分析與研究地下室混凝土墻體裂縫問題

陳 越 李 佳 林 梅

上海三維工程建設(shè)咨詢有限公司

分析與研究地下室混凝土墻體裂縫問題

陳 越 李 佳 林 梅

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本文針對(duì)現(xiàn)在地下室混凝土墻體易出現(xiàn)裂縫與滲漏進(jìn)行研究與探討,并對(duì)相應(yīng)問題提出了解決辦法,從而盡量減少混凝土地下室墻體產(chǎn)生的裂縫與滲漏給我們生活所帶來的不便和我們對(duì)安全的擔(dān)心。

地下室 混凝土墻 裂縫 因素 預(yù)防措施

地下室墻體裂縫是地下工程中比較常見的質(zhì)量通病。如果墻體出現(xiàn)裂縫，尤其是地下室外墻，就可能出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，將會(huì)嚴(yán)重影響人們平時(shí)的正常使用，維修起來也比較困難，所以，我們有必要分析與研究地下室墻體產(chǎn)生裂縫的原因，并有針對(duì)性地進(jìn)行防治和處理。

一、地下室混凝土墻體裂縫的特點(diǎn)

1.橫向裂縫少,絕大部分裂縫呈豎向,凡地下室墻兩端附近裂縫較少,墻中部裂縫較多。 寬度一般不大,超過0.3mm寬的裂縫很少見,大多數(shù)縫寬度≤0.2mm。

2.每條裂縫絕大部分呈豎向形,且很大部分與墻高成正比,裂縫寬度為中間略大，兩端慢慢變細(xì)而消失。

3.工藝交接段裂縫呈水平方向，即平時(shí)所說的底墻板施工縫、后澆帶等。

4.伸縮縫的裂縫往往不在表面，而在結(jié)構(gòu)深層部位，涉及的位置為U型貫穿裂縫。

二、造成裂縫的主要因素

1.設(shè)計(jì)原因,而設(shè)計(jì)原因中又有幾種原因,不外乎樁基、配筋、地質(zhì)等。一般高層柱,樁布置與上部荷載不對(duì)稱時(shí),容易形成沉降縫,或當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況不理想而沒有采取適當(dāng)措施或采取措施不適當(dāng)時(shí)也會(huì)形成沉降縫,或當(dāng)配筋按照構(gòu)造布置而不按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定》中所正確采取的伸縮縫距離時(shí),裂縫也易出現(xiàn)。

2.施工中的原因,當(dāng)施工過程中對(duì)墻體進(jìn)行混凝土澆筑時(shí),原材料中塌落度控制差,或采用過期的UEA微膨脹劑,施工中又任意加水,都會(huì)導(dǎo)致混凝土水縮形成裂縫。

3.地下室墻體長(zhǎng)期暴露的原因 ，這類薄而長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)對(duì)溫度、濕度變化較敏感,常因附加的溫度收縮應(yīng)力導(dǎo)致墻體開裂。同時(shí)還應(yīng)注意,設(shè)計(jì)時(shí)地下室墻均按埋入土中或室內(nèi)結(jié)構(gòu)考慮,即伸縮縫最大間距為30m。實(shí)際施工中很難做到墻完成后立即回填土和完成頂板,因此實(shí)際工程應(yīng)取最大伸縮縫間距20m。這也是地下室墻裂縫普遍的一個(gè)因素。

4.當(dāng)過早拆?；驓鉁伢E然變化時(shí),養(yǎng)護(hù)不到位,導(dǎo)致溫差也是容易形成裂縫的原因之一。

5.使用不當(dāng),當(dāng)投入使用后,裝修裝飾時(shí)隨意在混凝土墻上開口鑿洞,造成應(yīng)力集中而導(dǎo)致墻體開裂。

三、預(yù)防地下室混凝土墻體開裂的幾點(diǎn)建議

1.設(shè)計(jì)方面

1.1 要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范中所規(guī)定的伸縮縫間距設(shè)置伸縮縫,個(gè)別地區(qū)應(yīng)根據(jù)氣候溫差可依照經(jīng)驗(yàn)減小伸縮縫間距。

1.2 對(duì)樁基礎(chǔ)以及地質(zhì)情況要進(jìn)行仔細(xì)的研究,根據(jù)不同的情況制定準(zhǔn)確、穩(wěn)妥的處理方案,避免因地質(zhì)與荷載所引起的不均勻沉降。

1.3 按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》,設(shè)置后澆帶,以減小混凝土收縮應(yīng)力。

1.4 加強(qiáng)鋼筋的配置,尤其是水平筋,水平筋保護(hù)層適當(dāng)調(diào)小些,防裂鋼筋的間距適當(dāng)調(diào)小,盡可能采用小直徑鋼筋小間距布置的方法,同時(shí)要考慮溫度收縮應(yīng)力的變化而加強(qiáng)鋼筋。

2.材料方面

2.1 水泥宜用低水化熱,鋁酸三鈣含量較低,細(xì)度不過細(xì)、礦渣含量不過多的水泥。

2.2 砂石采用中粗砂,含泥量小,石子采用粒徑較大的連續(xù)級(jí)配、級(jí)配良好、含泥量不超過1%的碎石或卵石。

2.3 適量加入減水劑,從而減少混凝土用水量。

2.4 未設(shè)置后澆帶、工程主體長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)或后澆的部分，應(yīng)采用砼摻入適量微膨劑措施，配置成補(bǔ)償收縮混凝土,國(guó)內(nèi)常用摻10%~15%的UEA或10%左右的HEA等。

2.5 摻加適量的粉煤灰替代部分水泥,以降低水泥水化熱的溫升。

3.施工方面

嚴(yán)格控制施工過程中的施工質(zhì)量,除控制混凝土制備和運(yùn)輸中的質(zhì)量外,還要注意混凝土澆筑時(shí)防止離析,振搗是否密實(shí),以免墻內(nèi)因混凝土薄弱而產(chǎn)生裂縫。冬季施工或氣溫低的地區(qū)不采用鋼模板而采用木模,充分濕潤(rùn),以利保濕和散熱。拆模時(shí)間要嚴(yán)格控制,同時(shí)注意溫差大時(shí)或天氣嚴(yán)寒時(shí)注意使用覆蓋物及時(shí)養(yǎng)護(hù)。

4.材料方面

水泥宜用低水化熱、鋁酸三鈣含量較低、細(xì)度不過細(xì),礦渣含量不過多的水泥。 砂、石宜用中、粗砂,砂率宜為40%，含泥量不大于2%；石子宜用粒徑較大的連續(xù)級(jí)配、級(jí)配良好、含泥量不大于1%的碎石或卵石。水灰比不得大于0.55。采用預(yù)拌混凝土?xí)r，緩凝時(shí)間宜為6~8小時(shí)。

未設(shè)置后澆帶、工程主體長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí)或后澆的部分，應(yīng)采取摻入適量微膨脹劑的措施，配制成補(bǔ)償收縮混凝土,國(guó)內(nèi)常用摻10%~15%UEA或l0%左右的HEA。 適量摻加粉煤灰替代部分水泥,以降低水泥水化熱溫升。

四、 常用的四種處理方法

1.表面涂抹法

常用材料有環(huán)氧樹脂類、氰凝、聚氨酯類等。混凝土表面應(yīng)堅(jiān)實(shí)、清潔,有的表面根據(jù)材料要求還要求干燥。以涂抹環(huán)氧樹脂類為例,重點(diǎn)是先清理要清理的混凝土表面,再用丙酮或酒精和二甲苯清洗,等干燥后用毛刷來回涂刷環(huán)氧漿液,每隔幾分鐘就刷一次,一直使涂抹的厚度達(dá)到1mm左右。根據(jù)國(guó)外的相關(guān)報(bào)道，這種處理方法的環(huán)氧漿液滲入的深度最多可達(dá)80mm左右,對(duì)防止?jié)B漏很有效果。

2.表面涂刷加玻璃絲布法

目前常用的有聚氨酯涂膜或環(huán)氧樹脂膠料加玻璃絲巾。以前者為例,其施工步驟要點(diǎn)如下：將聚氨酯按甲乙組分和二甲苯按比1:1、5:2的重量配合比攪拌均勻后,涂抹在基層表面上,要求涂層厚度均勻,涂完第一遍后一般需要固化5h以上,基本不粘手時(shí),再涂以后幾層。一般涂到5層左右,總厚度大于1.5mm,如加玻璃絲布,一般加在2~3層間,處理時(shí)應(yīng)注意玻璃絲布宜用非石蠟型,否則要做脫蠟處理。環(huán)氧樹脂膠結(jié)料應(yīng)經(jīng)試配合格后方可使用。被處理表面要堅(jiān)實(shí)、清潔、干燥均勻涂刷環(huán)氧打底料,凹陷不平處用膩?zhàn)有扪a(bǔ)填平,自然固化后粘貼玻璃絲布1~3層。

3.充填法

使用風(fēng)鎬、鋼釬或切割機(jī)將裂縫擴(kuò)大,形成v形或梯形槽,清洗干凈后分層壓抹環(huán)氧砂漿或水泥砂漿、瀝青油膏、高分子密封材料或各種成品堵漏劑等材料封閉裂縫。當(dāng)修補(bǔ)的裂縫有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求時(shí),宜用環(huán)氧砂漿填充。

4.灌漿法

灌漿材料常用的有環(huán)氧樹脂類、甲基丙烯酸、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中環(huán)氧類材料來源廣,施工較方便,建筑工程中應(yīng)用較廣;甲基丙烯酸甲酯粘度低,可灌性好,擴(kuò)散能力強(qiáng),不少工程用來修補(bǔ)縫寬大于0.5mm的裂縫,補(bǔ)強(qiáng)和防滲效果良好。灌漿方法常用以下兩類:一類是用低壓灌入器具向裂縫中注入環(huán)氧樹脂漿液,使裂縫封閉,修補(bǔ)后無明顯的痕跡；另一類是壓力灌漿,壓力常用值0.2～0.4mm為佳。但在實(shí)際處理地下室混凝土裂縫時(shí),兩種方法同時(shí)使用效果更好更明顯,這種類似的工程實(shí)例較多。

五、總 結(jié)

防止地下室墻體裂縫涉及工程的功能性質(zhì)量，而功能性質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到使用者對(duì)工程內(nèi)在質(zhì)量的信任度，用戶往往從這些功能質(zhì)量來理解整個(gè)工程的質(zhì)量。設(shè)計(jì)單位嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)；施工單位要重視墻體裂縫的處理，在建筑材料、施工工藝、操作方法、節(jié)點(diǎn)處理等方面嚴(yán)格把關(guān)，切實(shí)落實(shí)針對(duì)性的控制措施，從源頭上杜絕裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生；監(jiān)理單位通過對(duì)施工方案審查、編制和實(shí)施監(jiān)理細(xì)則等事前控制手段，明確地下室墻體裂縫的預(yù)控措施，在工程實(shí)施過程中嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)理工作程序。所以參建各方要齊心協(xié)力將控制措施落實(shí)到位，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，就能確保地下室墻體質(zhì)量滿足使用要求。

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