水池设计中后浇带和伸缩缝优缺点

浅谈水池设计中后浇带和伸缩缝的优缺点

摘要结合实际工程比较大型水池设置后浇带和伸缩缝的优缺点，对其利弊进行分析探讨。

随着国家社会的不断发展，城镇的不断变化，人们生活、生产的日需要求，一些水工艺要求设计的水池也日趋复杂化，经常会出现一些超长超大的水池类构筑物。对于这类超长水池有设置后浇带，伸缩缝或是加强带等不同的做法。下面针对本人在结构设计中遇到的水池问题进行分析和探讨。

1.工程实例

一工程的污水处理站中的水解酸化池和好氧池（其中好氧池为无盖水池，水解酸化池为有盖水池），总净长44m，净宽40.5m，净高6m，地下部分净高为2.5m，中间设置了纵横向各一道隔墙，按照勘察报告要求抗浮设计水位为±0.000以下0.5m。水池基础以③1粉质粘土层为基础持力层，承载力特征值为fak=200Kpa。

在水池类构筑物设计中，要对其结构强度，抗浮，裂缝宽度等进行计算。但是在工程实际中常常会碰到一些水池出现裂缝的现象，影响水池开裂的主要因素有混凝土的收缩，温度变化，地基沉降，施工工艺等。这就要求设计人员要确定好合理的结构设计方案，减少隐患。

本工程水池池体较大较深，按照《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CECS 138：2002中7.1.3中规定：矩形钢筋混凝土水池的长度、宽度较大时，应设置适应温度变化的伸缩缝，矩形钢筋混凝土水池的伸缩缝最大间距一般为20～30m。当在混凝土中加掺合

料或设置混凝土后浇带以减少收缩变形时，伸缩缝间距可根据经验确定，又基于水工类构筑物不设缝和少设缝的原则，最初方案是按照设置后浇带的做法设计。

2.设置混凝土后浇带

2.1 设置后浇带的做法是在水池中间纵横向各设置1m宽的后浇带：

2.1.1 要求后浇带内混凝土在其两侧混凝土龄期达60天后再浇灌；

2.1.2 浇灌混凝土前，应将其表面浮浆和缝内杂物清除，涂刷水泥净浆或混凝土截面处理剂，并及时浇灌混凝土，采用比两侧混凝土高一强度等级的早强补偿收缩混凝土浇筑。

2.1.3 后浇带混凝土的浇水养护时间不少于28天，在主体结构封顶后不少于7天后补浇。

2.1.4 后浇带两侧可采用钢筋支架单层钢丝网或单层钢板网。 2.1.5后浇带两侧的构件应妥善支撑，并应注意其两侧结构构件在施工期间的稳定问题。

2.1.6水池混凝土中需掺加膨胀剂，要求掺膨胀剂的补偿收缩砼水中养护14天的限制膨胀率≥0.025%。

2.1.7 同时水池中掺入约1%的钢纤维丝（具体所掺纤维的品种及掺量应通过试验确定）。

3.设置伸缩缝

3.1本工程因施工进度问题，后将后浇带改为设置伸缩缝，以减

少施工周期。由于水池双向都超过20m，所以将伸缩缝设置为十字型布置在水池中间并贯通至同一剖面上连同顶板和底板一起断开。考虑到地下水对底板的作用力，将原底板标高-2.5m调整为-3.3m，上铺800厚毛石混凝土（面层150厚内配?10@200钢筋网片），增加底板配重以满足局部抗浮。

3.2设置伸缩缝的做法：

3.2.1 伸缩缝的缝宽为30mm，伸缩缝的填缝材料采用闭孔型聚乙烯泡沫塑料板；

3.2.2 背衬材料采用闭孔型膨胀聚乙烯泡沫棒，尺寸应大于缝宽的25%；

3.2.3 嵌缝密封料采用道路用硅酮密封胶等耐候型密封材料。嵌缝密封前，应对接缝处有缺欠的混凝土进行修补，并保证缝内混凝土平整，清洁，干燥。

4.后浇带和伸缩缝的对比分析

4.1后浇带实质上是钢筋混凝土结构在施工中的一种临时施工缝，它的优点：

4.1.1在施工期间混凝土可以自由收缩，减少了混凝土的收缩应力，对温度变化收缩所产生的裂缝起到较好的抑制作用；

4.1.2可以解决沉降差问题，较好的发挥构筑物的使用功能； 4.1.3后浇带采用补偿收缩混凝土，可使新旧混凝土粘结牢固，避免出现新的收缩裂缝造成工程渗漏水的隐患；

4.1.4后浇带二次浇筑的混凝土掺入微膨胀剂可以使混凝土密实

以减少水的渗漏；

4.1.5后浇带能使水池形成一个整体而连续的无沉降、伸缩缝的结构。

4.2后浇带的缺点：

4.2.1后浇带施工周期长，其两侧的模板和支撑不能过早的拆除，对后续工作产生了影响，对工期有要求的项目及北方地区的施工影响非常大；

4.2.2后浇带在施工期间两侧支撑的留设、清理较为麻烦，需要花费较大的人力和物力，且无法保证接缝的防水质量，容易造成渗漏，处理不好其优点也会转化成缺点，给结构造成质量隐患，危及结构安全；

4.2.3后浇带中的预留钢筋容易踩踏变形，不易修复。因此在施工期间要注意防护，避免垃圾遗留和钢筋变形问题；

4.2.4后浇带只能解决施工期间混凝土的收缩，并不能有效的解决温度应力问题，随着时间的发展，也难保证水池不开裂渗漏；

4.2.5当地下水位较高时，需要进行超前止水工作，直到后浇带施工完成并达到设计强度后才能停止降水，增加施工造价。

4.3伸缩缝的优点：

4.3.1同后浇带一样可避免由于温差和混凝土收缩引起的结构变形和裂缝。

4.3.2伸缩缝处混凝土不用进行二次浇筑混凝土，加快了施工进度，确保了施工周期。

4.4伸缩缝的缺点：

4.4.1 整体性能差，设缝处容易开裂漏水；

4.4.2橡胶止水带容易老化，其在施工过程中，可能会有尖石或钢筋将其刺穿，影响其抵抗外力的能力。

4.4.3 橡胶止水带在浇筑时容易翻滚，扭结，偏移，影响止水效果；

4.4.4 伸缩缝处的混凝土浇筑时要充分振捣，不然会影响止水带和混凝土的结合效果；

4.4.5伸缩缝处节点钢筋排布复杂，浇筑不易密实。水池底板接缝处漏水不易发现，且可能造成地基沉陷，产生不均匀沉降。沉降到一定程度后会破坏止水带，从而导致底板的变形，破坏。

4.4.6对于污水类处理水池，还容易造成地下水的环境污染。 4.4.7本工程中水解酸化池及好氧池的设计水位比较高，为了满足水池的抗浮作用，又将底板降低了800mm，增加了工程造价和施工难度。

5.建议

5.1后浇带的适用条件

5.1.1 对于地基承载力较小，地质结构复杂的地带，荷载分布不均匀，占地面积较大的建筑物、构筑物以留设后浇带为宜。

5.1.2 对于较长且相对复杂的水池在结构上处理比较困难时，采用设置后浇带以减少结构长度方向的变形而产生的裂缝，增加其伸缩缝的允许间距。

5.2伸缩缝的适用条件

5.2.1 地质条件较好的地段，荷载分布均匀的建筑物、构筑物； 5.2.2 施工周期较紧张，北方地区或是在冬季施工的工程； 5.2.3 在混凝土中掺入可靠的外加剂，可适当加大伸缩缝的间距。

在水池的设计过程中，水池减少裂缝的措施不论采用后浇带还是伸缩缝抑或是其他，都有利弊，我们只有选择最优的方案，才能确保建筑物的质量，满足结构的安全性和经济性。

参考文献

[1]CECS138：2002给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程[s].北京：中国建工出版社，2002.

[2]CECS117：2000，给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程[s].北京：中国建工出版社，2000.

[3]GB50069-2002，给水排水工程构筑物结构设计规范[s].北京：中国建工出版社，2002.

5.2伸缩缝的适用条件

5.2.1 地质条件较好的地段，荷载分布均匀的建筑物、构筑物； 5.2.2 施工周期较紧张，北方地区或是在冬季施工的工程； 5.2.3 在混凝土中掺入可靠的外加剂，可适当加大伸缩缝的间距。

在水池的设计过程中，水池减少裂缝的措施不论采用后浇带还是伸缩缝抑或是其他，都有利弊，我们只有选择最优的方案，才能确保建筑物的质量，满足结构的安全性和经济性。

参考文献

[1]CECS138：2002给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程[s].北京：中国建工出版社，2002.

[2]CECS117：2000，给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程[s].北京：中国建工出版社，2000.

[3]GB50069-2002，给水排水工程构筑物结构设计规范[s].北京：中国建工出版社，2002.

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/s4bo.html