大型地下室裂縫產(chǎn)生機(jī)理分析及處理措施探討

周國標(biāo)

【摘要】隨著國土資源的日漸緊張以及建筑設(shè)計(jì)理念的逐漸進(jìn)步，大型超長建筑逐漸增多，要求的施工技術(shù)也更加嚴(yán)格，因此，隨之帶來施工常見的混凝土裂縫問題，尤其是大型地下室，對防滲等條件要求較高，往往受施工條件，材料性質(zhì)，設(shè)計(jì)要求等因素產(chǎn)生裂縫，本文就大型地下室裂縫產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行探討，并提出處理方法措施。

【關(guān)鍵詞】地下室；頂板裂縫；產(chǎn)生機(jī)理；處理措施

1、概述

目前，地下室建設(shè)成為充分利用土地資源的主流，不僅能夠?yàn)槿藗兲峁└蟮目臻g，而且還能為人們生活增添更多服務(wù)。但隨著地下室施工逐漸的增多，面臨的問題也將隨之出現(xiàn)，地下室裂縫問題成為建筑施工發(fā)展的瓶頸，也是應(yīng)當(dāng)解決的主要問題。地下室由于施工時(shí)需要暴漏在空氣中，尤其是地下室頂板，將會(huì)受環(huán)境溫度影響產(chǎn)生較大裂縫。國內(nèi)外均有研究探討主要影響大型地下室裂縫產(chǎn)生的主要原因，并總結(jié)歸納出受溫度影響引發(fā)的溫差裂縫以及外界荷載引發(fā)的收縮裂縫為主，發(fā)生時(shí)間主要是混凝土澆筑完成后一年左右。本文結(jié)合構(gòu)造設(shè)計(jì)，施工技術(shù)和材料等方面分析地下室裂縫產(chǎn)生機(jī)理，并根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)提出的措施。

2、大型地下室裂縫產(chǎn)生的機(jī)理

2.1 構(gòu)造設(shè)計(jì)不合理產(chǎn)生裂縫。地下室的構(gòu)造設(shè)計(jì)不當(dāng)將會(huì)造成某些部位應(yīng)力集中，從而形成裂縫。僅僅依靠設(shè)計(jì)時(shí)準(zhǔn)確的數(shù)字計(jì)算難以進(jìn)行控制裂縫的產(chǎn)生，而是以因素形成的。當(dāng)?shù)叵率一炷翗?gòu)造有問題時(shí)，比如在一些凹角施工部位，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)配筋達(dá)不到要求以及配筋方式不合理，就會(huì)出現(xiàn)裂縫；當(dāng)配筋間距過大時(shí)，難以維持構(gòu)造梁等部位的承載力，造成梁的兩端出現(xiàn)裂縫；當(dāng)按照施工規(guī)范，鋼筋保護(hù)層厚度較大時(shí)，不進(jìn)行設(shè)置防范措施，也將會(huì)產(chǎn)生裂縫，尤其是地下室外墻，外面有土覆蓋，不設(shè)置網(wǎng)片進(jìn)行保護(hù)，長時(shí)間將會(huì)出現(xiàn)裂縫甚至剝落；地下室的頂板設(shè)計(jì)形式也將會(huì)形成裂縫，為降低地下室是高度以及降低施工成本，過去施工方多采用平板結(jié)構(gòu)，相比梁結(jié)構(gòu)而言，缺乏一定的安全可靠性。

2.2 施工不到位引起裂縫。大型地下室的施工時(shí)間長，工序也比較復(fù)雜，任何混凝土結(jié)構(gòu)施工不當(dāng)將會(huì)造成裂縫的形成。例如混凝土澆筑時(shí)，需要振搗成型后，還需要養(yǎng)護(hù)，任何一個(gè)工序不到位都將引發(fā)裂縫的產(chǎn)生；施工時(shí)施工縫或者預(yù)制構(gòu)件銜接處如果處理不當(dāng)，也會(huì)引發(fā)裂縫形成；預(yù)埋鋼筋發(fā)生位移或者有外界擠壓等突發(fā)施工狀況，都將造成裂縫的形成；施工方案不合理，出現(xiàn)跨季節(jié)無防范措施施工，搶工，拆模時(shí)間以及順序不當(dāng)?shù)仁┕栴}，形成裂縫。

2.3 材料和環(huán)境等方面對裂縫的影響。地下室工程施影響裂縫產(chǎn)生的主要材料是混凝土，混凝土是由多種材料混合拌制而成，因此，對于大型地下室的施工，尤其是頂板，大面積長時(shí)間暴露在空氣中，材料受環(huán)境溫度等的影響導(dǎo)致裂縫的形成。外界溫度大幅度的變化，將會(huì)導(dǎo)致混凝土中水泥石的水化熱散失不協(xié)調(diào)，形成溫差裂縫，像地下室這樣的大面積的混凝土將會(huì)是出現(xiàn)表面龜裂的現(xiàn)象。此外，預(yù)埋在混凝土中的鋼筋銹蝕后會(huì)產(chǎn)生膨脹，將會(huì)造成保護(hù)層變薄，長時(shí)間后混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫；混凝土本身的堿骨料反應(yīng)也可能形成裂縫。

3、大型地下室裂縫的的處理方法

3.1 通過控制設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)降低裂縫。地下室施工設(shè)計(jì)時(shí)，可以減少裂縫的形成。我避免因環(huán)境溫度變化形成干縮裂縫，可以在施工中設(shè)置伸縮縫，沿著建筑物長度方向每隔一段距離設(shè)置伸縮縫，一般寬度為8cm到10cm；采用后澆帶設(shè)置也將會(huì)對產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行控制，可有效降低施工過程沉降引起的裂縫，且在后澆帶施工過程中，不得提前將模板支架拆除，否則會(huì)造成構(gòu)造變形；采取加強(qiáng)措施，比如施工時(shí)試先確定好后澆帶，設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶，嚴(yán)格控制施工荷載。

3.2 通過控制施工環(huán)節(jié)控制裂縫。進(jìn)行地下室大面積的混凝土施工過程中，要確?；炷恋臄嚢瑁駬v，成型以及養(yǎng)護(hù)過程的方法準(zhǔn)確，確保混凝土的凝結(jié)完好，減少混凝土產(chǎn)生的收縮；進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)不可以采用振動(dòng)鋼筋進(jìn)行搗實(shí)；為避免對混凝土強(qiáng)度產(chǎn)生破壞，不得對初凝的混凝土振搗；根據(jù)不同的施工環(huán)節(jié)及時(shí)采取有效預(yù)防措施，應(yīng)對溫度變化引起的裂縫。

3.3 加強(qiáng)裂縫處理進(jìn)行防護(hù)。針對不同類型的裂縫采取有效的措施，若果施工過程發(fā)現(xiàn)裂縫，首先確定對結(jié)構(gòu)的影響大小，一般來說，頂板處小于0.2mm的裂縫對整體結(jié)構(gòu)的安全性沒有影響的，若裂縫較大，及時(shí)采取補(bǔ)救措施。補(bǔ)救措施包括表面涂抹水泥砂漿，并根據(jù)具體要求進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)配比例；也可以進(jìn)行環(huán)氧膠泥進(jìn)行密封，若是漏水性裂縫，則要通過灌漿方式補(bǔ)救，所用材料為合成樹脂材料，具有高強(qiáng)抗?jié)B性能和伸縮率大的特點(diǎn)，增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的牢固性。

3.4 通過控制材料性能來降低裂縫的形成。通過控制材料性能也可以有效的防止施工裂縫的產(chǎn)生。據(jù)相關(guān)資料顯示，近些年，隨著混凝土領(lǐng)域不斷地進(jìn)步，混凝土可達(dá)到的強(qiáng)度逐漸提高，高強(qiáng)混凝土也會(huì)引發(fā)裂縫形成，由此可見，材料性能也應(yīng)選取恰當(dāng)。混凝土的配比過程嚴(yán)格控制材料，合理確定水泥，石子，砂子，水的配比，同時(shí)根據(jù)工程環(huán)境需要添加合適的外加劑，減小堿骨料反應(yīng)的影響，保持結(jié)構(gòu)的耐久性。以此同時(shí)，建筑質(zhì)量監(jiān)管部門加強(qiáng)管理，確保施工材料的質(zhì)量。

4、結(jié)語

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，在大型地下室施工過程中，裂縫的產(chǎn)生任然受多重因素影響不可避免，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工過程還有待很大的進(jìn)步空間，因此，為保障地下室結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定、安全、可靠，對裂縫具有提前預(yù)防，出現(xiàn)后及時(shí)采取補(bǔ)救措施是非常有必要的。當(dāng)前，隨著科技的發(fā)展，地下室施工建設(shè)逐漸增多，重視控制大型地下室裂縫的產(chǎn)生，使得工程建設(shè)更加安全可靠。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱圣妤，謝小松.高層建筑地下室外墻施工期溫度裂縫產(chǎn)生機(jī)理及控制措施[J].結(jié)構(gòu)工程師，2006，22（03）：88-91.

[2]吳毅.地下室外墻混凝土裂縫機(jī)理分析及控制措施[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2010（11）：137-142.

[3]徐茂輝，常亮.某大型地下室的頂板裂縫分析及抗裂措施探討[J].四川理工學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2012（6）：64-67.

[4]周慶榮.某高層建筑地下室頂板混凝土裂縫問題控制探討[J].科技與企業(yè)，2012（14）：208-209.

[5]包勝微，趙琳，陳麗慧，等.對地下室外墻溫度裂縫產(chǎn)生的原因分析及處理措施[J].中華民居旬刊，2011.