污水处理构筑物伸缩缝与后浇带的利弊分析

在近几年对牡丹江城市污水处理厂工程、牡市污水深度处理回用工程、绥化市城市污水处理厂工程的施工管理工作中发现：在大型水工构筑物设计中均设置伸缩缝或后浇带。即使是同样功能、结构尺寸相近的污水处理水池也因设计单位不同而分别采用了伸缩缝和后浇带两种不同设计。通过对污水处理厂的曝气池、厌氧池；CASS池；回用水厂的混合反应沉淀池、滤池、出水泵房等的伸缩缝、后浇带的分析比较发现二者的设置各有优点、缺点。对于水工构筑物在条件允许的情况下可用伸缩缝代替后浇带。

1．后浇带的优点、缺点

1.1优点

（1）后浇带是在现浇整体钢筋混凝土结构中，在施工期间留存的临时性的带形缝，解决钢筋混凝土结构在强度增长过程中因温度变化、混凝土收缩等产生的裂缝，以达到释放大部分变形，起到消化沉降收缩变形的作用，在相同线应变条件下，减小了结构长度方向的变形，从而减轻了温、湿变形对结构的影响。

（2）随结构的增高，地基承受的结构荷载增加，使地基沉降变形不断加大，设置后浇带可减小结构沉降差对结构的影响。这一设置尤其对池体内间墙、间格较少的大面积混凝土底板非常有好处。

1.2缺点

（1）给施工带来一定困难。后浇带的留设、清理和填补较为麻烦。须考虑混凝土接缝、断筋和止水带（板）的预留等问题。

（2）对混凝土底板和外墙抗渗混凝土施工及外防水层的施工带来影响。后浇带处混凝土施工缝的处理也较难，质量难以控制，处理不好会造成渗漏等后患。

（3）后浇带处大部分采用钢丝网拦挡混凝土，使用钢筋支撑、夹杆一些的钢丝和钢筋一经锈蚀，会引导水、空气进入混凝土，影响结构寿命。

（4）一般水工构筑物后浇带设置其上部没有墙体、隔断等覆压物，池体如在地下水较高的地点建造，为防止池体漂浮，须降水施工，直到后浇带施工完成并达到设计强度，池体内满水后，才能停止施工降水，这会增加施工造价。

（5）设置后浇带会造成较长的工期。设计一般会要求：“待池体混凝土全部浇完养护42天后再二次浇筑后浇带”。这对施工期较短的北方地区对工期影响非常大。

2.伸缩缝的优点、缺点

2.1优点

（1）同后浇带一样伸缩缝可将水池体一分为二，可避免由于温差和混凝土收缩而使结构产生严重的变形和裂缝。在相同条件下，减小了结构长度方向的变形，从而减轻了对结构的影响。

（2）同后浇带设置相比较在长度几乎接近的情况下，利用伸缩缝分割施工段，从而减少了一道“施工缝”，也就减少了对施工缝的处理，相应地减少了易于渗漏的隐患部位，节省了止水胶带或止水钢板的使用量，可使工程施工更方便。

（3）在大型水处理构筑物池体中可采用一道或几道伸缩缝的设置。伸缩缝的设置不影响分成一段或几段的流水施工作业，可实现连续支模，连续浇筑混凝土施工。这样即提高了大模板的周转率又加快了施工进度，缩短了施工工期。牡丹江市城市污水处理厂曝气池单体长80m，宽50m，高7m，在其纵向设计了一道伸缩缝，横向设计了两道伸缩缝，在工期仅五个月的情况下连续浇筑一万多立方混凝土，确保了工期，保证了池体冬季越冬安全。

2.2缺点

（1）在复杂的地质结构地带，在大体量的水池中不利于设置伸缩缝。如大面积水池底板坐落在不同地质层上，会产生因地基承载力不同的不均匀沉降。沉降达到一定限度会使伸缩缝处的止水胶带、钢板等剪断，进一步会对池体结构产生影响。

（2）同后浇带相比，伸缩缝的设置不利于混凝土的应力释放。后浇带是在其两侧混凝土全部浇筑养生后相当长一段时间再进行浇筑的，其两侧混凝土应力得到了充分的释放，伸缩缝两侧混凝土是基本连续浇筑的。而后浇带二次浇筑，通过对混凝土中掺入微膨胀剂可使施工缝处混凝土密实避免或减少水的渗漏程度。

3.取消后浇带的适用条件和技术措施

3.1取消后浇带的适用条件

（1）在地质条件很好的地带，地质土层非常明显的地段可以通过设计变更取消后浇带。因为好的地质地基条件地耐力非常稳定，不会出现不均匀沉降而引起水池底板结构的变化。

（2）在地质不十分复杂，有少量杂填土或地耐力不同的土质上建造水处理构筑物，也可经过地基处理用换填等手段，通过设计变更可取消后浇带变为伸缩缝施工。

（3）在一些平面布置较为对称的水池等构筑物施工中，可将后浇带改为伸缩缝进行施工。绥化市城市污水处理厂CASS池长55m、宽45m、池深6.0m，中部纵横两道原设计为1m宽后浇带，池体坐落在3m深的稳定粘土层中。为加快施工进度，防止进入冬期施工池体受冻破坏，经设计单位同意后浇带变更为伸缩缝。采用跳块法对称施工，即在池体对角两部分同时施工先施工底板再施工壁板并埋设好伸缩缝橡胶止水带然后再施工另外两对角线部分。变更为伸缩缝做法大大地提高了施工速度，经过观测没有不均匀沉降，回填土后也没有渗漏现象。

3.2取消后浇带的技术措施

（1）应严格遵循水工构筑物施工规程，在伸缩缝两侧底板及壁板混凝土形成流水作业，不要间隔太长时间。这样可防止一侧荷载加剧对地基沉降不均在伸缩缝处产生不利影响。

（2）在伸缩缝处要加设留置比设计宽度大2-3cm的高密度苯板，这样设置可防止混凝土在伸缩缝处固结，同时也对下一步的伸缩缝清理打胶创造了条件。

（3）取消后浇带用伸缩缝代替其相应作用，相对地说增加了各区段的长度，增加了结构长度方向的变形，将会增加池壁在受拉力较大区域产生竖向裂缝。为防止、减少竖向裂缝应在受拉区采用小直径、小间距的水平钢筋设置或采取水平钢筋加密的办法。

（4）伸缩缝两侧模板的支设要平顺一致、牢固，以防止混凝土池壁墙体在该部位产生“错槎”对止水带等产生影响。

采用伸缩缝代替后浇带必须慎重，对于地基承载力较小，建筑物高低差异大，平面体型较复杂，荷载分布不均匀或长而窄的、占地面积较大的建筑物、构筑物仍以留设后浇带为宜。　[科]