淺談地下室連續(xù)墻裂縫成因與防治措施

吳　敏

（名筑建工集團(tuán)有限公司）

淺談地下室連續(xù)墻裂縫成因與防治措施

吳敏

（名筑建工集團(tuán)有限公司）

隨著建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，混凝土結(jié)構(gòu)在地下室的應(yīng)用越來越多。而地下室混凝土連續(xù)墻的裂縫現(xiàn)象一直以來在國內(nèi)外建筑物中都普遍存在，因裂縫而產(chǎn)生的滲水也屢見不鮮，嚴(yán)重的影響了地下室的使用。本文從設(shè)計方面、材料方面、施工方面等清楚的分析了地下室連續(xù)墻的裂縫原因，從合理安排施工段、改進(jìn)施工方法、改善養(yǎng)護(hù)方法等方面介紹了裂縫的防范措施，還提出了裂縫的處理方法。

連續(xù)墻裂縫；成因；防治；處理

1　引言

地下室結(jié)構(gòu)施工中，由于混凝土結(jié)構(gòu)日趨大型化、復(fù)雜化等因素影響，地下室連續(xù)墻產(chǎn)生裂縫的情況越來越多，根據(jù)最近幾年進(jìn)行調(diào)查、統(tǒng)計地下室連續(xù)墻產(chǎn)生裂縫的工程數(shù)量占85%以上，裂縫的存在一方面影響了建筑的美觀和正常使用，另一方面使工程出現(xiàn)了安全隱患。

2　裂縫的特征

采用鋼筋混凝土建造的地下室，墻面開裂通常出現(xiàn)在外墻板兩側(cè)、施工縫、后澆帶等部位，而且裂縫大部分產(chǎn)生在表面上，很少看見貫通裂縫，一般是不規(guī)則的縱向裂縫與外墻兩端角部45°斜裂縫，裂縫的寬度較小，一般在0.1～0.5mm以內(nèi)，以≤0.2mm居多。其一般出現(xiàn)于混凝土澆筑3d后，特別是剛拆模且養(yǎng)護(hù)不到位及溫度突然變化很大時裂縫出現(xiàn)的幾率更大。

3　裂縫產(chǎn)生的因素

3.1設(shè)計因素

地質(zhì)，地質(zhì)因素很容易使高層柱形成沉降縫，主要是因?yàn)樵O(shè)計人員采取的措施不適合或者當(dāng)房屋的建設(shè)場地地質(zhì)狀況不符合要求的時候設(shè)計者沒有采用恰當(dāng)?shù)拇胧┬纬傻模?/p>

樁基，在高層房屋建筑，假如樁基布置不科學(xué)時（也就是上部負(fù)載不均衡），高層柱較易引發(fā)沉降縫；

配筋，地下室所處環(huán)境比較特別，其對鋼筋保護(hù)層的要求也比較高，也就是要求外墻鋼筋保護(hù)層的厚度在35mm左右，不能太厚也不能太薄，如果墻體某個地方的保護(hù)層太厚會讓此地混凝土在收縮的過程中無法受到鋼筋的制約，進(jìn)而此地出現(xiàn)裂縫，并且逐漸增大。

伸縮縫，依據(jù)當(dāng)前使用的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）中的有關(guān)規(guī)定，地下室鋼筋混凝土墻體收縮縫的間距應(yīng)當(dāng)設(shè)計在20～30m之間，但是，如果如此設(shè)計會讓施工縫在施工過程中處置伸縮縫較為困難，并且較易出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。

3.2施工因素

混凝土的泵送，當(dāng)泵送混凝土與傳統(tǒng)的半干硬性混凝土的強(qiáng)度相同時，前者的水泥摻量要比后者多，水泥中的顆粒要比后者小，以致前者在水化過程中凝縮和自收縮量較大，因而，泵送混凝土產(chǎn)生裂縫的可能性較大。

拆模時間，地下室墻體的模板往往在澆筑混凝土的2～3d內(nèi)被拆除了，這是正好是水泥水化熱的高峰期，若無采取一定的保溫、保濕養(yǎng)護(hù)措施，可導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的溫度梯度和溫度梯度急劇增加而引起墻體開裂。

混凝土施工質(zhì)量不合格、物料品質(zhì)不達(dá)標(biāo)、配合比不科學(xué)、運(yùn)用已過保質(zhì)期的UEA微膨脹劑、坍落度控制差，施工中隨意增添水的比例和混凝土養(yǎng)護(hù)不充分等要素，都會引發(fā)混凝土收縮增大裂縫。

3.3混凝土自身因素

混凝土材料是一種非均質(zhì)非連續(xù)的彈塑性材料，混凝土材料的裂縫是由于混凝土凝固成型后內(nèi)部的初始缺陷、微裂縫，由于應(yīng)力作用擴(kuò)展引起的。

干縮，這種裂縫產(chǎn)生的原因是混凝土拌合物在澆搗完畢后，混凝土拌合物內(nèi)部的水份一部分泌出流失，一部分被水泥水化所用，另外一部分被蒸發(fā)，產(chǎn)生失水收縮而形成裂縫。干縮量與水泥用量、水灰比的大小有關(guān)。

熱脹冷縮，膨脹系數(shù)α=1.010-5.如果長度相同的兩個20m長的混凝土墻在酷夏40℃時施工與嚴(yán)冬-6℃，在沒有任何制約的狀況下，其混凝土墻收縮程度是9.2mm，如果墻兩端有束縛，也會產(chǎn)生裂縫。

混凝土內(nèi)部溫度變動也會導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)，和地下室墻連接在一起的一些框架柱，斷面邊長大都比較大，屬于體積較大的混凝土，水化熱高，表層與空氣直接接觸，熱量散發(fā)迅速，內(nèi)部混凝土熱量難以散發(fā)，外面和里面有較大溫差，如果采用舉措不恰當(dāng)，表面混凝土便會出現(xiàn)裂縫。

3.4內(nèi)、外力作用因

內(nèi)、外力作用因素主要是指底板對墻體的約束、柱對墻體混凝土的約束、基礎(chǔ)沉降、模板拆除等幾方面。

底板對墻體的約束，地下室底板混凝土一般比墻體混凝土早進(jìn)行澆筑，其底板混凝土自身的收縮要比墻體混凝土的收縮早，如果墻體混凝土產(chǎn)生收縮，底板就會對其進(jìn)行制約，進(jìn)而讓墻體形成相應(yīng)力，底板形成壓應(yīng)力。

柱對墻體混凝土的約束，鋼筋對混凝土產(chǎn)生收縮的約束要比墻體的制約大得多，從而加大了墻體自身收縮約束強(qiáng)度，相應(yīng)提高了墻中的應(yīng)力，另外由于柱的比值大收縮小而墻的比值小收縮大，這樣變形不協(xié)調(diào)，因而該部位更容易出現(xiàn)裂縫。

地基基礎(chǔ)出現(xiàn)程度不等的沉降，導(dǎo)致墻體與梁板架構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

墻兩邊的模板沒有一同拆掉，選拆部分區(qū)域，沒有拆除的區(qū)域模板支撐給后來澆筑的混凝土墻體側(cè)面的壓力，如果模板支撐度較強(qiáng)，則混凝土墻出現(xiàn)裂縫。

4　裂縫的防范措施

4.1設(shè)計方面

設(shè)置后澆帶，根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通常后澆帶的間距不大于30m；澆灌混凝土的間隔時間通常在主體架構(gòu)封頂之后20d及以上。對各種有利和不利因素的影響方式和程度作出有科學(xué)依據(jù)的分析和判斷，并由此確定伸縮縫間距的增減?！?/p>

合理配筋，經(jīng)驗(yàn)算，設(shè)計單位認(rèn)可，將水平筋配筋從φ14間距200改為φ12間距150。一般水平筋的間距控制在≤250mm，可提高墻體混凝土的抗裂能力，減少裂縫寬度。

4.2施工方面

（1）科學(xué)部署施工段，盡可能依據(jù)規(guī)定要求設(shè)置后澆帶，混凝土的收縮大部分出現(xiàn)在初始階段，如果留有后澆帶，墻體兩側(cè)能夠充分收縮，裂縫出現(xiàn)的概率降低，混凝土收縮完畢后，再將后澆帶封閉。

（2）合理配置混凝土配合比：

摻入適量的粉煤灰與膨脹劑，均能夠讓混凝土的水化熱降低，粉煤灰可以增強(qiáng)混凝土的和易性與可泵性，膨脹劑可以補(bǔ)償混凝土的收縮。

讓混凝土的初凝時長變長，避免混凝土水化熱階段統(tǒng)一出現(xiàn)，由于混凝土早期硬度弱比較容易產(chǎn)生裂縫，如果把水化熱延遲，會讓裂縫出現(xiàn)的數(shù)量減少。

（3）改進(jìn)施工方法：

盡量采用墻體與樓板混凝土分開澆筑，混凝土要分層分段澆筑，加強(qiáng)振搗確?；炷恋拿軐?shí)性，增強(qiáng)混凝土的連續(xù)性和整體性，以提高混凝土的強(qiáng)度，尤其是混凝土的抗拉強(qiáng)度。

混凝土建筑結(jié)束樓板還沒有進(jìn)行澆筑時不可將模板拆掉，借用模板的保溫功能位置混凝土表層合適的溫度，避免混凝土出現(xiàn)較大的內(nèi)外溫差，混凝土內(nèi)部水化熱大致完成，再把模板拆掉，拆除以前，可適當(dāng)松動模板，確保養(yǎng)護(hù)水滲入混凝土中，通常模板拆除時間為5～6d。

（4）提高混凝土的抗拉強(qiáng)度，如在混凝土中摻入適量纖維，提高混凝土自身的抗拉強(qiáng)度。

（5）改善養(yǎng)護(hù)方法，應(yīng)當(dāng)保證混凝土表層一定的濕度，養(yǎng)護(hù)工作做充分。唯有在規(guī)定水分狀況下膨脹劑才可以起到應(yīng)有的作用，在混凝土最終凝結(jié)后的兩小時就可以實(shí)施澆水養(yǎng)護(hù)，混凝土的膨脹數(shù)值通常在14d以后才可以平穩(wěn)；另外，添加了膨脹劑的混凝土，水化的時候需要大量的水，比一般的混凝土更需要增強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，持續(xù)澆水，讓其表面一直處于濕潤狀態(tài)。因?yàn)橥鈮ψ鲳B(yǎng)護(hù)的難度大，施工單位未曾采用適當(dāng)措施養(yǎng)護(hù)外墻；此外，模板拆除時間太早會讓混凝土溫度降低的速度加快，較易出現(xiàn)裂縫，比較穩(wěn)當(dāng)?shù)氖┕ご胧?yīng)為：在常溫下，要求混凝土澆注一天后松動模板螺絲離縫2～3mm，然后從上澆水不少于14d。

5　裂縫的處理方法

5.1表面涂抹法

常用材料有環(huán)氧樹脂類、氰凝、聚氨酯類等。以涂抹環(huán)氧樹脂類為例，其施工要點(diǎn)是首先清潔要處理的表層，之后用丙酮或二甲苯或酒精清洗，等到水分蒸發(fā)以后用毛刷多次刷涂環(huán)氧漿液，間隔為3～5min。

5.2表面涂刷加玻璃絲布法

把聚氨酯按甲乙組分和二甲苯按1：1.5：2的重量配合比攪拌完全以后，涂抹在基層表層，要求涂抹均衡，涂抹一遍以后通常需要固化5h，不粘手時，再涂其余幾層。一般涂4～5層。若加玻璃絲布，一般加在第2層間。被處理表面應(yīng)當(dāng)硬實(shí)、整潔、干燥均勻涂抹環(huán)氧打底料，凹凸不平的地方用膩?zhàn)友a(bǔ)平，待其固化之后粘貼玻璃絲布。

5.3填充法

用風(fēng)鎬、鋼釬或高速旋轉(zhuǎn)的切割圓盤把裂縫增大，構(gòu)成V形或梯形槽，清理之后分層壓涂環(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)修理的裂縫有架構(gòu)強(qiáng)度需求的時候，應(yīng)當(dāng)用環(huán)氧砂漿填充。

5.4灌漿法

該種方法一般有兩種：①用低壓灌入器具往縫隙中注入環(huán)氧樹脂漿液，將縫隙封閉，修理后沒有顯著的痕跡；②壓力灌漿，壓力一般使用0.2～0.4MPa在處理地下室混凝土墻裂縫時，兩種方法同時使用效果更好，這類工程實(shí)例較多。

6　結(jié)束語

產(chǎn)生裂縫是構(gòu)件混凝土中普遍存在的現(xiàn)象，它的出現(xiàn)會影響到構(gòu)件的質(zhì)量，特別是在地下室，會產(chǎn)生滲水問題，嚴(yán)重的還會造成鋼筋生銹，混凝土老化，物料產(chǎn)生形狀變化，對房屋的荷載造成很大程度的影響。所以應(yīng)特別注重構(gòu)件混凝土裂縫程度，產(chǎn)生裂縫之后工程部應(yīng)當(dāng)?shù)谝粫r間和監(jiān)理、業(yè)主、設(shè)計單位一同商談對策，可以請專家一同會審，拿出可行方案，方案實(shí)行后還應(yīng)請質(zhì)量檢查機(jī)構(gòu)檢測驗(yàn)收合格后才算處理完畢。

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