。加强带替代温度后浇带在本项目应用中取得了良好的经济效益和社会效益，同时也得到了建设单位和质量监督部分的认可，可供同类项目参考。

参考文献

[1]李进昌.膨胀加强带在超长钢筋混凝土结构施工中的应用[J].建筑工程技术与设计，2014，（3）：89-89，90.

作者简介：徐生玉，（1984-09），男，汉，籍贯：江苏省宿迁市，学历：硕士研究生，工程师，研究方向：主要从事结构设计和教学研究工作。