地下室混凝土结构裂缝的控制措施

郭美荣

中图分类号：TU

文献标识码：A

文章编号：1673-0992(2009)03-0054-01

摘要：地下室砼墙板出现裂缝，这是一个普遍问题。对于地下室混凝土结构，为满足建筑功能和其它要求，指出在裂缝形成的诸多原因，提出控制出现有危害裂缝的有效预防方法。

关键词：地下室裂缝控制措施

1工程概况

某地下停车库位于珠海市东部。该工程平面尺寸为：64.5m×13.8m，基础平面见附图，高2.7m，顶板梁上翻并覆土1.0m，底板在室外地坪下2.10m，底板厚400mm，侧壁厚250mm，侧壁内外水平筋均为φ12@150。内外纵筋为φ12@130，底板及侧壁均采用C30微膨胀混凝土浇筑，防水等级，沿车库长度方向中间留一道800mm宽的后浇带，并且在气温较低日封闭后浇带。

该工程于2002年7月动工，2003年4月完工，至今为止已经历过一年的寒暑季考验。施工单位对地下室侧壁、人口车道壁、地下室顶板等连续观测，均未发现裂缝、渗水现象，说明此工程结构所采取的设计和施工措施是比较合理的。在工程设计中，地下室结构选用合适的膨胀剂，使结构安全使用，做到不裂、不渗。下面将从设计与施工方面浅析如下：

2裂缝产生的原因分析

2.1多因素论，所谓“多因素论”是指在裂缝出现后从原材料，商品砼质量、塌落度、浇捣气候、砼震捣、拆模、养护等方面找出原因，一般的结论是：

①由于商品砼泵送要求砼坍落度大，强度高必然易产生裂缝，如果认真思考一下，此条理由并不成立，因为现在的商品砼，所以能有大的坍落度及高的强度是优质外加剂掺人取得的，以C30砼为例，细石级配、塌落度16～18cm，每立方米砼加水重160kg，而在八十年代砼要达到16～18cm坍落度则每立方米砼加水量超过240kg，与加水量下降相同的是水泥用量也相应大幅度下降。因而说采用高效减水剂的泵送商品砼，相应讲是不易产生裂缝的。从总的情况看现在地下室的裂缝状况，总的讲比八十年代好一些。只是由于现在的建设工程规模大、体量大，地下室深度也大，对砼抗裂的要求也比过去高得多了。

②施工单位浇水养护不及时、拆模时间不当、这一条确有一定道理，但也非绝对，例如某一工程砼浇捣后七天内每天下雨不断，但到拆模后仍然出现较宽的裂缝。

由于对裂缝产生原因分析差错，往往也形成了修补方案的差错、甚至贻误了时间。这就是某地下工程外墙渗水修理逾年，劳民伤财的原因。

2.2地下砼墙板结构含钢率，抗裂配筋构造是决定裂缝状况的主要原因。

①砼收缩变形是地下室墙板裂缝的基本原因。从地下室砼墙板承受外力情况分析主要是建筑物的竖向压力与侧向土压力引起的弯矩、剪力，不可能使墙板产生竖向裂缝，墙板的竖向裂缝只能由墙板砼收缩引起的应力产生。由于受到约束，裂缝一般中间宽：二端逐步变细并消失，如果是结构沉降，竖向压力、顶板水平位移等引起主拉应力所造成的裂缝，则一般是斜裂缝，这些裂缝与地下室墙板普遍发生的收缩裂缝是不同的，并且也很少见到。

②地下室砼墙板水平配筋含钢率对裂缝，分布间距，最大宽度，最具敏感性，由工程实践资料看，墙板的水平配筋率越小则裂缝最大宽度越大，裂缝的分布间距也密，由此引起渗漏情况也越严重，并且修理难度也大，有时即使将已经漏水的裂缝堵了。过一段时间，还会在其他部分出现新的渗水裂缝。从常规的结构设计来讲、一般只计算墙板受土压力引起的内力配筋即竖向的配筋，而对墙板的水平配筋只作构造设置，似乎构造配筋总应比受力配筋小，这就造成了地下砼墙板收缩裂缝的普遍问题。与之相类似的现浇砼屋面板当双向板长宽比大于3时，则只计算短向受力配筋，长向作构造配筋，现浇砼天沟只计算悬挑部份作受力配筋，对于沟长度方向只作构造配筋，甚至还出“标准图”对构造配筋作规定，对于刚性屋面或防水层未做好的屋面，必然是板或天沟长方向收缩裂缝造成漏水。

2.3砼墙板裂缝形状：分布约束关系

①当周边受到约束时例如下部的钢板止水带、上部的顶梁、二侧的柱等：裂缝一般间隔基本等距离出现、且裂缝中间宽。二端逐步变细至消失，相应水平构造配筋，墙高中间应密，必须满足配筋率大于0.9％以上。而在上下端1m范围内配筋率在0.6％内亦可。

②当墙的厚度较大。如有的隧道工程墙厚达0.6m以上，则应从二方面考虑，一则厚度越大，在配筋率不变情况下则用钢量将越大，从结构防水观点讲，渗水的主要问题是砼开裂，而控制砼并裂的主要关键在于配筋率为此在可能的条件下适当减小厚度，则在同样的用钢量上讲，抗裂情况要好，防水效果要好。如墙厚度较大。只有二侧墙面配筋，而墙厚中央相对却成了“无筋区”，应考虑墙厚中央砼先出现裂缝并发展开裂至墙板二侧。为此建议对一定的墙高部位，加钢筋暗圈梁将是对抗裂显著有效的。关于这一点一般总认为裂缝由墙板二侧先形成并由外向内发展直至通缝，其实这种看法是表面现象。因为设想厚墙板当一面回土完毕。在基本不受温湿度影响情况下，由内侧墙面裂缝向外侧发展并形成通缝这简直是不可能的。

3、地下室结构裂缝的处理

对于影响结构承载力或防水、防渗性能的裂缝，为恢复结构的整体性和抗渗性。应根据裂缝的宽度、性质和施工条件等，采用水泥灌浆或化学灌浆的方法予以修补，一般对宽度大于0.5mm的裂缝，可采用水泥灌浆；宽度小于0.5mm的裂缝，宜采用化学灌浆，化学灌浆所用的灌浆材料，应根据裂缝的性质、缝宽和干燥情况选用：作为补强用的灌浆材料，常用的有环氧树脂和甲凝等；作为防渗堵漏用的灌浆材料。常用的有丙凝和聚氨酯等。

做好混凝土的养护。它的意义有两个，一是控制混凝土的内外温差，延长散热时间。防止表面裂缝。控制温度收缩；二是使混凝土表面保持湿润，使之充分水化，提高混凝土的抗拉强度。避免过早出现体积收缩。使收缩出现时混凝土已经具备抗裂能力。对于底板，可使用保温材料或蓄水养护。对于墙板，必须24h保持湿润，常采取挂草席或挂喷水管的办法。

浇注后混凝土的内部温度，宜设置温度检测仪。检测混凝土不同深度的温度及表面环境温度，记录内表的温差。如温差超过规定值时。应采取相应的措施。

地下室混凝土的施工中应尽量少留或不留施工缝，因为施工缝和后浇带处是新旧混凝土的交界面，处理不当，极易产生裂缝。而且由于混凝土体的热胀冷缩始终存在，一旦混凝土体收缩，其最容易产生裂缝的地方往往就是留设施工缝处因而对施工缝和后浇带处必须严格按照国家规范规定的要求进行处理，凿除浮浆，直至露出新鲜的石子，然后将钢筋、止水带用钢丝刷和湿布清理干净，保证新老混凝土结合面不含任何杂物。浇注前，应先在表面刷与混凝土水灰配比相同的水泥砂浆，使新老混凝土紧密结合。