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摘要：详细阐述了膨胀加强带的设置方法和工作原理，以及膨胀加强带的三种常见的构造形式，以工程实例为背景对超长混凝土结构地下室采用膨胀加强带施工技术的优越性进行分析。
关键词：超长地下室，膨胀加强带，施工技术
Abstract: describes the expansion strengthening belt setting method and working principle, and expansion strengthening belt of three common structural form, with engineering example for background on overlong concrete structure basement with the expansion strengthening the superiority of the construction technology for analysis.
Keywords: long basement, expansion strengthening belt, construction technology
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
1 引言
超长钢筋混凝土结构通常采用设置后浇带的方法来解决收缩变形引起裂缝的问题，一般每隔30～40m设一道后浇带，要60天后方可再后浇膨胀混凝土。但后浇带往往存在一些缺点：结构整体性差，影响工程质量；拖延工期，影响工程进度；后浇带不回填，地下室降水就不能停止，增加大量的降水费用；楼板后浇带封闭前该跨模板支撑不得拆除，增加模板费用；地下结构后浇带处要设置止水鋼板或止水条，后浇带封闭前要花费大量的时间和人工清理；后浇带处钢筋长期暴露，易锈蚀，需防锈保护，增加了施工成本；每道后浇带有两道硬接茬，可能留下渗漏隐患。若结构为地下室底板、墙板时结构整体性差、渗漏的问题将影响使用功能并对结构产生不良影响。
采用以膨胀混凝土加强带取代后浇带的施工技术，通过在实际工程中的应用，不仅留置间距可以适当的增大，避免了后浇带给结构带来的不良影响，而且增加混凝土的密实度，提高了混凝土的强度及抗裂性能，还可以缩短工期、简化施工工序，具有明显的优越性。
2 膨胀加强带概念及分类
2.1膨胀加强带的概念
根据《补偿收缩混凝土应用技术规程》(JGJ/T178-2009)2.0.7规定，膨胀加强带的定义是：通过在结构预设的后浇带部位浇筑补偿收缩混凝土，减少或取消后浇带和伸缩缝、延长构件连续浇筑长度的一种技术措施。膨胀加强带一般设在收缩应力比较集中的部位，需要采用自应力大的补偿收缩混凝土对两侧混凝土进行强化补偿。如图1所示。膨胀加强带可分为连续式、间歇式和后浇式三种。
2.2连续式膨胀加强带
连续式膨胀加强带是指膨胀加强带部位的混凝土与两侧相邻混凝土同时浇筑。施工时，从带外一侧先浇小膨胀混凝土，到加强带时改用大膨胀混凝土，到加强带另一侧时，又改为小膨胀混凝土，这样便实现了混凝土的无缝浇注。如此循环下去，可连续浇筑100m～150 m的超长混凝土结构，不留硬结茬，不需要设置钢板止水带，在加强带和带外使用不同膨胀率的混凝土。
2.3间歇式膨胀加强带
间歇式膨胀加强带是指膨胀加强带部位的混凝土与一侧相邻的混凝土同时浇筑，而另一侧是施工缝。当混凝土供应或施工力量达不到连续作业要求而无法连续施工时，可采用间歇式膨胀加强带做法。为提高底板后浇加强带部位的防水效果，施工缝(硬接茬)需做附加防水处理：底板和墙板在板厚中间设置钢板止水带，底板的钢板止水带应与墙板的钢板止水带连续设置,不得断开。下次施工需间隔3天以上，待混凝土达到足够强度后，再浇膨胀加强带大膨胀混凝土，紧接着浇小膨胀混凝土。
2.3后浇式膨胀加强带
当混凝土无法连续施工时，也可以采取后浇式膨胀加强带的施工方法。即先浇筑加强带两侧的小膨胀混凝土，后浇膨胀加强带大膨胀混凝土。膨胀加强带与两侧混凝土接缝均为施工缝(硬接茬)。施工缝(硬接茬)需做附加防水处理：底板和墙板在板厚中间设置钢板止水带，底板的钢板止水带应与墙板的钢板止水带连续设置,不得断开。间隔3天以上，待混凝土达到足够强度再浇加强带大膨胀混凝土。
3 膨胀加强带的设置原则
3.1膨胀加强带的数量及位置必须由设计院根据公式计算，根据每条加强带的补偿能力确定其数量；
3.2膨胀加强带的宽度不宜太窄，一般控制在2m～3m；
3.3膨胀加强带的位置宜布置在拉应力较大、配筋变化及截面突变的部位及应力集中部位；
3.4结构长度达到70m以上时，无论计算是否需要膨胀加强带，都要设置膨胀加强带。
3.5施工过程中加强带必须严格按设计要求进行施工。
4 工作原理
膨胀加强带的工作原理是在带内混凝土中掺加适量膨胀剂，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，在钢筋和临位混凝土的约束下，在钢筋混凝土中产生一定的预压应力，使结构的收缩拉应力得到大小适宜的补偿，从而达到防止混凝土结构开裂破坏的目的。加强带设置在混凝土收缩应力发生最大的地方，对于超长且不宜设置伸缩缝的结构或超长且工期紧的混凝土结构，可以在适当部位设置多条膨胀加强带。
5 工程实例
广州市某拆迁安置楼工程总长144.7m，宽36.6m，地下室底板厚度0.25m，地下室砼墙有高4.0m和4.8m两种，墙厚分别为0.3m和0.35m两种，混凝土设计强度等级C30，抗渗等级P8；地下室顶板厚0.25m，混凝土设计强度等级为C30。由于该工程为保障房项目，质量要求十分严格，而且工期紧，要求尽量缩短工期，以求按合同完工；又鉴于该工程地下室底板属超长钢筋混凝土结构，如果采用常规的设置后浇带方法施工，将面临以下问题：首先工期无法保证，往往还会遇到结构整体性差、防水性能差和收缩裂缝难以控制等技术难题。因此，根据工程情况和施工技术要求，本工程在超长钢筋混凝土地下室采用膨胀加强带施工技术，在地下室底板长度方向1/3处设计两道膨胀加强带。并要求所有地下室底板和砼外墙均应按底板要求采用膨胀砼，而且膨胀加强带应贯通地下室外墙。地下室底板除加强带外，混凝土膨胀率为0.025%；混凝土外墙和地下室顶板膨胀率为0.025%；加强带混凝土膨胀率为0.03%。
该工程原设计是在底板混凝土浇灌两个月后浇灌膨胀加强带，属于后浇式膨胀加强带，浇灌混凝土前一天清除加强带中的垃圾、已浇混凝土两侧的水泥薄膜、已松动的碎石及钢筋上的油污、浮锈，同时将混凝土凿毛、用水冲洗干净（做法与后浇带类似）。但由于首先工期较紧，照此施工的话首先将使下一道工序开始时间严重滞后，拖延工期；其次，因为也要进行大量的接缝位置的处理工作，膨胀加强带所具有的简化施工工序的优越性无法体现。故经过考虑并与设计、监理和甲方沟通，决定将后浇式膨胀加强带改为间歇式膨胀加强带。
6 经济技术分析
以间歇式膨胀加强带取代后浇式膨胀加强带有如下优越性：
6.1构造简单、施工方便，简化施工工序，缩短工期。后浇式膨胀加强带按原设计需经60天才能浇筑混凝土，间歇式膨胀加强带仅需间隔3~7天，大大加快了施工进度。并使工程早日投入使用，可尽早结束对周边环境的施工影响。
6.2仅仅需清理一侧施工缝，节约了一半的清理工作量，降低了人工成本。
6.3由于每道膨胀加强带硬接茬由两道减少为一道，节约了原来后浇式膨胀加强带一侧的止水钢板材料费用和安装止水钢板的人工成本。
6.4使原设计中的硬接茬由四道减少为二道，提高了混凝土结构的整体性，也使混凝土开裂和渗水等隐患大大减少，工程质量得到了提高。
6.5缩短了钢筋的暴露时间，避免了锈蚀。
6.6地下室顶板采用间歇式膨胀加强带使原来膨胀加强带处模板支撑提早两个月拆除，可加快施工进度，缩短模板支撑的周转期，节省人工和材料，降低工程成本。
7 结语
本文对地下室膨胀加强带的应用进行了分析，通过对原设计进行变更，采取了间歇式膨胀加强带代替后浇式膨胀加强带的优化措施。在施工过程中采取严格有效的质量控制措施，在质量方面达到了预期的效果，并达到了缩短工期、节约工程成本的目的。从技术经济的角度分析，该工程采用间歇式膨胀加强带代替部分后浇式膨胀加强带施工，取得了良好的经济社会效益，推广前景良好。
参考文献：
[1] 补偿收缩混凝土应用技术规程（JGJ/T178-2009）.
[2] 叶平洋.超长混凝土结构无缝施工中膨胀加强带的设置[J].山西建筑，2009，35(3):159-160.
作者简介：周志浩，男，工程硕士，工程师，身份证号360102197312116339，广州市第四建筑工程有限公司
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：超长地下室，膨胀加强带，施工技术
Abstract: describes the expansion strengthening belt setting method and working principle, and expansion strengthening belt of three common structural form, with engineering example for background on overlong concrete structure basement with the expansion strengthening the superiority of the construction technology for analysis.
Keywords: long basement, expansion strengthening belt, construction technology
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
1 引言
超长钢筋混凝土结构通常采用设置后浇带的方法来解决收缩变形引起裂缝的问题，一般每隔30～40m设一道后浇带，要60天后方可再后浇膨胀混凝土。但后浇带往往存在一些缺点：结构整体性差，影响工程质量；拖延工期，影响工程进度；后浇带不回填，地下室降水就不能停止，增加大量的降水费用；楼板后浇带封闭前该跨模板支撑不得拆除，增加模板费用；地下结构后浇带处要设置止水鋼板或止水条，后浇带封闭前要花费大量的时间和人工清理；后浇带处钢筋长期暴露，易锈蚀，需防锈保护，增加了施工成本；每道后浇带有两道硬接茬，可能留下渗漏隐患。若结构为地下室底板、墙板时结构整体性差、渗漏的问题将影响使用功能并对结构产生不良影响。
采用以膨胀混凝土加强带取代后浇带的施工技术，通过在实际工程中的应用，不仅留置间距可以适当的增大，避免了后浇带给结构带来的不良影响，而且增加混凝土的密实度，提高了混凝土的强度及抗裂性能，还可以缩短工期、简化施工工序，具有明显的优越性。
2 膨胀加强带概念及分类
2.1膨胀加强带的概念
根据《补偿收缩混凝土应用技术规程》(JGJ/T178-2009)2.0.7规定，膨胀加强带的定义是：通过在结构预设的后浇带部位浇筑补偿收缩混凝土，减少或取消后浇带和伸缩缝、延长构件连续浇筑长度的一种技术措施。膨胀加强带一般设在收缩应力比较集中的部位，需要采用自应力大的补偿收缩混凝土对两侧混凝土进行强化补偿。如图1所示。膨胀加强带可分为连续式、间歇式和后浇式三种。
2.2连续式膨胀加强带
连续式膨胀加强带是指膨胀加强带部位的混凝土与两侧相邻混凝土同时浇筑。施工时，从带外一侧先浇小膨胀混凝土，到加强带时改用大膨胀混凝土，到加强带另一侧时，又改为小膨胀混凝土，这样便实现了混凝土的无缝浇注。如此循环下去，可连续浇筑100m～150 m的超长混凝土结构，不留硬结茬，不需要设置钢板止水带，在加强带和带外使用不同膨胀率的混凝土。
2.3间歇式膨胀加强带
间歇式膨胀加强带是指膨胀加强带部位的混凝土与一侧相邻的混凝土同时浇筑，而另一侧是施工缝。当混凝土供应或施工力量达不到连续作业要求而无法连续施工时，可采用间歇式膨胀加强带做法。为提高底板后浇加强带部位的防水效果，施工缝(硬接茬)需做附加防水处理：底板和墙板在板厚中间设置钢板止水带，底板的钢板止水带应与墙板的钢板止水带连续设置,不得断开。下次施工需间隔3天以上，待混凝土达到足够强度后，再浇膨胀加强带大膨胀混凝土，紧接着浇小膨胀混凝土。
2.3后浇式膨胀加强带
当混凝土无法连续施工时，也可以采取后浇式膨胀加强带的施工方法。即先浇筑加强带两侧的小膨胀混凝土，后浇膨胀加强带大膨胀混凝土。膨胀加强带与两侧混凝土接缝均为施工缝(硬接茬)。施工缝(硬接茬)需做附加防水处理：底板和墙板在板厚中间设置钢板止水带，底板的钢板止水带应与墙板的钢板止水带连续设置,不得断开。间隔3天以上，待混凝土达到足够强度再浇加强带大膨胀混凝土。
3 膨胀加强带的设置原则
3.1膨胀加强带的数量及位置必须由设计院根据公式计算，根据每条加强带的补偿能力确定其数量；
3.2膨胀加强带的宽度不宜太窄，一般控制在2m～3m；
3.3膨胀加强带的位置宜布置在拉应力较大、配筋变化及截面突变的部位及应力集中部位；
3.4结构长度达到70m以上时，无论计算是否需要膨胀加强带，都要设置膨胀加强带。
3.5施工过程中加强带必须严格按设计要求进行施工。
4 工作原理
膨胀加强带的工作原理是在带内混凝土中掺加适量膨胀剂，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，在钢筋和临位混凝土的约束下，在钢筋混凝土中产生一定的预压应力，使结构的收缩拉应力得到大小适宜的补偿，从而达到防止混凝土结构开裂破坏的目的。加强带设置在混凝土收缩应力发生最大的地方，对于超长且不宜设置伸缩缝的结构或超长且工期紧的混凝土结构，可以在适当部位设置多条膨胀加强带。
5 工程实例
广州市某拆迁安置楼工程总长144.7m，宽36.6m，地下室底板厚度0.25m，地下室砼墙有高4.0m和4.8m两种，墙厚分别为0.3m和0.35m两种，混凝土设计强度等级C30，抗渗等级P8；地下室顶板厚0.25m，混凝土设计强度等级为C30。由于该工程为保障房项目，质量要求十分严格，而且工期紧，要求尽量缩短工期，以求按合同完工；又鉴于该工程地下室底板属超长钢筋混凝土结构，如果采用常规的设置后浇带方法施工，将面临以下问题：首先工期无法保证，往往还会遇到结构整体性差、防水性能差和收缩裂缝难以控制等技术难题。因此，根据工程情况和施工技术要求，本工程在超长钢筋混凝土地下室采用膨胀加强带施工技术，在地下室底板长度方向1/3处设计两道膨胀加强带。并要求所有地下室底板和砼外墙均应按底板要求采用膨胀砼，而且膨胀加强带应贯通地下室外墙。地下室底板除加强带外，混凝土膨胀率为0.025%；混凝土外墙和地下室顶板膨胀率为0.025%；加强带混凝土膨胀率为0.03%。
该工程原设计是在底板混凝土浇灌两个月后浇灌膨胀加强带，属于后浇式膨胀加强带，浇灌混凝土前一天清除加强带中的垃圾、已浇混凝土两侧的水泥薄膜、已松动的碎石及钢筋上的油污、浮锈，同时将混凝土凿毛、用水冲洗干净（做法与后浇带类似）。但由于首先工期较紧，照此施工的话首先将使下一道工序开始时间严重滞后，拖延工期；其次，因为也要进行大量的接缝位置的处理工作，膨胀加强带所具有的简化施工工序的优越性无法体现。故经过考虑并与设计、监理和甲方沟通，决定将后浇式膨胀加强带改为间歇式膨胀加强带。
6 经济技术分析
以间歇式膨胀加强带取代后浇式膨胀加强带有如下优越性：
6.1构造简单、施工方便，简化施工工序，缩短工期。后浇式膨胀加强带按原设计需经60天才能浇筑混凝土，间歇式膨胀加强带仅需间隔3~7天，大大加快了施工进度。并使工程早日投入使用，可尽早结束对周边环境的施工影响。
6.2仅仅需清理一侧施工缝，节约了一半的清理工作量，降低了人工成本。
6.3由于每道膨胀加强带硬接茬由两道减少为一道，节约了原来后浇式膨胀加强带一侧的止水钢板材料费用和安装止水钢板的人工成本。
6.4使原设计中的硬接茬由四道减少为二道，提高了混凝土结构的整体性，也使混凝土开裂和渗水等隐患大大减少，工程质量得到了提高。
6.5缩短了钢筋的暴露时间，避免了锈蚀。
6.6地下室顶板采用间歇式膨胀加强带使原来膨胀加强带处模板支撑提早两个月拆除，可加快施工进度，缩短模板支撑的周转期，节省人工和材料，降低工程成本。
7 结语
本文对地下室膨胀加强带的应用进行了分析，通过对原设计进行变更，采取了间歇式膨胀加强带代替后浇式膨胀加强带的优化措施。在施工过程中采取严格有效的质量控制措施，在质量方面达到了预期的效果，并达到了缩短工期、节约工程成本的目的。从技术经济的角度分析，该工程采用间歇式膨胀加强带代替部分后浇式膨胀加强带施工，取得了良好的经济社会效益，推广前景良好。
参考文献：
[1] 补偿收缩混凝土应用技术规程（JGJ/T178-2009）.
[2] 叶平洋.超长混凝土结构无缝施工中膨胀加强带的设置[J].山西建筑，2009，35(3):159-160.
作者简介：周志浩，男，工程硕士，工程师，身份证号360102197312116339，广州市第四建筑工程有限公司
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。