地下室滲漏原因與防治措施

時維超

地下室滲漏原因與防治措施

時維超

Di xia shi shen lou yuan yin yu fang zhi cuo shi

地下室是高層建筑的重要組成部分，是向地下拓展空間、提高土地利用率的主要方向，它在人防、車庫等功能方面發揮著重要的、不可替代的作用，但根據近期相關統計資料顯示，全國約57.51%地下室存在明顯滲漏，以水跡水痕、墻面潮濕、鼓包脫皮等現象最為突出，比例高達86.4%，因此地下室滲漏成為建筑工程中最棘手的問題。本文著重從砼自身內部查找原因，總結防治處理經驗。

本人認為地下室滲漏主要是與地下室常年受地下水影響的特殊環境有關，當砼內部產生細小裂縫時，地下水在壓力作用下進行滲透，一旦貫穿，便不斷滲入，因此要解決地下室滲漏問題，必須從砼內部自身結構裂縫問題入手，提高砼的抗裂性、耐久性，確保整體穩定性具有重要意義。本文從材料、設計、施工等幾方面論述裂縫產生的原因及預防措施。

一、主要特征

1.發生的部位：地下室裂縫滲漏60%左右發生在側墻，30%發生在頂板，5%發生在底板，其發生部位主要是后澆帶接縫、施工接槎縫、（升降機）預留洞口后澆接縫、墻體預留電纜管線洞口邊、剪力墻與樓板接縫等處；

2.性狀：滲漏部位裂縫主要以小于0.3mm為主，頂板呈線形潮濕狀，局部點狀滴水；墻體呈面狀散濕，無明顯的出水點或點狀、橫向線狀出水點；所有點狀、線狀和散狀出水點均有不同程度的白色泛堿現象，且隨著時間推移，泛堿部位呈晶體狀不斷積累、增厚，類似“鐘乳石”性狀。

二、產生的原因

1.溫差方面

砼在初凝與終凝過程中，受水化熱影響，在內部產生較高的溫度，在砼澆筑結束后及時保溫養護，進一步加大了內外溫差，受早期保溫保濕養護的影響，較大的溫升及內外溫差并未引起較大的應力，砼開裂敏感性不高，但在后期溫降過程中，砼內部產生較大的拉應力，大大提高了砼開裂的敏感性，以往我們常認為只要控制好溫降速率就能控制裂縫的發展，實踐證明，該方法并未有效。

2.砼收縮

砼收縮變形是引起裂縫的重要原因之一，砼收縮主要有塑性收縮、化學收縮、干燥收縮、碳化收縮，其中：

塑性收縮主要發生在砼澆完畢后1～4小時內，開始于砼初凝，結束于混凝終凝，該階段主要以砼表面脫水為主，當表面失水速率大于滲出水速率時，造成砼內部毛細管負壓，引起收縮，產生開裂；

化學收縮主要是由于砼水化前后化學反應物與生成物之間平均密度差造成的收縮開裂，由于水的參與，使原來的混合料密度減小約25%，究其內部原因，主要是其中C3A化學收縮量最大，C3S的收縮率是C2S的3倍，幾乎是C4AF的5倍，因此C3A、C3S含量高的水泥易引起早期開裂；

干燥收縮主要是在后期砼養護過程及使用過程中由于水分蒸發引起的砼干燥收縮造成的，其持續時間長，發展緩慢，常常不被大家重視，但其不明顯的特點往往造成裂縫持續發展，造成更嚴重的滲漏；

碳化收縮主要是由于大氣中的CO2在存在水的條件下與水泥水化產物作用生產CaCO3、硅膠、鋁膠和游離水，游離水蒸發后砼內部毛細管張力引起砼收縮產生裂縫，其實質是空氣中CO2對砼內部的腐蝕。

3.設計方面

（1）構造筋配置：合理的區間范圍至今還沒有形成統一認識，頗具爭議，因為配筋率過大與過小對裂縫的控制都會產生很不利的影響，額外的構造筋配筋容易造成墻體結構配筋率超筋，不僅不會提高砼構件的拉應力與抗裂性能，反而加大砼構件內部自約束應力，加劇裂縫的產生。

（2）排水設計不合理：多數地下室頂板在考慮結構實體受力性能的同時，未考慮地下室特殊的地理環境對排水方面的特別要求。

4.施工工藝方面

（1）施工縫：由于受施工工藝水平限制，目前砼結構常規的施工方式均為分次分段澆筑而成，地下室砼也不例外，在分層、分段過程中容易產生接縫，對后澆帶、施工縫等交接界面未處理到位；

（2）砼振搗過程質量：不正確的振搗方式會造成砼欠振或過振，欠振造成砼振搗不實，強度低；過振造成分層離析，造成粗集料大量向低處流淌，而水泥膠結料上浮致使砼離析，在不同密度交界處出現裂縫。

三、預防措施

1.設計方面

（1）合理配置構造筋

配筋率是影響裂縫控制效果的重要因素，實踐表明，適當地配置構造筋對控制結構的裂縫是有益的，一方面，構造筋可以提高砼的極限拉伸應變，從而提高砼的抗裂能力；另一方面，構造筋可以有效的減小開裂處砼的應變集中，從而有效控制裂縫寬度。在設計構造筋時應盡量采用小直徑、密間距方式布置；

（2）避免設置伸縮縫、后澆帶等應力釋放帶

設置伸縮縫可減小砼結構長度，減小砼內部約束應力，但破壞了結構整體性；設置后澆帶可有效消除砼早期收縮應力和不同結構之間的沉降差，但對后期的應力釋放與沉降差作用不大；對于面積較大的地下室墻板結構，隨著板長增加，應力增大并不明顯，反而有變緩趨勢，采用伸縮縫、后澆帶等應力釋放帶的方式并不是很有效，它只在較短的范圍內有效，同時釋放帶的設置易造成薄弱地帶，工程實踐證明，地下室相當一部分的滲漏發生在伸縮縫、后澆帶接縫處，因此應盡量減少伸縮縫、后澆帶等應力釋放帶的設置，須從改善砼自身特性著手。

2.材料方面

（1）減少水泥用量

地下室砼強度較高，其水化熱也較高，產生裂縫的概率就越高，在施工中，除了保證設計最低強度外，還可充分利用地下室砼較長時間內未受載的有利條件提高后期強度，這樣可使砼水泥用量減少約40～70kg/m3左右，砼水化熱相應減少4～7℃，減少砼開裂的可能性。

（2）減少用水量

砼單位用水量對砼干縮率影響較大，查詢有關資料及相關試驗數據表明，一般用水量每增加1%，砼干縮率可增大2%～3%，因此在施工過程中，可通過摻入高效減水劑、改進施工工藝等措施在確保必要的工作性及滿足振搗密實的前提下，盡量減少用水量。

3.施工技術措施

（1）砼澆筑與振搗

改變傳統的一次投料工藝，改為二次投料施工工藝，即先將水泥、砂、水及外加劑（如有）投入攪拌機內進行充分攪拌，然后再投入石子的砂漿裹石工藝法，這樣可避免一次投料工藝造成的多余水分向石子與水泥砂漿界面集中而削弱石子與硬化砂漿之間的粘結強度，使硬化后的界面過渡層的結構致密，粘結加強，且在相同強度的砼拌合料中，可減少7%左右的水泥用量。

（2）控制砼出料溫度與入模溫度

減小地下室外墻砼在連續澆筑過程中的溫升幅度與成型后砼內外部溫差對控制裂縫的產生起到至關重要的作用，因此控制砼拌和料的出料溫度與入模溫度很重要，在砼拌和料中，石子熱容最小，但所占比例最大，水的熱容最大，但所占比例受到嚴格控制，因此對拌和料溫度影響最大的是石子與水，為有效降低出料溫度，可采取降低石子溫度與水溫的措施，例如為砂石料搭設簡易遮陽裝置，加冰塊降溫，采用摻有冰塊的水作為攪拌用水，砼澆筑時間盡量安排在低溫季節或夜間施工等措施。

（3）加強砼養護

我們可通過延長拆模時間、在局部外露的砼表面鋪設濕麻袋或濕草袋進行間接補水，當水化熱高峰期過后再拆模，澆水、保溫保濕養護，養護時間不少于21天，如果條件允許的話，采用自動噴淋管進行長期自動給水養護效果更好，在砼澆筑后數月內，即使養護完畢，也不宜長期直接暴露在風吹日曬的環境中，宜及時回填土方覆蓋。

四、結語

本人在天天花園四期小區開發施工之前綜合往期開發的經驗、教訓，并考慮了以上各種對結構裂縫產生影響的各種因素，進行周密分析，并在設計、施工各階段采取了相應的措施，整體施工效果比往期有了很大的改觀，取得了較好的效果，但在細部方面仍有不足，還有待進一步深入研究。

（作者單位：中鐵十六局集團置業投資有限公司）