王金華
摘 ?要:本文重點(diǎn)介紹了地下室混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因分析,并從設(shè)計(jì)、原材料、施工質(zhì)量控制等方面的防治措施進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:地下室;裂縫;配合比;外加劑;養(yǎng)護(hù)
1.前言
近年來(lái)隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展以及用地的限制,各類(lèi)房建大都設(shè)計(jì)了地下室結(jié)構(gòu),地下室多數(shù)對(duì)防水要求很高,地下室混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫,是導(dǎo)致滲漏的主要原因。在總結(jié)幾個(gè)地下室施工經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上特對(duì)防治地下結(jié)構(gòu)裂縫作總結(jié)。
2.關(guān)于地下室結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因
(1)由于設(shè)計(jì)不合理造成結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生
(2)由于材料方面的原因造成結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生
(3)由于施工質(zhì)量控制不合格造成結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生
3. 設(shè)計(jì)原因產(chǎn)生裂縫的分析與防治措施
3.1原因分析
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)8.1.1規(guī)定:現(xiàn)澆鋼筋砼墻伸縮縫的最大間距為30m(室內(nèi)或土中),一些工程設(shè)計(jì)突破了規(guī)范規(guī)定后,地下室墻的水平鋼筋仍按構(gòu)造配置,這是產(chǎn)生裂縫的重要原因之一。
3.2防治措施
(1)設(shè)置伸縮縫。地下室現(xiàn)澆結(jié)構(gòu),當(dāng)長(zhǎng)度超過(guò)30m即應(yīng)設(shè)置伸縮縫。沒(méi)有充分依據(jù)時(shí),不得任意突破設(shè)計(jì)規(guī)范關(guān)于伸縮縫最大間距的規(guī)定。
(2)設(shè)置后澆帶、膨脹加強(qiáng)帶。后澆帶是一種常用的已被實(shí)踐證明能夠有效控制砼結(jié)構(gòu)裂縫的方法。亦可采用膨脹加強(qiáng)帶連續(xù)澆注法,使其產(chǎn)生較大的膨脹來(lái)補(bǔ)償砼的收縮。
(3)設(shè)置防裂鋼筋。增加構(gòu)造筋,提高抗裂性能,地下室墻水平筋在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)按照細(xì)而密的原則,使構(gòu)造筋達(dá)到溫度筋的作用,能有效提高抗裂性能。
(4)設(shè)置水平加強(qiáng)筋
結(jié)構(gòu)開(kāi)口部和突出部位因收縮應(yīng)力集中易于開(kāi)裂,與室外相連的出入口受溫差影響大也易開(kāi)裂,這些部位應(yīng)適當(dāng)增加附加筋,以增強(qiáng)其抗裂能力。希望在施工前計(jì)算一下水平配筋率,宜在0.45~06%以上。實(shí)踐表明,水平構(gòu)造筋對(duì)于墻體抗裂的影響很大,建議水平筋綁扎在豎筋外面。
4. 材料原因產(chǎn)生裂縫的分析與防治措施
4.1原因分析
產(chǎn)生裂縫原因主要是由于原材料質(zhì)量不良、配合比不當(dāng)、使用過(guò)期的UEA微膨脹劑等。采用的水泥強(qiáng)度雖然很高,但穩(wěn)定性差,凝固后容易產(chǎn)生裂縫。此外,目前地下室普遍采用泵送砼,由于泵送砼坍落度大,也導(dǎo)致收縮增加,裂縫可能性加大。
4.2防治措施
(1)合理選擇使用原材料。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),混凝土拌站原材料存在一定程度的波動(dòng),在地下結(jié)構(gòu)施工時(shí),原材料應(yīng)更嚴(yán)格把關(guān),施工前應(yīng)實(shí)地考察。
(2)混凝土配合比主要參數(shù)的確定
①根據(jù)地下室不同部位和施工工藝選擇不同的塌落度,入泵坍落度 14~16cm。
②為使拌合物具有良好的和易性,應(yīng)對(duì)水泥、外加劑和外摻料的用量進(jìn)行試配。
③根據(jù)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度和水泥強(qiáng)度計(jì)算得出合理的水灰比,一般應(yīng)控制在0.55以下。
④配合比應(yīng)由試驗(yàn)室選定。建議采用45或60天齡期,減少早期砼的水化熱。
(3)關(guān)于膨脹劑摻入量
摻入膨脹劑補(bǔ)償砼的收縮應(yīng)力是解決抗裂的必要措施之一,因此在通過(guò)混凝土配合比設(shè)計(jì)后,確保其中膨脹劑的摻入量。
(4)砼中摻入抗裂纖維
纖維有一定抗拉強(qiáng)度,與砼握裹力好,在砼中呈萬(wàn)向分布,達(dá)到增強(qiáng)砼硬化過(guò)程中的抗拉應(yīng)力,控制砼裂縫的產(chǎn)生。
5.施工質(zhì)量原因產(chǎn)生裂縫的分析與防治措施
5.1原因分析
(1)由于混凝土振搗工藝不到位或者振搗不密實(shí),出現(xiàn)冷縫、蜂窩、麻面、孔洞且處理不當(dāng)造成裂縫。
(2)墻根與地面交界處及周邊部分由于應(yīng)力過(guò)于集中產(chǎn)生裂縫。
(3)鋼筋保護(hù)層厚度不夠造成滲漏,外部地下水通過(guò)底板外側(cè)面很薄的鋼筋保護(hù)層進(jìn)入底板鋼筋周?chē)?,鋼筋腐蝕膨脹使混凝土產(chǎn)生縫隙。
(4)穿墻支模螺栓處理不當(dāng)造成裂縫,穿墻螺栓在外墻面切割時(shí)留頭較長(zhǎng)個(gè)別情況下鋼筋頭露在抹灰層之外,地下水腐蝕螺栓膨脹使混凝土產(chǎn)生縫隙。
(5)外墻鋼筋密集區(qū)裂縫,原因是這些部位空間小,澆搗困難,混凝土不易密實(shí),造成裂縫。
(6)施工縫、后澆帶裂縫,外墻水平施工縫雖然埋設(shè)了鋼板止水帶,但是接縫沒(méi)有清理干凈仍會(huì)產(chǎn)生縫隙。豎直施工縫支模時(shí)端頭不易封嚴(yán),形成類(lèi)似泡沫混凝土,產(chǎn)生裂縫。后澆帶往往是后澆帶與先澆混凝土接縫處理不密實(shí)造成裂縫。
(7)混凝土拆模后由于氣溫急劇變化,熱脹冷縮過(guò)大產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。
(8)混凝土養(yǎng)護(hù)不到位而產(chǎn)生裂縫。
5.2防治措施
(1)冷縫、蜂窩、麻面、孔洞等表面缺陷導(dǎo)致裂縫防治:嚴(yán)格控制混凝土施工質(zhì)量,盡量降低不均勻性。
(2)墻體與底板交界處裂縫防治:在振搗下部底板混凝土?xí)r,不要將振搗棒插到上部混凝土內(nèi)及兩步混凝土交界處,避免已振搗完的底板和墻根混凝土再次受振搗,同時(shí)注意振搗棒不要插入已初凝的底板混凝土內(nèi)。
(3)鋼筋保護(hù)層厚度不夠造成滲漏防治:底板外側(cè)、外墻外側(cè)鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于40mm,施工放樣、加工、綁扎鋼筋時(shí)應(yīng)取負(fù)差,避免鋼筋由于脹模造成幾乎無(wú)保護(hù)層。
(4)穿墻支模螺栓處理不當(dāng)造成裂縫防治:在施工時(shí)對(duì)穿墻螺栓做好防腐處理;宜采用螺栓加堵頭做法,拆模后應(yīng)采取加強(qiáng)防水措施將留下的凹槽封堵密實(shí)。
(5)外墻鋼筋密集區(qū)裂縫防治:采用同強(qiáng)度等級(jí)的細(xì)石混凝土或流動(dòng)性強(qiáng)的自密實(shí)混凝土進(jìn)行澆筑,保證混凝土澆搗密實(shí)。
(6)施工縫、后澆帶裂縫防治:地下室留置水平施工縫時(shí),應(yīng)設(shè)置止水鋼板,位置須高于底板30cm以上。
(7)根據(jù)測(cè)溫記錄和氣象預(yù)報(bào)確定拆模時(shí)間,保證混凝土內(nèi)外溫差不超過(guò)25℃,溫度陡降不超過(guò)10℃,拆模后應(yīng)注意覆 ? (下轉(zhuǎn)153頁(yè))
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蓋和及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
(8)對(duì)地下室混凝土結(jié)構(gòu)而言,養(yǎng)護(hù)既是一個(gè)重要環(huán)節(jié),又是容易被施工方忽視的薄弱環(huán)節(jié)。砼澆筑后,必須在12h內(nèi)覆蓋保溫保濕養(yǎng)護(hù)到14d。地下室底板宜采用蓄水養(yǎng)護(hù),蓄水高度2~3cm。外墻混凝土的暴露面大,養(yǎng)護(hù)困難,受陽(yáng)光直射、氣候變化以及風(fēng)吹等因素影響,因此建議板墻在拆模后立即掛麻袋進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。
6.結(jié)束語(yǔ)
上述總結(jié)了地下室混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因分析及防治的主要措施,由于本人水平及經(jīng)驗(yàn)有限,很多具體細(xì)節(jié)尚須進(jìn)一步研究和探索,并希望在以后的工作中繼續(xù)提高。
參考文獻(xiàn):
[1]GB 50010-2010,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S];
[2]GB 50204-2002,混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S];
[3]甘霖.地下室混凝土墻裂縫控制及處理方法.山西建筑,2009,35(9).