浅谈地下室墙体裂缝原因及预防措施

李松林

（杭州金地中天房地产发展有限公司，310000）

改革开放以来的这几十年，中国的城市（尤其是沿海城市）面貌发生了翻天覆地的变化。时至今日，城市的告诉发展仍在继续，人们对城市建筑空间的需求持续膨胀，在战时防空、地下商场、地下车库等使用功能的要求下，高层建筑几乎都设有地下室。笔者这些年一直在浙江省工作，并且从事的是工程一线的管理工作，所遇到的几个地下室都存在不同程度的墙体渗水现象，对地下室墙体裂缝的认识较为深刻。本文对地下室墙体裂缝原因进行分析并阐述相应预防措施，以期抛砖引玉。

根据裂缝的形成原因可以把墙体裂缝归类为三类：砼收缩裂缝；温度应力引起的裂缝；外力作用引起的裂缝。下面分别分析其形成原因。

1 砼收缩裂缝。该类裂缝又分三种情况

（1）干缩裂缝。这种裂缝产生的原因是混凝土拌合物在浇捣完毕后，混凝土拌合物内部的水份一部分泌出流失，一部分被水泥水化吸收，另外一部分被蒸发，尤其是在干热、风较大的季节以及在空中的薄壁结构板混凝土拌合物则更容易出现失水干缩而发生裂缝。砼在制备过程中，水泥和掺合料与水拌合后体积膨胀，但在入模成型后，随着砼水化作用的发生，砼中的部分水份被吸收，部分水份被蒸发，体积有一定的缩小。干缩量与水泥用量、水灰比的大小有关。水泥用量多、水灰比大的砼其收缩亦大。同时砼收缩量与气候有关，夏季气温高，气候干燥，砼中水份蒸发快，收缩也快。砼体积收缩，使砼产生内应力，当收缩快和收缩大时砼就会产生裂缝，干缩裂缝一般都是表面的，不规则和不连续的。

（2）热胀冷缩裂缝。砼的线膨胀系数α=1.0×10-5，一段15m长的砼墙在酷夏 40℃ 条件时施工，在严冬 -5℃ 环境下，在无任何约束的情况下，其砼墙收缩量为 6.75mm（｛40-（-5）｝×15×10-5）。当墙两端有约束时，这样的收缩量足以导致裂缝的出现。

（3）砼内部温度变化产生的裂缝。根据实际测定，砼从搅拌机出斗就开始不断有水化热产生，内部温度由低到高，到砼成型以后第 3-4 天，水化热到达最高值，其温度较自然环境温度高出 40℃ 左右，以后逐步下降，半个月以后接近自然界温度。此时两个部位容易出现裂缝：一是与地下室墙连体的部分框架柱表面。这些框架柱的断面边长大都都大于1m，属大体积砼，水化热很高，表面暴露在空气中，散热快，内部砼热量散发则极其缓慢，内外温差大，若早期养护措施不当，表面砼就会产生裂缝。二是框架柱与墙体连接的交会处。此时大体积砼的框架柱可视为一个较大的热源体，而与之连体的墙体截面较薄，且与外界空气接触面较大，热量散发非常快。当框架柱砼内大量发热膨胀时，墙体已开始降温收缩，由于连结在一起的两个构件之间产生温差，变形不同步协调，在柱子和墙交接处出现裂缝是符合规律的。

2 温度应力引起的墙体裂缝

产生墙体裂缝的原因很多，但砼内部水化热的变化所引起的墙体伸缩变形是产生裂缝的最主要原因。 墙体砼降温出现温差及砼收缩当量温差产生内应力，当水平拉应力σx(y)超过砼抗拉强度时便会引起竖向裂缝。砼浇捣完成初期抗拉强度很低，因此这种现象会经常发生。事实上，在竖直方向也有应力σz的作用，但因墙体高度不大，温度变形极小，且上部无约束作用，又配有竖钢筋抗拉，故不会出现水平裂缝。 由于墙体两端与高层框架柱连接，高层框架柱可以看做一个较强的约束体，当水化热降温墙体收缩时，约束了墙体沿水平方向的收缩变形，致使墙柱连结处及墙中出现裂缝。

3 外力作用引起的墙体裂缝

此类裂缝可分为三类：一、地基基础产生不均匀沉降，造成墙体和梁板结构裂缝；二、墙两侧模板未同时拆除，选拆一边，未拆的一边模板支撑给新浇砼墙一个侧向压力，若模板支撑较紧，则砼墙产生裂缝；三、墙外侧填土过早，填土使墙外侧向内侧挤压，早期砼强度低，极易产生裂缝。

以上分析，结合笔者实际经历，归纳预防、措施如下：

（1）砼的保混养护对其强度增涨和各类性能的提高十分重要，特别是早期的养护，可避免表面脱水，减少砼初期伸缩裂缝的发生。施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的养护，或采取其他有效的养护措施。2007年笔者在杭州城北某工程地下室施工时，对地下室外墙采取 PVC 管（18mm 直径，间隔 50 公分钻孔）喷淋养护，取得的效果十分显著。

（2）采取"抗裂"的设计原则，减少裂缝的发生。在墙板顶部和腰部设两道暗梁，适当增设暗柱，到"模箍作用"；适当增加墙板钢筋，尤其是水平构造筋的配筋率应适量提高；因外墙保护层较厚，通常在墙体水平钢筋外侧设置冷拔丝网片以减少裂缝的出现；为了防止墙体早期砼出现收缩，在墙体中设置适当数量的后浇带也是一个行之有效的方法。

（3）进行砼配合比的试配试拌，采用水化热低收缩性小、早期强度高的硅酸盐水泥作胶结料，采用级配好的粗骨料，控制砂石的含泥量，掺早强缓凝型泵送剂，严格控制砼水灰比和搅拌时间，适当掺入抗裂纤维等。

（4）加强砼振捣，砼必须分层分段振捣，有效排除砼内的泌水，消除砼内部孔隙，确保砼的密实度，增加砼与钢筋的粘结力，增加砼材质的连续性和整体性，提高砼的强度，尤其要提高砼的抗拉强度。

（5）砼分层浇筑，有利于砼水化热的散发，砼浇灌完成后和模板拆除后，墙柱两侧覆盖二层草袋，使柱、墙表面砼与内部砼的温差保持在 25℃ 以下，防止砼柱墙内外温差过大，收缩不均匀，产生裂缝。

（6）加强砼的成品保护。早期砼不得有外力作用，避免冲击、碰撞，使砼墙柱遭受早期伤害，同事应适当延长淋水养护时间，确保砼强度快速健康增长。

综上所述，虽然产生墙体裂缝的因素很多，但是，只要严格执行有关规定，从生产、设计、施工各方面层层把关，采取有效的控制措施，针对开裂原因对整体进行设计，精心施工，消除墙体开裂的通病是可以实现的。

[1]《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

[2]《补偿收缩混凝土应用技术规程》（JGJ/T178-2009）