混凝土后浇带技术探析

冯小峰

摘 要：介绍了混凝土后浇带技术，阐述了混凝土后浇带的功能、组成材料和构造要求，分析了混凝土后浇带的优点和存在的问题，对混凝土后浇带的发展方向进行展望。

关键词：混凝土；后浇带技术；温度应力；施工技术

中图分类号：TU755 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）05-0076-03

1 基础理论

在现浇混凝土结构中，调控部分混凝土的浇筑时间，使其浇筑时间人为推后，形成在施工期间的后浇部分，称为后浇带。后浇带在施工期间根据不同情况保留一定的时间，待完成预定功能后封闭，可以理解为一种仅在施工期间存在的临时性变形缝。

常见后浇带大体主要有两种：①沉降后浇带。用来解决沉降差异、建筑不同部位沉降差异的问题。通常用于协调并解决高层建筑主体和低层裙房之间的不同沉降。施工时，先预留沉降后浇带，待主体结构施工完毕或大部分沉降（50%～80%）完成以后，再浇筑后浇带部分的混凝土，将后浇带两侧连成整体。②温度后浇带。主要用于解决变形及施工期间的温度应力。施工时，先预留温度后浇带，使后浇带两侧的混凝土能够较自由地完成一部分收缩过程，然后在后浇带两侧混凝土施工1～2个月以后浇筑，将后浇带两侧连成整体。这样能够有效减少混凝土的温度应力，减少混凝土的干缩裂缝，对大体型和大跨度建筑有重要的实践意义。

2 后浇带设计原则

《混凝土结构设计规范》 8.1.1条对不同结构类型的伸缩缝间距作出了规定，同时第8.1.3条针对采取有效措施控制裂缝的情况，规定伸缩缝最大间距可以适当加大，后浇带就是其中常见的方法之一。后浇带可以有效减少结构在施工阶段的收缩应力，从而减少施工阶段的结构长度，并能够降低结构的差异沉降，最终达到取消或减少结构中永久变形缝的目的。

温度后浇带一般间距范围在30～40 m之间，宽度通常为800～1 000 mm，在结构的基础、楼板、墙板至顶板均设有。后浇带在施工阶段对调整混凝土的收缩发挥着重要作用，但却不能减少结构在使用阶段的温度应力，所以不宜单独使用施工后浇带的方法来解决超长结构的温度应力问题，可多种措施并举，减少超长结构温度应力。

3 后浇带应用实例

在实际工程中，后浇带的应用非常普遍。以山西省太原市的某大型超市为例，平面尺寸长200 m，宽150 m，地下3层为汽车车库，地上3层为大型综合超级市场，框架结构体系，楼盖采用空心板结构体系，柱网尺寸9.3 m。整个结构不设伸缩缝，其平面尺寸远大于《混凝土结构设计规范》中规定的伸缩缝设置间距55 m。每隔30～40 m设计一道后浇带，其宽度800 mm，同时在混凝土中加入占总质量20%的粉煤灰，以减少混凝土的收缩；加入占总质量5%的纤维材料，用于抵抗结构在使用阶段的温度应力，防止由此产生的裂缝。此外，在施工中还采用薄膜覆盖等技术，加强了混凝土的养护。工程竣工使用至今5年多，未发现影响建筑正常使用的裂缝，至今使用正常。

后浇带在地下建筑中的应用也尤其重要。山西省XX市人民广场为地下1层大型商场，平面尺寸长430 m，宽260 m，框架结构，屋盖采用空心板结构体系，柱网尺寸8.4 m。整个结构在长方向设一道变形缝，宽方向不设伸缩缝，分隔后平面尺寸远大于《混凝土结构设计规范》中规定的伸缩缝设置间距55 m。为减少混凝土的收缩，每隔30～40 m设计一道后浇带，其宽度为800 mm，同时在混凝土中加入水泥质量20%的粉煤灰，加入水泥质量为5%的聚丙烯纤维，工程竣工使用至今3年多，未发现影响建筑正常使用的裂缝，至今使用正常。

山西省XX市德馨花园A楼为地上33层剪力墙结构高层住宅，地下3层，住宅北侧裙房为6层商场，地下1层。裙房与住宅主体建筑连成一体，裙房部分为框架结构，横向共2跨，跨度均为8.4 m，裙房部位靠主楼一跨设沉降后浇带，宽度为800 mm，基础及基础以上各层均设有，待高层主体完工后封带。主体建筑基础采用钢筋混凝土人工挖孔灌注桩；为了控制裙房与主体两者的沉降差，裙房采用钢筋混凝土条形基础，设防水板，条形基础下做1 m厚3∶7灰土垫层。考虑到33层主体建筑与6层裙房之间沉降差的问题，工程采用沉降后浇带的措施进行处理，取得了预期的良好效果，2010年工程竣工投入使用后至今使用正常。

4 后浇带的施工要求

4.1 保留时间

混凝土的抗拉强度相对较低，同时混凝土干缩易形成混凝土开裂；而后浇带可以释放部分混凝土中的收缩应力，且在一定程度上允许混凝土产生收缩变形。所以，后浇带保留的时间越长，混凝土中的收缩应力释放得越充分，后期混凝土的干缩裂缝就越容易控制。但为了保证工程进度、不影响设备安装，后浇带的保留时间又不宜太长，一般在1～2个月。在这一阶段，大约30%以上的混凝土收缩已经完成，这就有效地减少了使用阶段混凝土裂缝的产生，为增加结构变形缝的间距提供了良好的条件。沉降后浇带的封带要求待主体结构施工完毕或大部分沉降（50%～80%）完成以后再浇筑，这样后浇带两侧的沉降相对减少到了可控的范围，能够实现主体结构和裙房的一体化设计，极大地降低了结构的复杂程度。

4.2 宽度和构造

后浇带的宽度一般为800～1 000 mm，这能够保证混凝土的收缩变形。一般认为墙板处的后浇带，其钢筋要求可以错开搭接，对梁范围内的后浇带，则其主筋要求贯通。但为施工方便，后浇带处的钢筋也可不断开。沉降后浇带的做法除浇筑时间和温度后浇带有所不同以外，其余做法与后者相同。

后浇带的平面位置应综合各种因素确定，基础形式、上部结构布置情况、施工的难易程度、分隔后结构体系的受力情况等都应当考虑。后浇带通常宜设置在柱距3等分线附近，使其处于结构的受力较小部位。

后浇带应设置在钢筋布置较少、结构相对简单的部位，同时尽量避免与梁的位置重合。为了方便施工，结构上部后浇带的位置可与基础后浇带的平面位置错开，但必须位于同一跨内。后浇带的平面布置不必一定是直线，根据不同情况可灵活处理。在上述工程中，在山西省XX市德馨花园A楼主体的温度后浇带就采用了折线式的形式。endprint

5 后浇带的不足

后浇带已被大量应用到工程中，解决了许多施工中存在的难点问题，但同时也带来一系列的新问题。对后浇带来说，所在部位全部断开，待后期浇筑，钢筋长期裸露在外，这给施工带来很大的麻烦，有时还会影响施工进度。

后浇带两侧混凝土的干缩在后浇带浇筑前大部分已经完成，后浇带范围内的混凝土干缩易导致后浇带两侧产生裂缝。对地下工程而言，后浇带给防水工程增加了许多难度，在体型复杂位置还容易造成漏水等现象；对沉降后浇带而言，几个月甚至1年以上暴露在外面，落入各种垃圾、杂物，难于清洗，影响工程质量。

6 取消后浇带的探索

6.1 理论依据

现行《混凝土结构规范》8.1.1条对变形缝的间距有明确的规定；但《混凝土结构规范》同时在8.1.3条也指出，有充分依据时对8.1.1条中规定的变形缝的最大间距可适当增大。而我国国土面积辽阔，各地的环境因素有所不同，采用同一数值的变形缝间距尺度有所单一，不能全面合理地反映各地工程的实际情况。

混凝土的开裂除混凝土凝结硬化中的干缩裂缝外，外界温度变化也是导致裂缝的因素之一。目前，在施工当中积累了许多经验，可以有效减少混凝土的干缩裂缝，对温度裂缝的控制也形成了一系列的有效措施。因此，在采取合理的方法后，可以适当加大变形缝的间距；与此同时，后浇带的数量也可以相应地减少或取消。

6.2 控制混凝土干缩裂缝的方法

6.2.1 控制水泥的品种及用量

尽可能采用水化热较低的水泥，不宜使用早强水泥，这样有利于控制混凝土的收缩裂缝。水泥的用量少则干缩就少，水化热低则由水化热产生的温度应力就小，不易形成由温度应力导致的开裂。早强水泥往往磨得很细，细度较小，使水泥水解水化的速度很快、早期强度大，但易导致用水量大、干缩大和易开裂等。

6.2.2 合理选择粗、细骨料

粗骨料的石子颗粒级配、粒径、空隙率、形状等对混凝土的裂缝有很大影响。合理选择细骨料的细度，对减少混凝土的干缩有重要作用。在实际工程中宜尽量选择河砂，同时，从技术指标上也尽量选择中砂，这样有利于对混凝土干缩的控制。

6.2.3 控制拌和用水的用量

混凝土中的拌和用水除参与水泥的水解水化反应外，还形成水泥浆体，包裹在粗、细骨料的表面，使混凝土拌和物具有流动性。在满足混凝土拌和物和易性的前提下，减少用水量，可以增大混凝土的密实度，减少水分蒸发后产生的孔隙，有利于减少混凝土的干缩。

6.2.4 合理使用掺料

在混凝土中加入粉煤灰等掺料，可以降低用水量。在相同工作度的前提下，合理改善混凝土的和易性。由于用水量减少，可以有效控制干缩裂缝。另外，对于硬化后的混凝土，粉煤灰的应用还能够提高其弹性模量，对减小混凝土的收缩和徐变有很大的帮助。

6.2.5 使用外加剂

采用减水剂能有效降低混凝土的水灰比、减少用水量，得到的混凝土具有较高的密实度和良好的施工性能，同时可以有效地控制混凝土干缩裂缝的产生。此外，高密实度的混凝土对抵抗温度应力产生的裂缝也有一定作用。

6.2.6 注意混凝土的养护

及时对振捣完成的混凝土暴露面进行覆盖，减少暴露时间，防止混凝土表面水分蒸发。在混凝土初凝后采用洒水养护的方法，确保结构体的温度和湿度满足设计要求。保证混凝土内部的水化作用持续进行，促使其强度稳定增长，有助于控制混凝土干缩裂缝的产生。

6.3 控制温度裂缝的措施

采用外墙外保温，使结构的温度差减少，降低温度应力，可以有效控制外墙温度裂缝的产生。对屋面来说，合理增加屋面保温层厚度，采用屋面架空层的方法来提高其隔热性；同时还可以减少太阳对混凝土屋面的直接照射，降低屋面的最高温度，减少温度差，从而达到减少混凝土屋面板温度应力的作用。

在屋顶设置屋顶伸缩缝，可以充分减少屋顶伸缩缝的间距，降低重点部位温度应力。同时，在温度应力大的位置合理加设温度钢筋，可以有效减少因温度应力产生的裂缝。

6.4 取消或减少后浇带的案例和方法

6.4.1 在地下建筑应用中的作用

山西省XX市学府花园A楼为地上24层剪力墙结构高层住宅，地下1层。住宅南侧裙房为4层商场，地下1层。裙房与住宅主体建筑连成一体，裙房部分为框架结构，横向共两跨，跨度各9.0 m。原设计裙房部位靠主楼一跨设沉降后浇带，宽度800 mm，基础和基础以上各层均设有，待高层主体完工后封闭。考虑到主体建筑采用的是钢筋混凝土静压桩，沉降较小，通过控制裙房与主体两者的沉降差，将裙房基础由钢筋混凝土条形基础改为钢筋混凝土筏型基础，基础下做1 m厚3∶7灰土垫层不变。取消沉降后浇带，极大地方便了施工，加快了施工进度，缩短了工程工期，2011年工程竣工投入使用后至今使用良好。

山西省XX市学府佳苑由地下一层大型车场，地上3个高层住宅构成，建筑群平面尺寸长200 m，宽90 m，主体建筑剪力墙结构体系、车库框架结构体系，柱网跨度8.4 m。整个结构在长、宽方向均设若干变形缝，30～40 m一道，分隔后形成若干小块，施工不便。且需大量脚手架支撑，且影响工程进度。为改善这一情况，经过方案比对，使用补偿收缩混凝土采用膨胀加强带来代替后浇带，同时引入聚丙烯纤维混凝土，增强混凝土的抗裂性能，并加强混凝土的养护工作。工程竣工使用至今近5年，建筑使用正常。

6.4.2 “跳仓法”施工的探索

采用混凝土分段跳仓施工浇筑的方法，对大体积、大跨度的混凝土工程进行分段施工。基于“抗放结合、先放后抗”的理论，不设施工缝和后浇带，极大地改善了施工条件，加快了施工进度，并在一定程度上提高了混凝土浇筑质量。以“跳仓法”施工技术代替后浇带的技术，对地下结构和大体积、大跨度工程有着重要的作用。endprint