1　工程概况

　　北京西单北大街西侧商业区8号地住宅及交通广场工程(简称西西8号地工程)位于西单繁华商业地带。结构采用框支剪力墙结构，抗震设防烈度为8度，地上17层(局部2层、8层)，地下3层，总建筑面积约63000m²。工程±0.00相当于绝对标高42.40m，底板厚2m，混凝土强度等级C30，抗渗等级S8，原设计有4条后浇带，平面、剖面如图1所示。

2　工程中的技术难点及解决办法

　　根据原设计图纸，4条后浇带宽均为1000mm。钢筋连续，要求从基础底板往上贯通地下及地上结构，遇梁断梁、遇墙断墙、遇板断板。后浇带的留置对于解决温度收缩应力和差异沉降对结构的影响有较大作用。但是后浇带的留置将影响施工进度且因为底板混凝土与底板后浇带混凝土浇筑时间间隔数月，新老混凝土的粘结强度很难保证。容易在新老混凝土的连接处产生裂缝，引起漏水，给施工带来诸多不便。因此在施工前对工程中能否取消全部或部分后浇带作为技术课题进行了认真的研究和探讨。经过理论计算和科学分析，我们决定取消以解决温度收缩应力为主控的A、B、C三条后浇带，以解决差异沉降为主控的后浇带D保留，对取消部分后浇带后的底板添加防裂型FS-H微膨胀防水剂作为有条件技术补偿。

图1　工程平面、剖面示意
(a)-底板平面；(b)-1-1剖面；(c)-2-2剖面

2.1　裂缝产生原因
　　工程实践可知，大体积底板混凝土的水平应力是裂缝产生的主要控制应力。此水平应力可由混凝土应力理论中温度收缩应力基本公式σ_xmax=-E_aT^.计算得出。当应力为拉力时，混凝土结构容易产生开裂，此应力与温差、收缩差及线膨胀系数成正比，为线性比例关系。并且与底板绝对尺寸长度有关，长度增加，应力增加，但不是线性关系。相关资料表明，其温度应力在长度方面的中部最大，当应力大于混凝土抗拉强度时，第一条裂缝在此处产生。第一条裂缝产生后，应力进行重分布，其最大值由于结构长度减少一半而减小，如果该值仍然超过混凝土抗拉强度，则形成第二批裂缝，如图2所示。

2.2　防裂原理
　　根据王铁梦《工程结构裂缝控制》书中提出的混凝土裂缝间隔计算公式：

　　从公式中可见，|aT|-ε_p越小，即|aT|越接近于ε_p，趋于相等时，则裂缝间距趋于无穷大。即无需设置伸缩缝。要达到这些条件，这就需要降低温差或混凝土收缩。因此，设法减小混凝土的收缩，使aT<ε_p，添加防裂型FS-H微膨胀防水剂的补偿收缩混凝土则能实现裂缝间距趋大。达到控制裂缝产生的目的。

图2　应力及裂缝发展示意
(a)-主应力分布；(b)-一次开裂；(c)-二次开裂

　　在混凝土中添加FS防水型外加剂，且在最容易出现裂缝(即原后浇带处)设置增加FS外加剂掺量的膨胀带。使混凝土成为补偿收缩混凝土。FS外加剂与水泥中的一些水化产物，通过化学反应，产生结晶。这种结晶物质生成过程中，使宏观产物凝固不断膨胀(膨胀率约3.5×10^-4)。由于混凝土中的钢筋及邻位等因素限制了膨胀。使混凝土内部产生0.2～0.7MPa左右的压应力。抵消了部分混凝土收缩产生的拉应力，以达到减小最大拉应力控制裂缝的目的。作用机理如图3所示。

图3　FS微膨胀防水剂作用机理
(a)-主应力分布；(b)-FS微膨胀作用；(c)-叠合作用

2.3　施工措施
　　底板混凝土要求一次浇筑完成，由于设置有外加剂掺量不一样的膨胀带，所以同一泵要浇筑两种混凝土。其处理方法如下：
　　(1)在膨胀带的两边布管，管端接上可以左右甩动的软管，以便不同外加剂掺量的混凝土能浇筑到指定部位。
　　(2)将膨胀带内混凝土用量预先算出，根据施工现场用HB60型混凝土泵的技术参数，缸直径200mm，截面面积0.031m²。活塞行程1000mm。料斗容积为0.3m³。输送管径为150mm。活塞行程一次送混凝土量为0.037m³，每送27次为1m³。统筹安排浇筑的时间，及时与搅拌站联系，供应混凝土的品种。
　　(3)由于泵送混凝土坍落度在(16±2)cm内，流动性较大，如果无钢丝网分隔，很难控制各部位的混凝土用量。因此在浇混凝土之前用12目钢丝网将膨胀带隔开。保证一台混凝土泵穿插输送不同外加剂掺量的混凝土到不同的部位。
　　(4)浇筑混凝土顺序遵照先浇筑膨胀带内混凝土500mm厚。后浇筑膨胀带外混凝土500mm厚，再迂回浇筑膨胀带内混凝土，如此循环，这样可以防止低外加剂渗量混凝土流入到膨胀带中，确保符合设计要求。

3　小　结

　　(1)充分的理论依据，科学的理论计算做保证，加上施工现场严密组织管理，2m厚共9000多m³混凝土的底板施工完，未发现温度收缩应力引起的贯穿裂缝。
　　(2)后浇带的取消，减少了大量的后浇带清理工作，施工工期得以提前；底板混凝土一次浇筑，质量隐患大大减少，结构安全及底板防水质量得到保证。