分析與研究地下室混凝土墻體裂縫問題

陳 越 李 佳 林 梅

上海三維工程建設咨詢有限公司

分析與研究地下室混凝土墻體裂縫問題

陳 越 李 佳 林 梅

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本文針對現在地下室混凝土墻體易出現裂縫與滲漏進行研究與探討,并對相應問題提出了解決辦法,從而盡量減少混凝土地下室墻體產生的裂縫與滲漏給我們生活所帶來的不便和我們對安全的擔心。

地下室 混凝土墻 裂縫 因素 預防措施

地下室墻體裂縫是地下工程中比較常見的質量通病。如果墻體出現裂縫，尤其是地下室外墻，就可能出現滲漏現象，將會嚴重影響人們平時的正常使用，維修起來也比較困難，所以，我們有必要分析與研究地下室墻體產生裂縫的原因，并有針對性地進行防治和處理。

一、地下室混凝土墻體裂縫的特點

1.橫向裂縫少,絕大部分裂縫呈豎向,凡地下室墻兩端附近裂縫較少,墻中部裂縫較多。 寬度一般不大,超過0.3mm寬的裂縫很少見,大多數縫寬度≤0.2mm。

2.每條裂縫絕大部分呈豎向形,且很大部分與墻高成正比,裂縫寬度為中間略大，兩端慢慢變細而消失。

3.工藝交接段裂縫呈水平方向，即平時所說的底墻板施工縫、后澆帶等。

4.伸縮縫的裂縫往往不在表面，而在結構深層部位，涉及的位置為U型貫穿裂縫。

二、造成裂縫的主要因素

1.設計原因,而設計原因中又有幾種原因,不外乎樁基、配筋、地質等。一般高層柱,樁布置與上部荷載不對稱時,容易形成沉降縫,或當地質情況不理想而沒有采取適當措施或采取措施不適當時也會形成沉降縫,或當配筋按照構造布置而不按照《混凝土結構設計規定》中所正確采取的伸縮縫距離時,裂縫也易出現。

2.施工中的原因,當施工過程中對墻體進行混凝土澆筑時,原材料中塌落度控制差,或采用過期的UEA微膨脹劑,施工中又任意加水,都會導致混凝土水縮形成裂縫。

3.地下室墻體長期暴露的原因 ，這類薄而長的結構對溫度、濕度變化較敏感,常因附加的溫度收縮應力導致墻體開裂。同時還應注意,設計時地下室墻均按埋入土中或室內結構考慮,即伸縮縫最大間距為30m。實際施工中很難做到墻完成后立即回填土和完成頂板,因此實際工程應取最大伸縮縫間距20m。這也是地下室墻裂縫普遍的一個因素。

4.當過早拆模或氣溫驟然變化時,養護不到位,導致溫差也是容易形成裂縫的原因之一。

5.使用不當,當投入使用后,裝修裝飾時隨意在混凝土墻上開口鑿洞,造成應力集中而導致墻體開裂。

三、預防地下室混凝土墻體開裂的幾點建議

1.設計方面

1.1 要嚴格按照設計規范中所規定的伸縮縫間距設置伸縮縫,個別地區應根據氣候溫差可依照經驗減小伸縮縫間距。

1.2 對樁基礎以及地質情況要進行仔細的研究,根據不同的情況制定準確、穩妥的處理方案,避免因地質與荷載所引起的不均勻沉降。

1.3 按照《混凝土結構設計規范》,設置后澆帶,以減小混凝土收縮應力。

1.4 加強鋼筋的配置,尤其是水平筋,水平筋保護層適當調小些,防裂鋼筋的間距適當調小,盡可能采用小直徑鋼筋小間距布置的方法,同時要考慮溫度收縮應力的變化而加強鋼筋。

2.材料方面

2.1 水泥宜用低水化熱,鋁酸三鈣含量較低,細度不過細、礦渣含量不過多的水泥。

2.2 砂石采用中粗砂,含泥量小,石子采用粒徑較大的連續級配、級配良好、含泥量不超過1%的碎石或卵石。

2.3 適量加入減水劑,從而減少混凝土用水量。

2.4 未設置后澆帶、工程主體長度較長時或后澆的部分，應采用砼摻入適量微膨劑措施，配置成補償收縮混凝土,國內常用摻10%~15%的UEA或10%左右的HEA等。

2.5 摻加適量的粉煤灰替代部分水泥,以降低水泥水化熱的溫升。

3.施工方面

嚴格控制施工過程中的施工質量,除控制混凝土制備和運輸中的質量外,還要注意混凝土澆筑時防止離析,振搗是否密實,以免墻內因混凝土薄弱而產生裂縫。冬季施工或氣溫低的地區不采用鋼模板而采用木模,充分濕潤,以利保濕和散熱。拆模時間要嚴格控制,同時注意溫差大時或天氣嚴寒時注意使用覆蓋物及時養護。

4.材料方面

水泥宜用低水化熱、鋁酸三鈣含量較低、細度不過細,礦渣含量不過多的水泥。 砂、石宜用中、粗砂,砂率宜為40%，含泥量不大于2%；石子宜用粒徑較大的連續級配、級配良好、含泥量不大于1%的碎石或卵石。水灰比不得大于0.55。采用預拌混凝土時，緩凝時間宜為6~8小時。

未設置后澆帶、工程主體長度較長時或后澆的部分，應采取摻入適量微膨脹劑的措施，配制成補償收縮混凝土,國內常用摻10%~15%UEA或l0%左右的HEA。 適量摻加粉煤灰替代部分水泥,以降低水泥水化熱溫升。

四、 常用的四種處理方法

1.表面涂抹法

常用材料有環氧樹脂類、氰凝、聚氨酯類等。混凝土表面應堅實、清潔,有的表面根據材料要求還要求干燥。以涂抹環氧樹脂類為例,重點是先清理要清理的混凝土表面,再用丙酮或酒精和二甲苯清洗,等干燥后用毛刷來回涂刷環氧漿液,每隔幾分鐘就刷一次,一直使涂抹的厚度達到1mm左右。根據國外的相關報道，這種處理方法的環氧漿液滲入的深度最多可達80mm左右,對防止滲漏很有效果。

2.表面涂刷加玻璃絲布法

目前常用的有聚氨酯涂膜或環氧樹脂膠料加玻璃絲巾。以前者為例,其施工步驟要點如下：將聚氨酯按甲乙組分和二甲苯按比1:1、5:2的重量配合比攪拌均勻后,涂抹在基層表面上,要求涂層厚度均勻,涂完第一遍后一般需要固化5h以上,基本不粘手時,再涂以后幾層。一般涂到5層左右,總厚度大于1.5mm,如加玻璃絲布,一般加在2~3層間,處理時應注意玻璃絲布宜用非石蠟型,否則要做脫蠟處理。環氧樹脂膠結料應經試配合格后方可使用。被處理表面要堅實、清潔、干燥均勻涂刷環氧打底料,凹陷不平處用膩子修補填平,自然固化后粘貼玻璃絲布1~3層。

3.充填法

使用風鎬、鋼釬或切割機將裂縫擴大,形成v形或梯形槽,清洗干凈后分層壓抹環氧砂漿或水泥砂漿、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。當修補的裂縫有結構強度要求時,宜用環氧砂漿填充。

4.灌漿法

灌漿材料常用的有環氧樹脂類、甲基丙烯酸、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中環氧類材料來源廣,施工較方便,建筑工程中應用較廣;甲基丙烯酸甲酯粘度低,可灌性好,擴散能力強,不少工程用來修補縫寬大于0.5mm的裂縫,補強和防滲效果良好。灌漿方法常用以下兩類:一類是用低壓灌入器具向裂縫中注入環氧樹脂漿液,使裂縫封閉,修補后無明顯的痕跡；另一類是壓力灌漿,壓力常用值0.2～0.4mm為佳。但在實際處理地下室混凝土裂縫時,兩種方法同時使用效果更好更明顯,這種類似的工程實例較多。

五、總 結

防止地下室墻體裂縫涉及工程的功能性質量，而功能性質量的優劣直接關系到使用者對工程內在質量的信任度，用戶往往從這些功能質量來理解整個工程的質量。設計單位嚴格按照規范進行設計；施工單位要重視墻體裂縫的處理，在建筑材料、施工工藝、操作方法、節點處理等方面嚴格把關，切實落實針對性的控制措施，從源頭上杜絕裂縫現象的產生；監理單位通過對施工方案審查、編制和實施監理細則等事前控制手段，明確地下室墻體裂縫的預控措施，在工程實施過程中嚴格執行監理工作程序。所以參建各方要齊心協力將控制措施落實到位，不斷總結經驗，就能確保地下室墻體質量滿足使用要求。

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