談地下室混凝土墻體裂縫的原因及處理方法

田 鵬 飛

(晉城市建筑工程質量監(jiān)督站，山西 晉城 048000)

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談地下室混凝土墻體裂縫的原因及處理方法

田 鵬 飛

(晉城市建筑工程質量監(jiān)督站，山西 晉城 048000)

根據(jù)某地下室混凝土墻體裂縫的特點，分析了該裂縫產生的原因，并探討了裂縫的處理措施，從設計、施工、混凝土澆筑、振搗、養(yǎng)護等方面，提出了裂縫的預防策略，從而減少混凝土墻體裂縫的產生。

地下室，墻體裂縫，混凝土，預防措施

1 工程概況

某高層建筑物總建筑面積46 375 m2，地下室建筑面積達10 000 m2，外墻厚度350 mm，資料顯示，施工工藝為墻、柱、梁、板統(tǒng)一進行混凝土澆筑，總長度為360 m，后經澆帶將其劃分成8截施工段。專業(yè)人士現(xiàn)場勘查時發(fā)現(xiàn)，該地下室混凝土墻體存在大量有規(guī)則的裂縫。

2 裂縫及其成因分析

2.1 裂縫情況

在總長360的外墻上，共探測到96條裂縫，裂縫主要集中在兩柱距之間的墻體上，分布均勻，間距在1 m～2 m之間，以垂直分布為主，下至地下室地板面50 mm處，上至外墻混凝土澆筑高度，全長3.3 m～3.5 m，寬度在0.3 mm～0.6 mm以內。經為期3個月的連續(xù)觀測，裂縫寬度并無較大改變。

2.2 裂縫成因

察覺裂縫發(fā)生后，施工方、承包方、監(jiān)理方及相關人員均對裂縫的形成原因進行了全方位的分析，最終總結了一系列猜測并一一進行了驗證，詳情如下：

1)因設計不合理引起的裂縫現(xiàn)象。站在設計的層面來看，剛度突變會導致裂縫的形成，不過專業(yè)人士結合施工圖紙的剛度變化與鋼筋屬性，發(fā)現(xiàn)基本可以將設計不合理這一猜測排除。

2)混凝土使用前未充分振搗。施工期間，混凝土墻體分兩部分振搗，因此一旦振搗不足，就會導致氣孔在墻體內的大量堆積，最終形成裂縫。不過現(xiàn)場專業(yè)人員拆除模板后，并未見墻面存在蜂窩現(xiàn)象，混凝土表面并無氣孔，故將該原因也一并排除。

3)施工期間未妥善養(yǎng)護。在施工的過程中，混凝土墻體未獲得妥善保護，同樣會受到施工操作的影響，形成裂縫。不過根據(jù)現(xiàn)場勘查情況來看，該工程施工期間的養(yǎng)護工作落實得當，尤其是在混凝土的養(yǎng)護階段，雖然施工期間陰雨延綿，但因養(yǎng)護及時、到位，因而未影響到墻體質量。

4)拆模時間過早過晚。通常情況下，地下室外墻拆模時間為5 d，過早過晚均不利于抵制混凝土收縮應力。

5)原材料質量規(guī)格不符要求。專業(yè)人士通過對混凝土配比單的驗算，發(fā)現(xiàn)該工程原材料質量規(guī)格及各項參數(shù)均在合理范圍內。

6)受外力作用的影響。施工期間，墻體并未受到外力作用，因而可排除因外力作用所引起的墻體裂縫。

在專業(yè)人士看來，本工程地下室混凝土墻體裂縫的形成原因可能主要集中在施工環(huán)節(jié)，不過施工環(huán)節(jié)并非主要因素，裂縫形成的本質是混凝土初期強度不夠，混凝土同鋼筋缺乏充足的握裹力，混凝土抗拉強度較收縮應力弱，故而導致墻體收縮變形，產生裂縫。需要強調的是，該裂縫與非結構性裂縫有著本質上的區(qū)別，其對建筑結構并無明顯不良影響，但是會在一定程度上，影響建筑物的正常使用，會縮短建筑物的使用年限。混凝土墻體作為地下室防水、保護鋼筋的重要部分，只有質量達標，才能確保其功能的正常發(fā)揮。

導致混凝土裂縫形成的原因有兩種，一種是直接原因，即混凝土收縮所致；另一種是間接原因，由側壁應力集中所致。不同原因所造成的墻體裂縫，需采用對應措施處理，才能達到滿意效果。

3 裂縫的處理與預防

3.1 處理措施

混凝土墻體裂縫由混凝土變形所致，因屬于非結構性裂縫，因此無承載力風險，但是會影響地下室防水、鋼筋保護等正常功能的使用，因此針對這一問題務必要嚴陣以待。

鑒于本工程裂縫多且深淺不一，故需在確保建筑物功能正常使用的前提下，盡可能的減少成本支出，結合裂縫特點，采用對應的方法進行處理。例如，對表面層淺、寬度較窄的裂縫可采用封閉式處理；貫穿裂縫和間距較寬的裂縫則采用壓力化學灌漿法進行處理，詳細工序為：1)結合現(xiàn)場勘查結果，酌情選擇適合的施工方案。在處理裂縫前，應對待處理裂縫的長、寬、深度及走向進行反復測量，并做詳細標記。2)基層處理：使用鋼刷清潔裂縫兩側及內部雜物，確保裂縫內壁無附著物。3)確定注入口及安設底座：結合裂縫長、寬、走向及結構形式，酌情設置灌漿底座的間距，通常情況下，縫隙寬度不小于0.5 mm間距應設為15 cm～25 cm；縫隙寬度大于0.5 mm則應將間距調整為10 cm～20 cm左右。在安裝時應遵循縫窄應密，縫寬可稀的原則，但每一條裂縫設置的底座數(shù)量應不小于2個。底座的安裝與設置應借助原子灰來完成。由于貫通裂縫，故需在兩端均安設灌漿底座，一側灌漿時另一側裂縫務必要完全封閉。4)封閉裂縫：封閉裂縫這一工序的根本目的是要讓裂縫形成一個密閉的空腔，取原子灰自裂縫表面涂刮，注漿時不可漏漿。5)配制漿液：灌注漿液均應在實驗室內配制好后送至現(xiàn)場使用。固化劑經現(xiàn)場混合后需充分攪拌均勻，直至反應溫度下降后才能注入軟管內。6)灌漿器的安設：將灌漿樹脂注入軟管內后，將灌漿器固定于底座。7)灌漿：首先要嚴格控制樹脂注入量，主要結合裂縫具體情況，并根據(jù)自身工作經驗來決定。其次，灌漿順序應遵循自裂縫下端依次向上灌注的原則，且在灌漿時，另一側底座應封閉，以免漏漿發(fā)生。待灌漿壓力穩(wěn)定后，需維持一定時長以確保灌漿達到理想效果。最后，松開灌漿器彈簧，觀察注入狀態(tài)，察覺灌注劑量不足時需及時補充。8)灌注結束后拆除灌漿器：灌注速度減慢至不再進漿后，即可拆除灌漿器，并以堵頭封閉底座。9)樹脂固化后即可撤出底座與堵頭，并對墻體表面進行修補。經以上工序處理后，本工程地下室混凝土墻體裂縫均得以修補，修補質量符合設計要求，地下室使用至今未出現(xiàn)由墻體裂縫造成的滲透等系列問題。

3.2 預防措施

導致地下室混凝土墻體出現(xiàn)裂縫的原因有許多，為從根本上解決這一問題，應加強預防力度，從各環(huán)節(jié)著手：1)設計環(huán)節(jié)。設計環(huán)節(jié)的墻體裂縫預防需嚴格遵循“抗裂”原則，適當調整橫向抗拉能力，以降低裂縫出現(xiàn)的風險。應在墻體底部和腰部設置暗梁和暗柱，以發(fā)揮“模箍”的功能。可酌情增加墻板鋼筋，提高水平構造筋的配筋率，以增強混凝土結構的穩(wěn)定性。2)施工環(huán)節(jié)。以“跳倉”法進行施工往往能夠很大程度上避免裂縫的形成，根據(jù)現(xiàn)有相關報道顯示，大部分建筑均采用該法施工，裂縫出現(xiàn)率低，抗裂效果理想。3)合理配制混凝土比例。應對原材料及混凝土的配制進行嚴格控制，選用水化熱低、收縮性小、早期強度高的原材料作膠結料，另配制相應的泵送劑、粗骨料等，注意嚴格管理混凝土水灰比及攪拌時間。4)混凝土分層澆筑。該工序對促進混凝土水化熱的散發(fā)大有裨益，混凝土澆灌結束后和模板拆除后，墻柱兩端可用草袋覆蓋，以避免混凝土因內外溫差過大而產生裂縫。5)充分振搗混凝土。為確保混凝土振搗充分，可通過分層振搗來促進泌水的排除，減少混凝土內部空隙，提高混凝土密度，使其緊密粘合鋼筋，以確保整體結構的穩(wěn)定性，強化混凝土強度和抗拉強度。6)加強養(yǎng)護。早期精密養(yǎng)護混凝土能有效預防表面水分大量流失，避免伸縮裂縫的形成。施工期間，可利用麻袋或草包進行養(yǎng)護，以減少早期混凝土表面脫水。

4 結語

地下室混凝土墻體裂縫現(xiàn)象務必要給予足夠重視，應結合裂縫特點，分析成因，并分析相應對策，以妥善解決這一問題，并對裂縫的早期預防提供科學依據(jù)。

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Discussion on the causes and treatment methods of basement concrete wall cracks

Tian Pengfei

(JinchengConstructionEngineeringQualitySupervisionStation,Jincheng048000,China)

According to the characteristics of a basement concrete wall cracks, this paper analyzed the reason of cracks, and discussed the treatment measures of cracks, from the design, construction, concrete pouring, vibrating, maintenance and other aspects, proposed the crack prevention strategies, so as to reduce the production of concrete wall cracks.

basement, wall crack, concrete, prevention measure

1009-6825(2016)32-0129-02

2016-09-07

田鵬飛(1981- )，男，工程師

TU755.7

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