曾 素 娟
(深圳華森建筑與工程設計顧問有限公司南京分公司,江蘇 南京 210005)
地下室裂縫的防治
曾 素 娟
(深圳華森建筑與工程設計顧問有限公司南京分公司,江蘇 南京 210005)
介紹了地下室裂縫分布的主要位置,從設計、施工、混凝土自身的特點等方面探討了裂縫發生的原因及處理措施,并對超長地下室設計中預防裂縫出現的主要技術措施進行了論述,以避免地下室裂縫的產生。
地下室,裂縫,施工,措施
1.1 車庫通道處裂縫
工程A為地下車庫通道,通道為商業二與商業三中間連接部分,其右側與商業三連為整體,通道左側與商業二連接處設30 mm伸縮縫;商業二、商業三均為地上3層、地下1層框架結構;車庫通道為地下1層(層高為3.3 m),東西長45.7 m,南北寬7 m,面積約320 m2,地下室基礎為梁板式筏形基礎;地下室頂板厚400 mm,底板厚350 mm,側墻厚300 mm,頂板為梁板式結構,梁上翻,頂板覆土1.1 m~3.0 m,混凝土強度等級均為C35。頂板澆筑施工完后4個月頂板覆土,主體驗收時發現在通道頂板處多達四條貫穿裂縫,且有滲水現象。
1.2 結構頂板裂縫1
工程B為半地下室工程,主體結構于當年6月底完成,項目竣工時間為當年11月。項目竣工驗收時發現,1層樓面(即半地下室頂板)在餐廳部位樓板上、下面層均有裂縫存在,與裂縫相鄰的南側梁上亦有少量裂縫,半地下室分戶墻上剪力墻與填充墻交接面有細微豎向縫,半地下室與南側戶內樓梯交接處的填充墻上柱墻交接面有細微豎向縫(上端為細微斜向縫)。據現場實測結果裂縫寬度均在0.3 mm以內。由于裂縫較小,采用高強環氧樹脂對裂縫進行灌漿處理。
1.3 結構頂板裂縫2
工程C,12月地下室主體結構驗收時,頂板未覆土,后澆帶已封閉,頂板有多處出現裂縫,裂縫處有滲水現象,裂縫呈不規則分布。裂縫處有滲水現象,說明裂縫已沿板厚貫通;頂板裂縫主要分布在高差處的部位,在板跨內沿地下室短向延伸。在縫的兩端對應位置的擋土墻和混凝土欄板上有豎向縫,另外在地下室邊緣處對應位置的半地下室擋土墻上有豎向縫。
針對地下室前述部位出現的裂縫,應從設計、施工及混凝土自身的特點進行分析和處理,裂縫發生原因主要有以下幾個方面。2.1 設計失誤造成結構配筋量不足而導致結構開裂
工程A中,發現裂縫后首先對設計圖紙進行了重新仔細審查,發現設計圖紙中漏標了地下室頂板板底鋼筋;施工時,施工單位自作主張按頂板頂鋼筋φ12@150(雙向)進行施工,監理單位亦未能發現其中的問題,結果導致配筋不足,造成結構頂板開裂。
計算結果顯示板底需要的配筋量為1 056 mm2/m(雙向),頂板底部實配鋼筋僅為φ12@150 754 mm2/m,配筋量不足。工程處理:對裂縫先進行了封閉處理,然后對頂板進行補強加固處理。加固后配筋量為1 100 mm2/m(雙向)。處理結果效果良好。
2.2 施工構造措施采取不當造成地下室開裂
工程B中,裂縫原因調查分析時,發現樓板裂縫處、附近在板內埋設有同方向電管;施工時未附加鋼筋網片進行加強,從而造成結構輕微裂縫,裂縫寬度均小于0.3 mm。
2.3 施工單位技術水平低引起的溫度裂縫
前述工程在后期調查過程中,普遍發現施工單位施工技術水平不高,管理控制措施不到位,混凝土養護不到位,造成溫度裂縫亦是施工中不可輕視的一個重要原因。此外,季節溫度變化過大、覆土不及時亦是引發溫度裂縫的重要原因之一。
2.4 其他施工原因可能造成的裂縫
工程A中,施工中已產生了細小的溫度裂縫,后期連接通道施工完成后又施工南大門,對結構局部開洞、補洞、植筋等導致頂板、側墻局部受損,形成結構薄弱部位,從而使溫度裂縫進一步開展。根據裂縫寬度的不同采用不同的方法進行了處理。
2.5 裂縫處理措施
為了防止裂縫寬度、長度的進一步開展,避免裂縫對使用及美觀的不利影響,避免裂縫對結構耐久性及承載的不利影響,可根據以下原則對裂縫進行處理:1)當裂縫寬度W≤0.2 mm時,可采用表面處理法,如環氧膠泥、乳膠水泥等嵌補,再用環氧樹脂漿液進行涂抹,然后再貼碳纖維布加強。2)當裂縫寬度0.2 mm
為了滿足地下空間開發的需要,超長地下室工程越來越多,同時為避免設計、施工原因可能引起的地下室裂縫,可以重點從設計和施工方面著手進行控制和管理。
3.1 設計措施
1)地下室底板、頂板及混凝土墻必須設置后澆帶(貫通設置),主樓與地下室之間的后澆帶為沉降后澆帶,其他后澆帶為溫度后澆帶。2)地下室底板、頂板及混凝土墻板必須采用摻膨脹劑的補償收縮混凝土,補償收縮混凝土在水中養護14 d的混凝土限制膨脹率應不小于2/10 000;用于后澆帶的填充混凝土必須采用摻膨脹劑的膨脹混凝土,膨脹混凝土在水中養護14 d的混凝土限制膨脹率應不小于3.5/10 000。
3.2 施工控制措施
1)補償收縮混凝土及膨脹混凝土中所用的外加劑應符合《混凝土外加劑應用技術規范》《混凝土膨脹劑》規定要求,施工應符合《混凝土結構工程施工質量驗收規范》要求。2)施工單位應根據設計的要求,確定膨脹劑的最佳摻量。3)混凝土配合比應按高性能混凝土進行設計并通過有關的性能試驗后確定,試配應采用工程使用的原材料,檢測條件應與施工條件相同。4)混凝土的振搗必須密實,嚴格按相關規范要求進行養護。5)頂板及外墻板應及時進行防水層的施工,并盡快將頂板上部覆土、地下室周圍回填土,以利于保溫保濕,避免溫度變化對結構產生的不利影響。6)沉降后澆帶必須待主樓的主體結構施工全部完成,且主樓的沉降接近穩定標準后,方可澆灌后澆帶,溫度后澆帶在地下室混凝土澆筑完成60 d后,方可澆灌。7)嚴格管控后澆帶的施工。后澆帶封閉應滿足下列要求:a.采取有效的降低地下水位的措施,防止后澆帶封閉后的施工期間地下室上浮;b.后澆帶混凝土澆筑時的環境溫度應低于其兩側混凝土澆筑時的溫度;c.后澆帶封閉后兩個月內頂板上部防水層及覆土必須施工完成;d.嚴禁后澆帶封閉后的地下室在頂板未覆土的情況下暴露在冬季的室外氣溫下,避免超長地下室由于溫度降低產生收縮裂縫;當不能滿足上述要求時,應重新確定符合上述要求的后澆帶封閉時間。
地下室裂縫既影響建筑物的使用,亦影響建筑物的美觀,應引起設計及施工人員的重視。從設計源頭嚴格按規范要求設計是防止裂縫產生的根本,避免設計人員水平參差不齊造成設計失誤。其次,施工控制管理是避免裂縫產生的重要因素,施工時應重點做好混凝土的養護、把握覆土時間、控制好后澆帶施工時間等。如能從上述各方面進行細化管理,地下室裂縫的產生將可以很好的避免。
[1] GB 50204—2002,混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011版)[S].
[2] GB 23439—2009,混凝土膨脹劑[S].
[3] GB 50119—2013,混凝土外加劑應用技術規范[S].
[4] GB 50010—2010,混凝土結構設計規范[S].
On prevention of basement cracks
Zeng Sujuan
(NanjingBranch,ShenzhenHuasenArchitectureandEngineeringDesignConsultancyCo.,Ltd,Nanjing210005,China)
The paper introduces the main locations of crack distribution of basements, explores the reasons for cracks from design, construction, concrete feature and some treatment measures, and indicates main technical indexes to prevent cracks in the super-long basement design, so as to avoid the cracks at basements.
basement, crack, construction, measure
1009-6825(2015)07-0089-02
2014-12-25
曾素娟(1978- ),女,工程師
TU312.3
A