膨胀加强带施工技术在超长无缝结构工程中的应用

【摘要】介绍了淄博游泳跳水馆工程超长无缝结构施工中用膨胀加强带取代后浇带的设计原理、构造措施、施工方法及取得的效果。

【关键词】超长无缝结构后浇带膨胀加强带 微膨胀混凝土

淄博体育中心游泳跳水馆工程设置多道后浇带，要求在当次混凝土浇筑60天后方可进行后浇带的施工。考虑后浇带施工程序繁琐，工期长，并且游泳馆工程对防水的要求很高，而后浇带部位是渗漏的主要隐患，因此采用膨胀加强带代替后浇带。本施工技术能有效的保证工程质量，缩短工期。

1工程概况

淄博市体育中心游泳跳水馆工程位于淄博市张店区，建成后将作为淄博市举办2010年山东省第十一届运动会的主要场馆。游泳跳水馆平面轮廓为近似椭圆形，框架剪力墙结构，地下1层，地上3层。建筑物东西向最大尺寸为165m，南北向最大尺寸为91.2m。本工程总建筑面积25800平方米，2450座。

本工程基础采用桩基加筏板基础，采用C30 S6抗渗混凝土。

工程原设计在地下及地上结构设置多道后浇带，后浇带宽度800mm，要求在当次混凝土浇筑60天后方可进行后浇带的施工。

2重点难点分析

本工程东西向最大长度达165m，属于超长无缝钢筋混凝土结构。为避免出现因温度变化、混凝土干缩等因素造成的结构裂缝，设计严格按照规范要求设置后浇带，一次浇筑最大长度不超过45m。

由于后浇带数量多，留置时间长，在施工过程中很难完全封闭，容易落入杂物、上层结构浇筑时的砼、垃圾和积水。一旦落入很难清理，清理不彻底则会影响结构质量，并且后浇带部位的钢筋长时间暴露在外，容易造成锈蚀，给后期处理带来一定困难。

按照原设计要求，地下室外墙后浇带保留的时间超过60天，在此期间此部位的外墙防水和室外回填等后续工序无法施工，容易造成防水甩头的破坏和延误室外其他工序的施工，影响工程质量和耽误工期。

3膨胀加强带施工技术措施

3.1膨胀加强带施工技术的内容

膨胀加强带施工技术主要内容是以混凝土收缩的整体补偿为基础，通过结构内应力与应变的实验、分析与计算，确立了通过“膨胀加强带”的技术取消后浇带，实现超长钢筋混凝土的连续施工的设计施工方法。

膨胀加强带施工技术在一般建筑工程中应用比较成熟，但在超长无缝结构，特别是在防渗漏要求很严格的游泳馆工程中应用并不多见。

3.2膨胀加强带的设计原理

水泥基材料抗拉强度低、韧性差，当干燥失水或环境温度变化使混凝土产生收缩时，很容易出现裂缝。膨胀混凝土在钢筋和邻位限制下，膨胀能做功产生预压应力，可抵消部分或全部限制收缩所产生的拉应力，并推迟了收缩的产生过程，抗拉强度在此期间能获得增长，当混凝土开始收缩时，其抗拉强度已增长到足以抵抗收缩引起的拉应力，从而防止或减少收缩裂缝的出现。

在实际的砼设计时，首先通过对混凝土本身限制膨胀率、限制收缩率和极限延伸率的计算，确定在保证混凝土不出现收缩裂缝时的限制膨胀率，然后经过混凝土供应厂家的试配，确认微膨胀混凝土的配合比。

本工程经过计算、试配，确定的一般微膨胀混凝土（膨胀加强带外的混凝土）限制膨胀率为3.5×10-4，加强膨胀混凝土（膨胀加强带用）限制膨胀率为5.0×10-4，UEA膨胀剂掺量（内掺）分别为8%和12%。

3.3膨胀加强带的构造措施

1膨胀加强带设置位置与原设计的后浇带重合，带宽增加到2m，两侧挂密孔铁丝网，网孔直径Φ

2膨胀加强带部分增加部分温度应力的补偿附加钢筋。附加钢筋的位置垂直与加强带，设置间距为水平构造钢筋的两倍。补偿钢筋要延伸至加强带两侧500mm，其材质与构造筋相同，直径小于构造筋1个规格。

4膨胀加强带施工工艺

1在浇筑混凝土前，模板内的所有杂物应清理干净；

2每块混凝土连续浇筑时，必须保证“软接茬”，以防止产生冷缝，造成渗漏隐患。如果在施工过程中产生冷缝，应进行如下处理：将表面浮浆和未振实部分剔除，用高一等级砂浆在混凝土斜面部分覆盖3～5mm，然后浇筑高一等级混凝土直至形成完整的斜面，最后浇筑原等级混凝土至浇筑完成。

3混凝土的振捣必须密实，不能漏振、欠振、过振。振捣时间应为20～30s，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为准。振捣时快插慢拔，振点布置要均匀。振捣时应尽量不触及模板、钢筋、，以防其位移、变形。

4膨胀加强带和膨胀加强带两侧的混凝土限制膨胀率不同，为了保证膨胀加强带的补偿收缩混凝土的正确浇筑，就必须保证低膨胀率的混凝土不能混入加强带内，采取以下措施：

（1） 在加强带两侧设置足够强度的贯通钢丝网，使膨胀加强带的位置一目了然。

（2） 为了防止加强带的混凝土与两侧混凝土因浇筑时间间歇过长形成冷缝，加强带的混凝土浇筑时间较两侧混凝土早10～15分钟。

（3） 由于各个区域不能连续浇筑混凝土，因此在需要分开浇筑的区域之间采取间歇施工方法，即在加强带一侧中间设置3mm厚通长止水钢板，以提高其防水效果；施工缝凿毛清洗干净后再浇筑加强带和另一侧的混凝土。

5二次收光处理

为防止混凝土在硬化过程中出现表面龟裂现象，应及时进行二次抹面处理，工序为：在混凝土初凝以后、终凝之前，先人工用木抹拍打，使混凝土的浆料渗出，然后再用力进行抹压，直至抹压平整。注意：抹压最少两遍，最后一遍的抹压要掌握好时间，应在混凝土临近终凝时为好，随即用塑料薄膜覆盖。

6混凝土的养护

（1）水平构件：在每块现浇板浇筑完成后，要及时用塑料薄膜覆盖其表面，当整块混凝土终凝后，安排专人浇水养护，保持表面湿润，养护时间不少于14天。

（2）竖直构件：拆除墙、柱模板后，立即均匀涂刷专用养护剂，防止混凝土失水过快。

5结束语

1、淄博体育中心游泳跳水馆工程最早采用此施工技术的部位为地下室底板，现主体结构已经封顶，完成时间超过120天，经现场检验没有发现裂缝。

2、采用膨胀加强带施工技术，取消后浇带，提高了结构的整体性能，特别是对于防水要求较高的游泳馆工程的混凝土，提高了其整体防水性能。后浇带要在当次混凝土浇筑60天后才能施工，采用本技术减少了后浇带处理这一繁琐的环节，大大地缩短了施工周期，减少了人工投入，加快了施工进度。

3、本工程采用膨胀加强带施工技术，为防水要求较高的超长结构工程的无缝施工总结了切实可行的施工方法，为以后施工同类型的工程提供可借鉴的经验。