地下室結(jié)構(gòu)頂板裂縫的防控

許益民

摘 要：自改革開放以來，我國的經(jīng)濟得到了很大的發(fā)展，城市化水平也得到了很大的提升。城市當(dāng)中的建筑物越來越多，為了進一步利用城市現(xiàn)有的空間，越來越多的地下室被建造出來。地下室往往被建設(shè)在大型的建筑物下面，再加之地下室目前正向著大面積大荷載的方向發(fā)展，因此地下室結(jié)構(gòu)頂板常常發(fā)生裂縫的現(xiàn)象。雖然說這類現(xiàn)象較為普遍，但事實上只要采取合適的措施，并且嚴格地執(zhí)行下去，地下室結(jié)構(gòu)頂板裂縫的現(xiàn)象就能得到很好的控制。該文通過對地下室結(jié)構(gòu)頂板出現(xiàn)裂縫的原因進行分析，以本地某小區(qū)的地下停車場為例，來提出相關(guān)的地下室結(jié)構(gòu)頂板裂縫的防控措施。

關(guān)鍵詞：地下室 結(jié)構(gòu)頂板 裂縫 防控

中圖分類號：TU94 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（b）-0032-02

1 地下室結(jié)構(gòu)頂板出現(xiàn)裂縫的原因分析

目前，我國地下室結(jié)構(gòu)頂板出現(xiàn)裂縫的原因主要有兩種，分別為：荷載、變形。其中變形所引起裂縫的現(xiàn)象更加普遍，因為變形而引起的裂縫主要有三種變現(xiàn)形式，分別為：溫度應(yīng)力導(dǎo)致開裂、收縮應(yīng)力導(dǎo)致開裂以及地基沉降導(dǎo)致開裂[1]。其中溫度應(yīng)力導(dǎo)致開裂的原因其實也就是我們常說的“熱脹冷縮”。熱脹冷縮一直以來對我國建筑結(jié)構(gòu)的影響都非常大，因此很早以前這類現(xiàn)象受到了人們的關(guān)注。地下室的溫度主要是受太陽輻射所影響，當(dāng)日常溫度與空氣溫度結(jié)構(gòu)形成，建筑物結(jié)構(gòu)與構(gòu)件也就開始變形，變形的產(chǎn)生伴隨著應(yīng)力，隨之裂縫得以產(chǎn)生；而收縮應(yīng)力主要是表現(xiàn)在：由于地下室結(jié)構(gòu)頂板的材料主要是混凝土，混凝土在硬化的過程當(dāng)中，其溫度會發(fā)生一個非常顯著的變化，在這一過程當(dāng)中會出現(xiàn)不同程度的體積收縮，其中混凝土當(dāng)中的細孔及微毛細孔當(dāng)中所產(chǎn)生的毛細壓力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)頂板出現(xiàn)變形，導(dǎo)致裂縫的現(xiàn)象出現(xiàn)；地基沉降導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)頂板出現(xiàn)裂縫其主要原因是由于建筑物地基的基礎(chǔ)出現(xiàn)了豎向不均勻?qū)е鲁两?，這也就容易導(dǎo)致建筑物的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)力，這些應(yīng)力是屬于附加的應(yīng)力，應(yīng)力加上附加應(yīng)力逐漸就超過了混凝土結(jié)構(gòu)所能夠承受的應(yīng)力，這也就容易導(dǎo)致建筑物的結(jié)構(gòu)頂板出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象[2]。

2 工程概況

本市某小區(qū)工程設(shè)有地下停車場，其地下層結(jié)構(gòu)頂板為澆框架結(jié)構(gòu)，為了達到高層建筑物基礎(chǔ)要求，該小區(qū)地下車庫的頂板與大樓之間的主體結(jié)構(gòu)連為了一體，其中地下車庫的東西長度為305 m，南北的寬度則是135 m，地下一層，建筑面積為31 458 m2。由于該工程地下室長度超出了規(guī)范的長度，也就是說超出了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)伸縮縫最大間距的要求，那么如果想要遵循開發(fā)商的要求對其進行無縫設(shè)計，將影響使用，而且也容易產(chǎn)生滲透，施工也不方便。因此我們在對該工程進行施工的時候，一定要考慮溫度效應(yīng)與混凝土之間的收縮效應(yīng)。

3 地下室結(jié)構(gòu)頂板裂縫的防控措施

3.1 對地下室結(jié)構(gòu)頂板設(shè)置后澆帶

目前，設(shè)置后澆帶被廣泛應(yīng)用在混凝結(jié)構(gòu)當(dāng)中，是一種常見的用來預(yù)防和減少超長混凝土結(jié)構(gòu)因為溫度的原因?qū)е碌牧芽p現(xiàn)象[3]。設(shè)置后澆帶的原理主要是利用了混凝土早期收縮量大的特點，通過這一種方式來對收縮應(yīng)力進行充分釋放，以此來降低建筑結(jié)構(gòu)頂板的溫度，防止出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。設(shè)置后澆帶需要注意以下幾個方面的工作。

首先是將后澆帶、間距與位置把控好。根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》當(dāng)中對后澆帶所做出的相關(guān)規(guī)范來看，框架結(jié)構(gòu)室內(nèi)和埋入土中鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)的伸縮縫之間間距不能夠超過55 m，露天的則是不能超過35 m，在一般情況下，設(shè)置后澆帶的間隔應(yīng)該為30～40 m[4]。然后是需要對后澆帶的施工時間把控好，這主要是因為混凝土的收縮量相對于一年的收縮量來說，第一個月的收縮量是50%，第二個月則是65%～80%左右，這可以看出，混凝土早期的收縮效果是最好的，因此想要保證好效果，一定要對后澆帶的施工時間掌控好。那么主要的處理方法是怎樣的呢？首先工作人員需要沿南北兩向約45 m間距分別設(shè)置一道后澆帶，頂板與底板的上下兩層應(yīng)該是對應(yīng)的，后澆帶的寬度大約為800 mm，通過這類方法將建筑物分為若干塊，這樣也能夠保證后澆帶兩側(cè)的混凝土能夠自由收縮。在頂板施工完成后60 d，再利用高一級微膨脹混凝土來進行第二次澆筑。除此之外，后澆帶還要留設(shè)好位置。

最后就是對待后澆帶工程，一定要嚴格按照施工方法和養(yǎng)護方法進行實施。這樣做的主要原因是為了避免地下室頂板的混凝土混入至后澆帶當(dāng)中。

3.2 采用補償收縮混凝土

采用補償收縮混凝土的目的是為了防止結(jié)構(gòu)頂板出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，其實補償收縮混凝土的制作工藝沒有那么的復(fù)雜，其是以普通混凝土為基礎(chǔ)的，然后在混凝土當(dāng)中再加入5%～10%的微膨脹劑之后就可以獲得。主要是因為微膨脹劑能夠使混凝土當(dāng)中一部分的自由水變成結(jié)晶水，然后使得混凝土當(dāng)中產(chǎn)生一定的膨脹，使得混凝土當(dāng)中產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，以此來預(yù)防結(jié)構(gòu)地板的裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)。

3.3 增加地下室結(jié)構(gòu)頂板的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)剛度

根據(jù)調(diào)查，我國有不少的工程都通過增加地下室結(jié)構(gòu)地板的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)剛度來協(xié)調(diào)處理地下室結(jié)構(gòu)頂板的變形情況，這樣因為地基沉降而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)頂板的裂縫現(xiàn)象就得到了很好的預(yù)防。該市某小區(qū)地下停車場的地基土質(zhì)為低壓縮性土質(zhì)，這類的土質(zhì)具有較高的均勻承載力。那么為了避免因為地基下降導(dǎo)致地下室結(jié)構(gòu)頂板出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象，增加地下室結(jié)構(gòu)頂板的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)剛度，在頂板的兩個方向設(shè)立一些伸縮后澆帶，使得混凝土自身的收縮應(yīng)力以及溫度應(yīng)力得到一部分的釋放，同樣也可以增加地下室結(jié)構(gòu)頂板的附加應(yīng)力，避免出現(xiàn)因承受不起附加應(yīng)力而導(dǎo)致的裂縫現(xiàn)象[5]。

3.4 加強施工階段的技術(shù)管理

俗話說得好：“細節(jié)決定成敗，”地下室工程雖然算不上是一個大型工程，但是其對于我國城市的發(fā)展還是具有極大意義的。在加強施工階段的技術(shù)管理方面，工作人員主要需要做的就是：在地下室超長混凝土結(jié)構(gòu)頂板的施工階段當(dāng)中，其混凝土的配料、攪拌等都是配有專門的技術(shù)人員進行操作的，因此我們需要加強對相關(guān)技術(shù)人員的監(jiān)管，對配料的質(zhì)量加強把控，避免因為質(zhì)量問題而導(dǎo)致裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。除此之外，工作人員也需要對材料的配比進行精確的計算并且反復(fù)進行多次試配。為了能夠確保滿足混凝土的強度等級，水和石灰的比例應(yīng)該控制在0.5以下，工作人員還需要嚴格監(jiān)控溫度變化，根據(jù)溫度變化的情況來對溫控措施采取相應(yīng)的調(diào)整。在混凝土澆筑完畢之后，工作人員還需要及時采用濕麻袋對其覆蓋，在一個月之內(nèi)應(yīng)該每天都對其進行淋水保濕養(yǎng)護。

4 結(jié)語

綜上所述，地下室結(jié)構(gòu)頂板裂縫的防控工作是一項需要不斷進行完善的技術(shù)，需要通過不同的方面來對其進行改善。該文的研究僅僅只是該方向研究的一部分。筆者相信，通過不斷的鉆研，地下室結(jié)構(gòu)頂板裂縫的防控一定能越做越好。

參考文獻

[1] 孔玉林.防控地下室混凝土結(jié)構(gòu)裂縫技術(shù)措施分析[C]//《建筑科技與管理》組委會，2015年6月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會論文集.2015.

[2] 徐初溝，穆靜波，曹彬彬，等.論地下車庫頂板覆土種植屋面防水工程的施工及滲漏防治[J].中國住宅設(shè)施，2015（Z3）：18-27.

[3] 白云，王蕊.大型地下室結(jié)構(gòu)頂板裂縫原因與控制分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2015（22）：150.

[4] 李俊峰.帶地下室高層建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)力傳遞機理的研究[D].華南理工大學(xué)，2015.

[5] 韓映忠.人防地下室設(shè)計要點的研討[J].廣東建材，2014（2）：

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