大型地下室裂縫產生機理分析及處理措施探討

周國標

【摘要】隨著國土資源的日漸緊張以及建筑設計理念的逐漸進步，大型超長建筑逐漸增多，要求的施工技術也更加嚴格，因此，隨之帶來施工常見的混凝土裂縫問題，尤其是大型地下室，對防滲等條件要求較高，往往受施工條件，材料性質，設計要求等因素產生裂縫，本文就大型地下室裂縫產生機理進行探討，并提出處理方法措施。

【關鍵詞】地下室；頂板裂縫；產生機理；處理措施

1、概述

目前，地下室建設成為充分利用土地資源的主流，不僅能夠為人們提供更大的空間，而且還能為人們生活增添更多服務。但隨著地下室施工逐漸的增多，面臨的問題也將隨之出現，地下室裂縫問題成為建筑施工發展的瓶頸，也是應當解決的主要問題。地下室由于施工時需要暴漏在空氣中，尤其是地下室頂板，將會受環境溫度影響產生較大裂縫。國內外均有研究探討主要影響大型地下室裂縫產生的主要原因，并總結歸納出受溫度影響引發的溫差裂縫以及外界荷載引發的收縮裂縫為主，發生時間主要是混凝土澆筑完成后一年左右。本文結合構造設計，施工技術和材料等方面分析地下室裂縫產生機理，并根據施工經驗提出的措施。

2、大型地下室裂縫產生的機理

2.1 構造設計不合理產生裂縫。地下室的構造設計不當將會造成某些部位應力集中，從而形成裂縫。僅僅依靠設計時準確的數字計算難以進行控制裂縫的產生，而是以因素形成的。當地下室混凝土構造有問題時，比如在一些凹角施工部位，經常會出現配筋達不到要求以及配筋方式不合理，就會出現裂縫；當配筋間距過大時，難以維持構造梁等部位的承載力，造成梁的兩端出現裂縫；當按照施工規范，鋼筋保護層厚度較大時，不進行設置防范措施，也將會產生裂縫，尤其是地下室外墻，外面有土覆蓋，不設置網片進行保護，長時間將會出現裂縫甚至剝落；地下室的頂板設計形式也將會形成裂縫，為降低地下室是高度以及降低施工成本，過去施工方多采用平板結構，相比梁結構而言，缺乏一定的安全可靠性。

2.2 施工不到位引起裂縫。大型地下室的施工時間長，工序也比較復雜，任何混凝土結構施工不當將會造成裂縫的形成。例如混凝土澆筑時，需要振搗成型后，還需要養護，任何一個工序不到位都將引發裂縫的產生；施工時施工縫或者預制構件銜接處如果處理不當，也會引發裂縫形成；預埋鋼筋發生位移或者有外界擠壓等突發施工狀況，都將造成裂縫的形成；施工方案不合理，出現跨季節無防范措施施工，搶工，拆模時間以及順序不當等施工問題，形成裂縫。

2.3 材料和環境等方面對裂縫的影響。地下室工程施影響裂縫產生的主要材料是混凝土，混凝土是由多種材料混合拌制而成，因此，對于大型地下室的施工，尤其是頂板，大面積長時間暴露在空氣中，材料受環境溫度等的影響導致裂縫的形成。外界溫度大幅度的變化，將會導致混凝土中水泥石的水化熱散失不協調，形成溫差裂縫，像地下室這樣的大面積的混凝土將會是出現表面龜裂的現象。此外，預埋在混凝土中的鋼筋銹蝕后會產生膨脹，將會造成保護層變薄，長時間后混凝土結構產生裂縫；混凝土本身的堿骨料反應也可能形成裂縫。

3、大型地下室裂縫的的處理方法

3.1 通過控制設計環節降低裂縫。地下室施工設計時，可以減少裂縫的形成。我避免因環境溫度變化形成干縮裂縫，可以在施工中設置伸縮縫，沿著建筑物長度方向每隔一段距離設置伸縮縫，一般寬度為8cm到10cm；采用后澆帶設置也將會對產生的裂縫進行控制，可有效降低施工過程沉降引起的裂縫，且在后澆帶施工過程中，不得提前將模板支架拆除，否則會造成構造變形；采取加強措施，比如施工時試先確定好后澆帶，設置膨脹加強帶，嚴格控制施工荷載。

3.2 通過控制施工環節控制裂縫。進行地下室大面積的混凝土施工過程中，要確保混凝土的攪拌，振搗，成型以及養護過程的方法準確，確保混凝土的凝結完好，減少混凝土產生的收縮；進行混凝土澆筑時不可以采用振動鋼筋進行搗實；為避免對混凝土強度產生破壞，不得對初凝的混凝土振搗；根據不同的施工環節及時采取有效預防措施，應對溫度變化引起的裂縫。

3.3 加強裂縫處理進行防護。針對不同類型的裂縫采取有效的措施，若果施工過程發現裂縫，首先確定對結構的影響大小，一般來說，頂板處小于0.2mm的裂縫對整體結構的安全性沒有影響的，若裂縫較大，及時采取補救措施。補救措施包括表面涂抹水泥砂漿，并根據具體要求進行適當的調配比例；也可以進行環氧膠泥進行密封，若是漏水性裂縫，則要通過灌漿方式補救，所用材料為合成樹脂材料，具有高強抗滲性能和伸縮率大的特點，增強混凝土結構的牢固性。

3.4 通過控制材料性能來降低裂縫的形成。通過控制材料性能也可以有效的防止施工裂縫的產生。據相關資料顯示，近些年，隨著混凝土領域不斷地進步，混凝土可達到的強度逐漸提高，高強混凝土也會引發裂縫形成，由此可見，材料性能也應選取恰當。混凝土的配比過程嚴格控制材料，合理確定水泥，石子，砂子，水的配比，同時根據工程環境需要添加合適的外加劑，減小堿骨料反應的影響，保持結構的耐久性。以此同時，建筑質量監管部門加強管理，確保施工材料的質量。

4、結語

隨著建筑行業的快速發展，在大型地下室施工過程中，裂縫的產生任然受多重因素影響不可避免，在結構設計和施工過程還有待很大的進步空間，因此，為保障地下室結構的穩定、安全、可靠，對裂縫具有提前預防，出現后及時采取補救措施是非常有必要的。當前，隨著科技的發展，地下室施工建設逐漸增多，重視控制大型地下室裂縫的產生，使得工程建設更加安全可靠。

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