陜西建工集團(tuán)第六建筑工程有限責(zé)任公司  

咸陽市  712000

王瑞祥

    隨著中高層建筑的普遍興起，對地下空間的發(fā)掘利用日趨迫切。地下室、地下車庫等地下鋼筋砼結(jié)構(gòu)，是圍繞著中高層建筑的主要設(shè)施。由于其面積、容積較大，其砼表面裂縫的存在，直接影響了地下工程的安全可靠性。因裂縫而出現(xiàn)滲漏不僅影響了業(yè)主的正常使用，也給施工企業(yè)的質(zhì)量聲譽(yù)帶來負(fù)面影響。因此，分析地下室砼裂縫產(chǎn)生的原因，進(jìn)而提出有效的控制措施，是擺在廣大建筑施工技術(shù)人員面前的又一課題。

 

    由高標(biāo)號商品砼澆筑的地下室砼結(jié)構(gòu)裂縫的存在是客觀的。由于裂縫小（一般小于0.05mm），對一般結(jié)構(gòu)的危害性可以忽略，允許其存在。但有些裂縫在使用荷載及外界物理化學(xué)因素的作用下引起砼碳化、保護(hù)屋剝落及鋼筋銹蝕，使砼強(qiáng)度和剛度削弱，耐久性降低，嚴(yán)重時甚至發(fā)生垮塌事故，危害結(jié)構(gòu)的正常使用，必須加以控制。裂縫的產(chǎn)生原因比較復(fù)雜。大致有如下原因：

    1、外載荷引起的因結(jié)構(gòu)承載力不足而發(fā)生變形，或基礎(chǔ)失穩(wěn)不均勻沉降使砼結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。

   

    2、施工原因：

    ① 砼保護(hù)層過厚，或亂踩上層挷扎的鋼筋，使承受負(fù)彎矩的保護(hù)層加厚，導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。

    ② 砼振搗不密實(shí)、均勻，出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞，導(dǎo)致鋼筋銹蝕或形成其他載荷裂縫的起源點(diǎn)。

    ③ 砼澆筑過快，硬化后沉實(shí)過大，容易在澆筑后數(shù)小時發(fā)生裂縫，即塑性收縮裂縫。

    ④ 砼運(yùn)輸距離過大，水分蒸發(fā)過多引起塌落度過低，使得砼表面出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。

    ⑤ 砼分段澆筑時，接茬處理不好，易在施工縫處出現(xiàn)裂縫。

    ⑥ 由于模板剛度不足，澆筑時因側(cè)向力使模板變形，產(chǎn)生與模板變形一致的裂縫。

    ⑦ 施工時拆模過早，砼強(qiáng)度不足，便得構(gòu)件在自重或載荷作用下產(chǎn)生裂縫。

 

    3、砼的塑性收縮縫：砼澆筑后3—4小時內(nèi)，由于未及時覆蓋及澆水養(yǎng)護(hù)砼表面水分蒸發(fā)過快，或者是基礎(chǔ)模板吸水過快，以及砼本身水化熱過高等原因造成砼急劇收縮。此時砼強(qiáng)度趨近于零，不能承受拉應(yīng)力而導(dǎo)致開裂。其裂縫多在表面出現(xiàn)，形狀不規(guī)則，呈龜裂狀，深度一般不超過50mm。

 

    4、砼變形與限制變形而產(chǎn)生的裂縫。當(dāng)氣溫上升時，地板和頂板砼因濕度升高而向外膨脹，側(cè)壁和地板相互約束，在側(cè)壁的外側(cè)形成垂直裂縫；當(dāng)?shù)匕搴晚敯逵隼涫湛s時，側(cè)壁內(nèi)側(cè)形成垂直裂縫。側(cè)壁內(nèi)有柱時，由于截面突變，側(cè)壁的變形受到柱的約束，往往產(chǎn)生集中應(yīng)力，在距離柱1～2m的墻體上易出現(xiàn)縱向裂縫。

 

    通過對地下室砼裂縫產(chǎn)生原因的分析，我們便可采取防控措施，減小裂縫產(chǎn)生的機(jī)率。一般采取下述措施：

 

    1、合理設(shè)置變形縫。由于變形縫的設(shè)置，給地下砼結(jié)構(gòu)的防水帶來諸多不便。同時地下室不能連成整體，影響使用功能。變形縫防水處理工藝復(fù)雜，處理效果在實(shí)際中并不理想。因此，減少或不使用變形縫是地下室結(jié)構(gòu)整體性良好的前提。近年來，超長砼結(jié)構(gòu)的無縫設(shè)計(jì)與施工技術(shù)不斷實(shí)踐和應(yīng)用，并在一般工程中取得了成功，這其中，后澆帶是其主要技術(shù)措施。

 

    2、后澆帶設(shè)置。后澆帶是作為砼早期釋放結(jié)束力的一種技術(shù)措施，較長久變形縫已有了很大改進(jìn)而被廣泛應(yīng)用。

    ① 設(shè)置位置：設(shè)在梁墻內(nèi)力較小位置，間距為30m～40m；寬度一般800～1000。

    ② 后澆帶保留時間為40～60d，這樣早期溫差和砼收縮完成30～50%。

    ③ 盡量減少穿越后澆帶鋼筋的總量，以便釋放砼的收縮應(yīng)力。

    ④ 材料：用高一級的微膨脹砼封閉，并進(jìn)行不少于14d的養(yǎng)護(hù)。

 

    3、施工措施：

    ① 合理配筋，提高砼的抗拉強(qiáng)度。在保持總面積不變的前提下，根據(jù)“直徑小、間距密”的原則配筋，能減少裂縫的最大寬度。但應(yīng)注意砼易于振搗密實(shí)。

    ② 優(yōu)化配合比。通過試驗(yàn)選擇合適的外加劑和摻合料（比如：緩凝劑、膨脹劑、粉煤灰等），適當(dāng)降低水灰比和水泥用量，優(yōu)先選用水化熱低的礦碴硅酸鹽水泥，砂石含泥量要少，級配良好，有較好的塌落度。

    ③ 強(qiáng)化模板剛度及支撐剛度。只有梁板柱墻的模板及支撐剛度加強(qiáng)了，才不會在澆筑時因剛度不足而出現(xiàn)模板變形和因此而產(chǎn)生的砼裂縫。

    ④ 振搗密實(shí)。振動棒要快插慢拔，既要振搗密實(shí)，又不能出現(xiàn)過振現(xiàn)象。

    ⑤ 正確選用拆模時間。當(dāng)試塊達(dá)到設(shè)計(jì)允許值時方能拆模。對澆筑好的板面必面在強(qiáng)度達(dá)到1.2N/mm²后方可上人。

    ⑥ 覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)14d，使表面保溫保濕，讓其表面慢慢冷卻、干燥，使砼能夠增長強(qiáng)度以抵抗開裂拉應(yīng)力。

 

    4、對基礎(chǔ)及側(cè)壁周圍的土方，要按照設(shè)計(jì)要求壓實(shí)，避免出現(xiàn)基礎(chǔ)失穩(wěn)而使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不均勻沉降。同時，及時填實(shí)側(cè)壁周圍土方，也可盡快避免室外溫度變化對側(cè)壁的影響。

 

    按照設(shè)計(jì)要求在頂板上施加荷載。一般做成花園，覆蓋均勻厚度土層；避免集中荷載，如停放車輛，或讓大型設(shè)備從頂板上方行走。這樣不僅會造成頂板裂縫，如超載過度，會造成頂板垮塌，是必須禁止的。

 

    以上是本人對地下室砼裂縫產(chǎn)生原因及控制措施的初探，愿意與建筑業(yè)同仁們在今后的工程實(shí)踐中作進(jìn)一步的分析探討。

 

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會  文徑網(wǎng)絡(luò)：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)