新型节水保湿养护膜在地下室剪力墙裂缝控制中的应用

夏铭 左维 涂振亚

【摘要】随着房建工程的不断发展，剪力墙结构在高层建筑中有着越来越多的应用。在地下室剪力墙混凝土浇筑以后，经常会出现墙体渗漏问题，影响建筑物的正常使用，缩短建筑物的使用寿命。因此，以广泽上苑住宅小区工程为例，通过现场观测和施工研究，分析了墙体结构裂缝产生的原因，从剪力墙养护方面着手，分析了当前地下室剪力墙养护方式存在的不足，并设计与应用了一种新型节水保湿养护膜，能够为地下室工程剪力墙裂缝起到较好的预防效果。

【关键词】房建工程;剪力墙;裂缝控制;新型节水保湿养护膜【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

1、工程概况

广泽上苑住宅小区项目位于长沙市芙蓉北路与翠城路交接处，占地面积约60467m2，总建筑面积约129288.62m2。地下室分1层，局部2层，建筑面积约22894.80m2;地上共计13栋建筑，9栋住宅、1栋商业及配套、1栋幼儿园、1栋社区用房、1栋垃圾站。详见表1。

地下室（局部负二层） 基础形式：筏板+独立基础+墙下条形基础+墩基础+旋挖成孔灌注桩基础;结构底板面标高63.8m，59.9m;负一层单层面积：19028.61m2;层高：3.9m/4m

项目现场航拍图如图1所示。

2、地下室剪力墙裂缝特征

本项目8#、9#栋地下室存在多条竖向裂缝，且裂缝宽度大于0.2mm。通常，地下室剪力墙墙体中有许多贯穿性竖向裂缝，通常跨度宽度为10m，两柱之间会有可见裂缝。裂缝长度相对较长，通常从墙体顶部到底部，宽度介于0.05至0.2mm之间，但外墙每四到五米就有一道裂缝，外墙有漏水现象。单个内壁一般均匀分布2-3条垂直裂缝，墙体中部裂缝多于两端附近。本项目产生的裂缝较为规律，在每跨分布均匀，从墙顶贯穿到墙底，并且呈现裂缝扩展趋势。

3、裂缝产生的原因分析

3.1养护管理

垂直结构本身不太适合硬化。在春节期间，冲击时间长，硬化缺失，出现开裂的概率高。此外，本工程靠近河流，风力较大，新浇混凝土未采取任何养护措施，蒸发混凝土表面游离水导致混凝土裂缝的产生。

3.2配比问题

8#、9#栋建筑地下室剪力墙采用C50泵送混凝土。与低标号混凝土相比，高标号混凝土具有较低的化学收缩和干燥振荡，但塑性收缩较大，在某些情况下更可能出现温度收缩和自收缩，当混凝土的变形受到限制时，就会出现裂缝。现场浇筑的混凝土范围过大，蒸发后含水量高，混凝土消失，混凝土开裂严重。

3.3设计问题

根据《混凝土结构设计规范》（GBJ10-89）：地下室剪力墙混凝土受拉接缝之间的最大距离为30m，但实际工程中地下室剪力墙长度超过此要求，且墙体水平钢筋仍为结构配置，这是墙体更易开裂的另一个原因。

3.4施工问题

本项目地下室剪力墙高度为4米左右，如果混凝土混合料的自由下落高度超过两米，混合料下落时混合料的影响非常大，石块落地后容易跳跃，从而破坏墙体防护，增加裂缝的可能性。

4、现有的地下室剪力墙养护存在的不足

混凝土浇筑后的硬化是混凝土硬化强度达标的关键工序。如果混凝土在浇筑后未适当硬化，则混凝土中的水分蒸发过快并形成干燥，从而使凝胶形成的水泥颗粒无法完全水合。转化为不具有足够内聚力的稳定晶体，导致混凝土表面出现平坦或粉末分离。此外，水的过早蒸发也会导致更大的漂浮物形成和收缩，这就是为什么人们会采用不同的方法，比如用形状包裹，用亚麻布、草帘、塑料布等覆盖材料，施工时浇水、洒水，覆盖方便，工作效率低。

5、新型节水保湿膜的设计与应用

本项目通过进行QC小组活动，发现地下室剪力墙裂缝产生的主要原因为养护不足导致，因此本文针对地下室剪力墙养护提出了一种新型的节水保湿膜，通过设计与应用该技术，有效降低地下室剪力墙裂缝的产生。

5.1新型节水保湿膜的设计

本项目使用了一种地下室剪力墙节水保湿养护膜，包括防护外壳、固定开口、密封顶板和连接卡扣，所述防护外壳顶部开有固定开口，所述防护外壳上铰接有密封顶板，所述防护外壳一侧设有连接卡扣，且连接卡扣一端与密封顶板卡接连接，所述防护外壳一侧开有固定通槽。本项目采用的节水保湿养护膜的有益效果是，节水保湿养护膜收纳在防护外壳内，通过防护外壳方便进行携带，方便对节水保湿养护膜进行更换，转动杆方便进行转动，方便对节水保湿养护膜进行收放，通过拉动节水保湿养护膜方便覆盖在混凝土上，施工方便，提高了工作效率，将节水保湿养护膜收卷后，通过连接压板将节水保湿养护膜一端压紧固定，方便下次使用拉動节水保湿养护膜。

注：防护外壳（1），固定开口（2），密封顶板（3），连接卡扣（4），固定通槽（5），固定轴承（6），转动杆（7），固定把手（8），弧形卡板（9），锁紧螺栓（10），节水保湿养护膜（11）伸缩弹簧（12），连接压板（13），T型连接杆（14）。

5.2新型节水保湿膜的应用

项目采用的地下室剪力墙节水保湿养护膜，具备以下有益效果，本装置节水保湿养护膜收纳在防护外壳内，通过防护外壳方便进行携带，防护外壳方便打开，方便对节水保湿养护膜进行更换，转动杆方便进行转动，方便对节水保湿养护膜进行收放，通过拉动节水保湿养护膜方便覆盖在混凝土上，施工方便，提高了工作效率，将节水保湿养护膜收卷后，通过连接压板将节水保湿养护膜一端压紧固定，方便下次使用拉动节水保湿养护膜。

5.3应用效果分析

本项目5、6、7#栋通过应用新型节水保湿养护膜，有效的控制住了地下室剪力墙裂缝，并未产生如同8#、9#栋地下室剪力墙裂缝。

根据现场实际回弹试验数据，地下室剪力墙混凝土3天的强度达到了28天强度的55%以上，7天的强度达到了28天强度的70%以上，可以看出采用新型的节水保湿养护膜能够很好的满足湿养7天混凝土不失水，保证混凝土不易形成缺陷，从工程实际看来，新型节水保湿养护膜的效果不错。

总结：

本文以长沙市广泽上苑住宅小区为依托，研究了其地下室剪力墙裂缝的特征，并对裂缝产生的原因进行了探究，从剪力墙养护方面着手，分析了当前地下室剪力墙养护方式存在的不足，并提出了一种新型节水保湿膜，通过设计与应用该新型节水保湿膜，达到了有效控制地下室剪力墙裂缝产生的效果，能够为房建工程提供一定的实用价值。

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基金项目：

中国建筑第五工程局广泽上苑住宅小区项目“地下室剪力墙裂缝控制（编号：2017383）”