超长地下室裂缝防治设计及施工研究

练云峰

福建联美建设集团有限公司，福建 厦门 361000

1 裂缝成因分析

1.1 顶板裂缝成因

超长地下室出现顶板裂缝主要原因在于顶板板面在白天受到了阳光照射，板面温度升高到60℃～80℃。顶板板底无法受到阳光照射，平均温度在35℃，温差约为25℃。由于温差造成板面出现伸长，混凝土出现干缩，造成板底出现裂缝，严重情况下裂缝直接连到板面，板面同样能看到裂缝。由于基桩受力主要依赖于桩筏基础，桩径多超过1.5m，可以承受的荷载刚度远超过一般桩基，桩基位置不会因为温度变化发生变化。

1.2 墙体裂缝成因

超长地下室出现墙体裂缝主要有四个原因：第一，和底板裂缝原因相同，由于环境温度出现降低，造成混凝土结构由于约束作用造成裂缝的出现，这是出现裂缝的主要原因。第二，浇筑墙体后，墙体外面受到工序影响不能使用土方及时回填，混凝土由于干缩影响出现干裂。第三，墙体受到日照影响，温度升高时会产生涨伸，温度降低时会出现冷缩［1］。受到日照影响，墙体外侧出现变形问题，明显会超过墙体内侧，造成墙体混凝土出现开裂问题。第四，由于墙体添加了UEA 膨胀剂，决定了混凝土在湿养条件下才出现膨胀，膨胀率在14 天时增幅最大。膨胀值达过极限前，膨胀量随着湿养条件变化出现变动。

1.3 混凝土结构裂缝

超长地下室出现混凝土结构的裂缝，主要有三个方面的原因，第一，由于混凝土结构存在干缩特性造成不可避免的裂缝。第二，由于浇筑底板混凝土时，环境温度过高，施工期间后浇带在纵向钢筋上没有进行断开处理，对底板结构伸缩造成限制。为释放砼收缩应力，浇筑后浇带混凝土优先断开长钢筋，在两侧混凝土出现变形再继续焊接，同时使用补偿收缩混凝土对后浇带进行浇筑，规避裂缝问题的出现。第三，同样是受到膨胀剂影响，要使用高性能膨胀剂，改善裂缝问题。

2 超长地下室裂缝防治设计及施工分析

2.1 项目概况

本文以某住宅区为例，该工程设计使用年限为五十年，是一座地面楼层总数为26 层和地下两层的高层住宅建筑项目，建筑总高度约为87m。其中，地下共两层，建筑面积为50857.96m2，用于设备用房、地下停车库以及人防。该建筑工程地下室基础底板采用一次性大体积混凝土浇筑施工工艺进行施工开展，混凝土强度等级为C30，底板尺寸分别为22×46×1.4m 和42×64×0.8m，且一次性浇筑混凝土底板的最大面积达到800m3以上，导致中混凝土底板裂缝发生风险较高。

2.2 超长地下室裂缝防治设计

为防治裂缝问题，首先要对后浇带间距进行调整，设计建筑物时，要考虑到建设方提出的要求。如没有设置伸缩缝，地下室长度超过设计伸缩缝间距，需要间隔30m～40m 距离增加贯通顶板、后浇带。其次后浇带施工注意超长结构的收缩变形，利用伸缩后浇带减少伸缩应力，如果不能降低温度应力，要注意提升耐受能力，由于工程中温度后浇带位置有两种处理钢筋的方法，还需要根据实际情况采取合适的方法。最后墙体配筋需要着重提高暗柱对于温度应力的约束，加强配筋对伸缩裂缝的控制，可以对竖向钢筋以及暗柱间距加强改进。

2.3 超长地下室裂缝防治施工

本工程从7 月初进行混凝土底板的浇筑施工，平均温度约为35℃，在进入11 月后，气温逐渐降低到15℃以下。由于超长地下室的底板厚度相对较薄，含钢量相对较大，除了核心筒之外板厚可以达到250mm，使用双层配筋，配筋率达到了96%。底板施工期间要预留合适的后浇带，根据设计要求对底板进行后浇带施工，导致底板结构不能出现自由收缩，从后浇带位置钢筋紧绷也说明混凝土处于濒临拉裂的状态。

2.3.1 预防裂缝施工

综合分析上述原因，在墙体施工时要采取有效措施加以预防。后浇带位置的底板和钢筋要采用折线型，同时地板位置钢筋之间要增加增强筋，钢筋长度可以给伸缩缝宽度增加两倍长度。墙体配筋要展开代换处理，多小钢筋直径和间距。地下室混凝土配合比也需要进行调整，提高配合比强度，并减少水泥用量，从而加强水泥水化热的控制，减少温度应力带来的影响，减少成本花费。使用的混凝土材料也需要调整，其中粗骨粒径要从12mm～16mm 提高到20mm～22mm。

2.3.2 裂缝处理

由于裂缝影响到混凝土结构的耐久性，并容易造成钢筋出现锈蚀问题。为了降低裂缝问题的干扰，需要对裂缝展开逐条检查，根据裂缝宽度，展开处理。裂缝宽度不超过0.2mm 时，要使用表面刷涂防水砂浆加以处理。首先对基层展开清理，将聚合物ECI 扫一层，刮抹水泥砂浆，并掺杂杜拉纤维。墙体要避免外壁使用水泥基防水刷涂方法，处理好顶板裂缝之后，要使用聚氨酯进行防水处理。

2.3.3 施工方法

首先对基层进行清理，在距离裂缝60mm 的位置上，沿着板面45°角度，使用冲击钻进行钻孔，埋入止水针头，保持250mm 间距。其次，在埋置针头之后，需要对高压注浆机进行接线的准备工作，针头位置需要安装牛油嘴，打开高压注浆泵的方法，在裂缝中注入油溶性聚氨酯浆液，保证裂缝被完全填满，浆液从裂缝表面渗出即可停止；完成施工检查后，渗漏裂缝没有出现延伸的现象，如果有延伸情况需要使用同样方法施工。最后，化学浆液以及水分完全固化之后，将外露部分清理干净，注浆针头和残留部分也需要清理掉，施工完成后，将高压注浆泵完全清洗干净，避免出现堵塞问题。

3 结论

综上所述，超长地下室施工普遍存在裂缝问题，裂缝问题直接影响地下室施工功能和寿命，需要采取防治设计和施工，解决裂缝问题。在平面上保证布置整齐，减少长外墙带来的约束力。同时合理设置后浇带，保证应力得以释放，彻底消除裂缝。