地下室裂縫的成因與控制

地下室裂縫的成因與控制在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中我們常常要對工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算，特別是對重要的受力構(gòu)件和有抗?jié)B抗漏要求的結(jié)構(gòu)，因此，我們說工程結(jié)構(gòu)裂縫，是一種正?，F(xiàn)象。當(dāng)然，對于影響結(jié)構(gòu)安全和使用功能的裂縫，這是不可接受的裂縫，我們必須采取有效措施加以控制。在實(shí)際工程施工過程中，工程結(jié)構(gòu)裂縫是一種普遍現(xiàn)象，到目前為止，在國內(nèi)外的工程實(shí)踐中還沒有成熟有效的控制措施，特別是對地下結(jié)構(gòu)。根據(jù)近幾年的統(tǒng)計(jì)表明，地下室底板出現(xiàn)裂縫的數(shù)量約占底板總數(shù)的10%，而地下室外墻的開裂數(shù)量（外墻開裂工程數(shù)量）占被調(diào)查工程總數(shù)的85%以上。裂縫使得地下結(jié)構(gòu)滲水現(xiàn)象較為普遍，為此，我們做了一些工作，希望能找到行之有效的措施對之加以控制。一、地下室裂縫概況在介紹地庫裂縫概況之前，先引入一個概念——早期裂縫，所謂早期裂縫，就是指混凝土和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在使用荷載作用前，甚至在拆模后就出現(xiàn)的裂縫。應(yīng)該說我們所見的地庫裂縫絕大多數(shù)為早期裂縫，施工人員對于裂縫還是比較敏感的，通常在混凝土拆模后的第一直覺就是看看有沒有裂縫，實(shí)際上這里所說的裂縫也就是早期裂縫。下面是我分公司在公司有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)部門的大力支持下，對本公司所已建成的地下室進(jìn)行裂縫調(diào)查所得結(jié)果。1、地下室裂縫的主要分布：（1）筏板基礎(chǔ)，50%的工程筏板基礎(chǔ)存在裂縫并產(chǎn)生了滲漏；（2）地下室外墻，90%的工程地下室外墻存在裂縫，貫通縫較少；（3）地下室頂板，30%的工程頂板有裂縫，各處的裂縫形式因產(chǎn)生的原因不同而不同。2、地下室裂縫的主要特點(diǎn)：（1）筏板基礎(chǔ)：開裂面積大，裂紋呈龜裂狀，出現(xiàn)時間早則一天多則三五天不等，有的貫通出現(xiàn)滲漏。（2）地下室外墻：多數(shù)裂紋垂直地面且相互平行，寬度自下而上逐漸變窄，間隔1～8m不等，長度2～5m不等，視外墻高度、原材料選擇及養(yǎng)護(hù)情況而定。這些裂紋，或貫通，或斷續(xù)，也有斜向裂紋，一般傾斜不大，傾斜角度在0~30度范圍，多在拆模時即可發(fā)現(xiàn)。（3）頂板裂縫：混凝土澆注后2～5h頂板會產(chǎn)生一種裂縫，這種裂縫大多數(shù)與跨度方向呈450C左右的斜角且相互平行，個別裂縫垂直于建筑物橫軸線；一般出現(xiàn)在鋼筋部位、板肋交接處、梁板交接處、梁柱交接處等結(jié)構(gòu)變截面的地方。二、典型地下室的施工措施及實(shí)施結(jié)果典型地下室的施工措施及實(shí)施結(jié)果如下：1、在珠海巨人大廈地下室大體積砼底板中的使用了礦渣水泥和減水劑配制砼，并對地下室底板采取了保溫養(yǎng)護(hù)，這些措施對地下室底板砼的抗裂收到了良好的效果。2、**花園地下室：祥增加了外墻水杰平鋼筋的配筋啦率、減小了水德平筋的間距，憤并將水平鋼筋盒放在豎向鋼筋旅外側(cè)；家采取了按設(shè)計(jì)溫要求留設(shè)后澆震帶，并按規(guī)范按要求進(jìn)行后澆回帶的施工與處都理，并對后澆襲帶砼摻加丑了濟(jì)UE柔A部微膨脹劑；獻(xiàn)使用了商品砼薦，應(yīng)用了外加軋劑和粉煤灰雙己摻技術(shù)，并嚴(yán)總格控制了砼的島入模坍落度，剪將入模坍落度憶控制雕在燭12~漫14傻cm伏；洗對地下室結(jié)構(gòu)吧進(jìn)行了不少碗于傻1捆4秋天的覆蓋養(yǎng)護(hù)舟或澆水噴水養(yǎng)顛護(hù)。優(yōu)效果：地下室帖底板和外墻效乞果較好，裂縫明較少，但頂板郊開裂較多。沉3屑、鎖**斯新城、憐**預(yù)花園：采取了稼與亞**坐花園相同的防最裂措施。淡效果：外墻效顫果不佳，裂縫用普遍存在。通4訓(xùn)、盞**澇廣場：采取了稍與細(xì)**殼花園基本相同植的防裂措施。冒效果：地下室傭大體積砼底板街使用效果較好沃，基本上沒出鮮現(xiàn)裂縫，但地剃下室外墻仍發(fā)繩現(xiàn)裂縫，且該芒工程在設(shè)計(jì)時桂，設(shè)計(jì)單位即另采取在地下室繪四周沿地下室恥外墻設(shè)明排水葉溝進(jìn)行排水，洞匯集到集水井四中排出。蜂4尿、憶**難廣場：采用措容施與或**撈花園基本相同吊。叫效果：地下室此外墻早期裂縫耽少，后期裂縫盲增長快、多。頸5嘉、理**農(nóng)廣場：除了采擇取了與對**受花園相同的措分施外，還采取鹿在部分外墻面距加設(shè)鋼筋網(wǎng)片炭、地下室厚大告底板采取分薄赴層澆筑砼、將晚地下室外墻與哥其頂板分開澆立筑砼等措施施歷工。灶效果：地下室慚底板效果較好親，基本上沒什魄么裂縫，但地蛇下室外墻裂縫后仍較多。木6姥、三**誕商業(yè)城：除了露采取了與排**潤花園基本相同硬的措施外，還俯根據(jù)該工終程的實(shí)際情況辟，對地下室外紋墻進(jìn)行了防水吳涂料外防水。蓋效果：對裂縫姻控制起到了一枝定的作用，但互效果不是很理鑰想，地下室外猾墻仍有較多裂名縫。受7購、合肥目**需大廈：主要采酬取了調(diào)整砼的禽水灰比、增加洲鋁渣低堿明礬店砼膨脹劑進(jìn)行奇砼的配制，以焦及加強(qiáng)砼的養(yǎng)冷護(hù)，采用先澆班水養(yǎng)址護(hù)齡3杏天再拆模，然式后再掛濕麻袋魚并保持一小時的澆水一次的頻哪率養(yǎng)護(hù)至茅第扭8米天的方法進(jìn)行包養(yǎng)護(hù)。竟效果：地下室涂外墻裂縫有所疲減少，但仍有撥發(fā)現(xiàn)裂縫存在副。逐8難、杭州繼****歉電信大樓：勺主要采取了以糊下施工措施：失在地下室外墻引施工縫上設(shè)置關(guān)鋼板止水帶；約優(yōu)化砼配合比臣，采用革了渾“廢雙縣摻蔬”埋技術(shù)；撫將砼的入模坍醋落度控制參在尊19~進(jìn)21卵cm春；怒采用木模保溫羊養(yǎng)護(hù)浴于斜7強(qiáng)天后拆除，同上時澆水進(jìn)行保前溫濕養(yǎng)護(hù)，澆幅水養(yǎng)護(hù)持盜續(xù)害1衰4削天。汽效果：地下室餓外墻仍出現(xiàn)了肚一些基本呈垂眠直狀、中間寬射兩端窄的貫穿迅裂縫。財(cái)三、根據(jù)上述榜調(diào)查結(jié)果，我冠們進(jìn)行了系統(tǒng)聞的分析認(rèn)為地倦下室裂縫的產(chǎn)暖生原因、控制膛途徑與措施如忍下：購1痰、裂縫產(chǎn)生的秒原因品混凝土結(jié)構(gòu)裂召縫的產(chǎn)生主要日有兩個方面的既原因：一是砼懲本身性質(zhì)原因圣產(chǎn)生的裂縫，奴如砼在凝結(jié)硬緣化過程中的化構(gòu)學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的繁凝縮、砼執(zhí)中自由水分的客蒸發(fā)所產(chǎn)生的換干燥收縮和溫下度變化產(chǎn)生的慌溫差收縮，這桐些原因產(chǎn)生的歉裂縫是不可避意免的；二是施賢工過程中由于混施工不當(dāng)產(chǎn)生親的裂縫，如對頭施工縫的留設(shè)素位置不當(dāng)、對駱后澆帶及施工秀縫、伸縮縫的革處理不當(dāng)、施齒工養(yǎng)護(hù)不良等英，這些原因產(chǎn)托生的裂縫是可耍以預(yù)防或減少脖的。下面就地逃下室結(jié)構(gòu)裂縫嫌的性質(zhì)進(jìn)行分掙析：巡（打1難）躁筏板基礎(chǔ)：主吳要表現(xiàn)為溫差艦裂縫。由于筏茫板基礎(chǔ)多為大逆體積砼，體積躍厚大，一次性臟澆筑混凝土方豆量多，水泥水拋化產(chǎn)生大量的猶水化熱得不到亞及時散發(fā)，底蓋板混凝土中心受溫度急劇升高幟，與外部環(huán)境齡產(chǎn)生很大溫差呢，從而導(dǎo)致中計(jì)心砼與表面砼墻產(chǎn)生過大溫差拔；并且，底板開與其下面的地講基面之間未采葡取滑移措施、饑同時又受四周揭基坑的約束，放因而地下室底淘板不能自由伸車縮，當(dāng)在這種關(guān)溫差的影響下愿所形成的溫度希應(yīng)力或溫度變俘形超過混凝土貓當(dāng)時的抗拉強(qiáng)羨度或極限拉伸驗(yàn)值時，就會導(dǎo)滲致混凝土開裂況。尺另一方面，由地于施工中未按杜正常的施工順踐序進(jìn)行砼的澆穩(wěn)筑或因砼的供枝應(yīng)能力不夠，悼導(dǎo)致施工中產(chǎn)振生了施工冷縫配，且又未嚴(yán)格欣按施工縫的處饒理要求對其進(jìn)忽行有效處理，兄從而在底板結(jié)起構(gòu)形成了縫隙由。萬（瑞2螞）地下室外墻凍：主要表現(xiàn)為骨收縮裂縫。它蠻是化學(xué)凝縮、遼干燥收縮、溫蹤差收縮共同作將用的結(jié)果。由植于地下室外墻藍(lán)是一個很長的吐連續(xù)結(jié)構(gòu)，并撞且與地下室底扮板連成一體，抵且有些地下室姻外墻緊靠基坑授壁，使地下室乏外墻受到很大芬約束，因而砼哭在收縮過程中仗而整個地下室評外墻結(jié)構(gòu)卻不貧能隨之自由伸泊縮，從而導(dǎo)致式裂縫產(chǎn)生。搞另一方面，同唉樣存在施工中籃對施工縫、后金澆帶、伸縮縫租的處理不游良，導(dǎo)致在外敘墻結(jié)構(gòu)中留下店了縫隙，或因炒地基不均勻沉趴降、地面以上渣結(jié)構(gòu)荷載相差紛過大，導(dǎo)致各簡部位外墻不均閣勻沉降，從而絨使墻體被拉裂回。承（競3延）頂板裂縫：安產(chǎn)生的原因與惰上述地下室底券板及外墻基本閥相同。瀉2娃、地下室裂縫觸控制途徑仰地下室裂縫控眼制主要從生產(chǎn)斤砼的原材料的慢選料到砼生產(chǎn)懷、施工等方面染采取措施來提膀高砼自身的防裙裂抗裂性能，埋以及從施工的靈角度減少人為動因素造成裂縫遍。離（除1傅）從提高砼自嫂身防裂抗裂性盤能方面采取措版施：胞①燃從原材料的選頁用及配合比的眾設(shè)計(jì)方面采取無措施逢通過以上分析頁，溫差收縮主脈要是水泥水化疏熱產(chǎn)生的溫差家導(dǎo)致的，干縮競也與砼的用水跳量、水泥用量德有著直接關(guān)系薄。是因此，主要采曾取選用低水化右熱的水泥、減墻少水泥用、減練少用水量等措拾施進(jìn)行砼的配跨制。采用低水沃化熱的礦碴水潛泥配制砼，并鉛使用了減水劑撥等外加劑；采租用外摻粉煤灰禁、外加劑迎的貪“霧雙棕?fù)较伞逼婕夹g(shù)生產(chǎn)混凝礦土，從而大大孕減少了水泥用區(qū)量，降低了水鳴泥水化熱，利豈用減水劑減少繪了用水量；同見時，對砼的出白機(jī)坍落度和現(xiàn)占場澆筑坍落度嫌進(jìn)行控制，盡案量減少砼中的腔自由水，不但匯可以減少砼的昌干縮，而且可鞭以減少砼中的粱孔隙率，使砼英更加密實(shí)。豬②鏟從保護(hù)砼自身牲防裂性能方面湊采取措施鞋通過降低外部斑約束度改變砼非在收縮時的約話束條件，使其泉能自由伸縮或攏減少伸縮總量首，從而避免或嫂減少被拉裂的喚可能性。主要循采取設(shè)置伸縮增縫、后澆帶、縮施工縫、控制僅縫以及在約束他界面上設(shè)置滑矛動層、緩衡沖層等措施。修并且，采取有辛效措施進(jìn)行砼蝕的養(yǎng)護(hù)，對于熔大積砼底板，梁一是避免砼表暈面水分過早蒸屢發(fā)導(dǎo)致干縮；矮二是避免表層納砼的熱量散失繞使砼表面與其丸中心產(chǎn)生溫差凳，而導(dǎo)致溫差壘收縮裂縫。對緒地下室外墻和寺頂板的養(yǎng)護(hù)，與一是為了使砼胞在水化過程中扇有足夠的水分酷進(jìn)行水化保證杜其強(qiáng)度增長，宏使其抗拉強(qiáng)度寇隨之增長，避智免砼早期開裂岸；二是澆水養(yǎng)皺護(hù)可以避免砼摸表面水分過早念蒸發(fā)而干縮，怠使早期較低抗剃拉強(qiáng)度的砼開帥裂。同時，在酒冬季，對于較鉗厚的地下室外煩墻，為了防止觀砼表面與其中候心的溫差過大梳而導(dǎo)致溫差收抄縮開裂，而模散板具有保溫作混用，因此，要臣控制好拆模時愛間。清③訴從構(gòu)造配筋的槍數(shù)量和布置方廟法上提高砼的腹抗裂性能目主要是采取加找密鋼筋，將受夜力筋放在里層悟、分布筋放在丸外面以增加砼宮的抗裂性能。心必要時在某些雹區(qū)段如后澆帶牽采用微膨脹砼劣或纖維砼來提快高其自身的抗石裂性能。野（羞2蒙）從施工方面換采取措施，避扶免或減少人為妥因素造成裂縫物在施工方面，晉一是按規(guī)范要憤求進(jìn)行施工縫鄭的留設(shè)、按規(guī)告范要求對施工首縫、后澆帶、緞伸縮縫等進(jìn)行桶處理；二是通寧過按正常的施棵工進(jìn)行砼的澆銀筑，防止出現(xiàn)烤施工冷縫，在喜出現(xiàn)施工冷縫白后按要求對其較進(jìn)行處理。道3遮、地下室裂縫越控制措施呀（疾1啦）與設(shè)計(jì)單位陳協(xié)商，將地下冤室外墻改為按課不大于肥3薦0報(bào)米詞設(shè)一條后澆帶刃（或伸縮縫）踢，并在后澆帶布位置設(shè)鋼板止他水帶或橡膠止值水帶。助（液2床）與設(shè)計(jì)單位侵協(xié)商，將地下銅室外墻構(gòu)造筋皺即水平鋼筋改結(jié)小改密，私鋼筋間距控制隆在之150遠(yuǎn)mm旬以內(nèi)，將其配詠筋率控制呼在恥0.3~0.降35餐%約，且將水平鋼淋筋放在豎向鋼蘿筋外側(cè)。伴（居3盼）盡量避免地石下室外墻緊貼離基坑壁或基坑狼護(hù)壁，以減小險(xiǎn)周邊約束。廉（餡4艇）采用礦渣水蹈泥、外加劑或種外摻粉煤灰、擱外加蛇劑退“量雙怖摻立”此技術(shù)配制混凝設(shè)土，以減少水扇泥用量和用水早量，以降低水蜘化熱減少溫差膛收縮和干縮。青外加劑使用過下無機(jī)鋁鹽防水皇劑西、汁UE巴A夢微膨脹劑店、稼JZ五B行防水劑踢、敢“騰密胺額類舉”下防水劑深、濱FD毫N每減水劑等；粉崗煤灰采用二級逃以上粉煤灰，暑外摻量為水泥伙重量愉的團(tuán)20~30竹%值，夏天施工時番最大扁達(dá)區(qū)35封%夜。針（柳5淚）選用級配良箱好、堅(jiān)固性良蝦好的砂石料進(jìn)碌行砼的配制，放以提高砼的密稅實(shí)性。石子針電片狀含量小蛋于鵝15窮%滴、含泥量小侵于良1比%鹿；砂選用中粗生砂，細(xì)度模數(shù)歪大抖于禁2.瘋6槐，含泥量小咬于唐3版%故，有害物質(zhì)含遮量均不得超標(biāo)世。架（肚6寶）嚴(yán)格控制砼亭配制的水灰比辦在攔0.45~0涼.愿5范之間，最大水曲泥用量不超過忘400挎kg拉/m熊3陡；捕膠凝材料總量書不超過扶500抬kg盟/m注3皆。爐（卡7理）嚴(yán)格控制砼糧的坍落度，將索砼的現(xiàn)場澆筑活坍落度控制體在筐12~蹄14及cm械。頸（逗8策）加強(qiáng)砼施工變的溫度控制與徹養(yǎng)護(hù)。潛①壤對砼出機(jī)溫度醋的控制，采取欲加冰塊進(jìn)行砼燕攪拌以降低溫姜度。濱②網(wǎng)對砼溫度的監(jiān)芽測，采用水銀品溫度計(jì)和熱敏思電阻電腦測溫熄法對大體積砼星底板進(jìn)行溫度和監(jiān)測。葡③淋對地下室大體鳴積砼底板采取火鋪塑料薄膜和朝麻袋覆蓋法、跪鋪塑料薄膜蓄侮水法進(jìn)行保溫剖保濕養(yǎng)護(hù)，使腳底板中心與表繞面溫差控制在擔(dān)25菌℃誘以內(nèi)；濟(jì)對地下室外墻頑利用模板進(jìn)行六保溫保濕養(yǎng)護(hù)討，并控制好拆漏模時間，內(nèi)外鑼模同時協(xié)調(diào)拆置除，保證結(jié)構(gòu)嶺變形一致，模益板拆除后噴水乏養(yǎng)護(hù)或用外掛艘濕麻袋的方法岡進(jìn)行養(yǎng)護(hù)；地鑄下室頂板采取放澆水養(yǎng)護(hù)或覆昆蓋濕麻袋養(yǎng)護(hù)槐；養(yǎng)護(hù)時間均符不少摘于戴1僅4腹天。宣④憶地下室頂板的桌拆模板時間嚴(yán)小格按規(guī)范要求者進(jìn)行，根據(jù)現(xiàn)蕉場制作的砼試贏塊的試壓強(qiáng)度黃，當(dāng)砼達(dá)到規(guī)行范規(guī)定的梁板耳拆模強(qiáng)度后方爐可拆模。并且領(lǐng)拆模后，對梁冊用鋼管進(jìn)行回咱頂，防止地面冶以上工程的施詠工荷載影響樓污板結(jié)構(gòu)開裂。跡（莊9雹）施工中除按妙設(shè)計(jì)要求進(jìn)行唉后澆帶、伸縮懶縫的留設(shè)外，云盡量避免留施閣工縫，如因特蒜殊原因須留設(shè)抗時，嚴(yán)格按規(guī)臂范要求進(jìn)行設(shè)賢置。并對施工襪縫、后澆帶、賢伸縮縫按規(guī)范碼要求進(jìn)行處理釣。