后浇带的优化——膨胀加强带的实际应用

李冉 袁彬 李佳俊

（中建三局集团有限公司，湖北 武汉 430000）

在传统的施工方法中，后浇带的设置不可或缺。预留后浇带可有效解决建筑物因不均匀沉降、温度应力的影响产生裂缝，形成薄弱的部位。但是，由于需要等待建筑物基本变形、沉降完成，不仅对施工工期影响较大，再有后期对后浇带的处理会有诸多问题需要解决，所以对后浇带的优化将会成为在施工方法的发展中至关重要的一环。

一、针对混凝土特性的两种后浇带的分析

（一）伸缩后浇带的应用

对横向变形而言，混凝土受自身变形影响，混凝土浇筑完成后逐渐硬化，硬化过程中会收缩形变，已建成的结构受温度影响热胀冷缩。在施工后的前两个月内将实现大部分混凝土的硬结收缩，而温度变化对结构的作用来说是常见的。当其变形被抑制时，结构内部将会产生温度应力，在温度应力过大时，构件会出现裂缝。设置伸缩后浇带后，混凝土便有空间进行收缩，从而极大降低收缩应力对结构的影响。后浇带的浇筑时间应该选择气温比较低且不低于0 度时，选用的混凝土应该比设计强度等级更高一级保证强度的前提下，充分振捣、浇筑密实、加强养护，以防止新旧混凝土之间出现裂缝，变成薄弱的地方。

（二）沉降后浇带的应用

对竖向变形而言，因为结构的自身沉降不均，导致同一建筑物中高低层两边沉降量不同，出现沉降裂缝，两部分应该由沉降后浇带临时断开，在主体施工完成且不均匀沉降基本稳定后进行连接处的混凝土浇筑，将高低层连成整体。在设计中，基础应分两个阶段考虑不同的应力状态，并分别进行荷载验算。建筑物完成后需考虑沉降差导致的附加应力的影响。这种方法需要良好的地基土，在施工期间基本可以完成房屋的沉降。

（三）弊端分析

设置后浇带虽然对有害裂缝的出现起到一定程度地控制作用，但是同样会带来很多弊端。由于等待两侧混凝土收缩完成至少需要28 天的时间，所以导致两处模板不能及时拆除，延长了工期，并且后浇带位置需要长期搭设脚手架，容易造成安全隐患；由于不能及时封闭结构，里面的杂物日积月累越来越多，清理起来也不那么容易；同时，由于后浇带混凝土与楼板混凝土的浇筑时间差较长，从而难以保证二者间的粘结强度是否达标，由此后浇带接缝处容易产生裂缝，从而造成渗漏。

二、后浇带的优化——膨胀加强带的应用

（一）膨胀加强带的技术原理

因为砼的收缩是无法控制的，通过在砼中添加适当的膨胀剂，经由它们的化学反应过程，砼可以发生适量的膨胀，适当补偿结构的收缩和拉伸应力，使砼密实，还可以解决砼的收缩和开裂问题，砼结构的抗裂和防渗能力被其提高了。

（二）伸缩后浇带的优化

传统建筑物为了控制混凝土施工过程中的收缩变形，一般均设置了伸缩后浇带。大量的工程实践表明，采取膨胀加强带的方法可以实现持续施工，超长砼构造不留裂痕，减少了分缝处置带来的问题，有效缩短了工期，经济效益明显。为抵抗混凝土的横向收缩变形设置的伸缩后浇带，根据《补偿收缩混凝土应用技术规程》，可以将伸缩后浇带改为膨胀加强带。将伸缩后浇带优化为膨胀加强带后，达到控制建筑物的横向收缩，达到原有后浇带的效果。

（三）沉降后浇带的优化

对于解决沉降变形，膨胀后浇带由于其本身的作用原理，无法控制建筑物的不均匀沉降，而无法取消。所以务必经由构造计算，得到对应的沉降量。

采用PLAXIS 3D 和Zsoil 两款国际岩土数值软件，考虑上部结构-桩基-地基土的协同作用，根据CFG 桩的单桩与复合地基承载力检测结果进行沉降计算复核，分别对设计方案建模计算，互相验证，对比主楼沉降量与地下室沉降量。若沉降结果得出主裙楼沉降差异率不大于1‰，则根据规范可直接取消将沉降后浇带变为伸缩后浇带；若沉降主裙楼沉降差异率大于1‰，则应通过调整地基处理方案（CFG 设计参数）、楼体自重（房心回填材料）将沉降差异率控制在1‰以内，从而达到取消沉降后浇带变为伸缩后浇带的效果。后在根据《补偿收缩混凝土应用技术规程》规定，将其改为膨胀加强带进行施工。

（四）膨胀加强带的优势

膨胀加强带可分为连续式、间歇式及后浇式三种，在应用时应根据现场混凝土的浇筑情况，合理选用。从而结构一次成型，原后浇带处模板可随其他部位一同拆除，无需独立支设，减少模板、脚手架的使用量；提高了建筑的整体性，可显著降低地下室漏水的概率；地下室外墙无后浇带的情况下，可以提前进行防水施工、肥槽回填，这样有利于节省工期及降低风险，后浇带无需在主体完成沉降后（一般封顶后28 天或根据沉降结果确定）再进行封闭，可大大节省工期，达到降本增效的结果。

三、工程案例

《建筑地基基础设计规范》(GB_50007_2011)中提出如果高层建筑与其相连的裙房之间没有设置沉降缝，那么可以在裙房的其中一侧设置后浇带，这样就可以有效的控制沉降差。

北京大兴东航基地项目工程主楼9 层，裙楼4 层。因为结构自重、地基基础类型等原因，主楼和裙楼在竖向沉降方面会产生一定的沉降差，而沉降差的产生会对结构的质量和安全造成影响，使得结构梁板、底板产生裂缝。所以该工程在楼内均设置了沉降后浇带。

（一）整体沉降分析

综合工程资料分析，得出现场的土质与地基勘测的结果差距比较大，且地下水位不稳定，需要很高的抗浮能力。该工程采用PLAXIS 3D 和Zsoil 两款国际岩土数值软件，考虑上部结构-桩基-地基土的协同作用，分别对设计方案建模计算，互相验证，对比主楼沉降量与地下室沉降量，结果得出如表1 所示主裙楼沉降差异率不大于1‰，符合规范要求。

（二）取消伸缩后浇带

根据该工程特点，原定的伸缩后浇带经过优化后可改为膨胀加强带，这样既保证了工程质量也缩短了工期，节约了施工成本。

四、结语

理论上，后浇带是通过混凝土本身的“释放”来解决混凝土收缩应力的问题，而膨胀加强带是通过添加膨胀剂来人为控制混凝土的收缩量来解决问题，等待时间段效率高，而针对膨胀加强带自身的局限性，可以通过进行沉降量计算加以弥补，整体而言，膨胀加强带的应用对整个工程的施工进展利大于弊，也为工程起到降本增效的作用。