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【摘 要】本文就目前高层建筑大量使用泵送混凝土，导致地下室墙产生新的裂缝进行原因分析，并提出防治措施。
【关键词】泵送混凝土；地下室；混凝土墙；裂缝；处理
一、前言
随着社会发展，城市化水平的不断推进，高层及超高层建（构）筑物越来越多。目前高层建筑混凝土地下室墙裂缝现象普遍，不仅因渗漏而影响使用，而且严重降低其耐久性，影响其使用寿命。外墙裂缝控制的难度很大，在国内外的工程实践中都没有成熟有效的技术措施。随着混凝土后浇带的设置和混凝土膨胀剂（UEA、HEA）的广泛应用，这种状况有所改善；但泵送混凝土的推广应用，又使得地下室外墙裂缝控制的难度加大，分析、防止和避免裂缝的出现就显得尤为重要。为了保证建构筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，分析裂缝的原因及防治措施的必要性和重要性愈加明显。
二、裂缝产生的特征与原因
1、地下室混凝土墙裂缝的主要特征
（1） 绝大多数裂缝为竖向裂缝，多数缝长接近墙高，两端逐渐变细而消失。
（2） 裂缝数量较多，宽度一般不大，超过0.3mm宽的裂缝很少见，大多数缝宽度≤0.2mm。
（3） 沿地下室墙长两端附近裂缝较少，墙长中部附近较多。在转角处及平面形状不规则处，应力突变处裂缝较多。
（4） 裂缝出现时间多在拆模后不久，有的还与气温骤降有关。
（5） 随着时间裂缝发展，数量增多，但缝宽加大不多，发展情况与混凝土是否暴露在大气中和暴露时间的长短有关。
（6） 地下室回填土完成后，常可见裂缝处渗漏水，但一般水量不大。
2、裂缝主要原因
2.1 混凝土收缩
从裂缝特征可见大多数均属收缩裂缝。由于采用商品泵送混凝土，由于商品泵送混凝土坍落度大，砂率大，粗骨料少，导致收缩增加，裂缝可能性加大。此外，地下室混凝土墙收缩较大的主要原因混凝土标号高，水泥用量过多，养护不良以及外墙柱达到了大体积混凝土收缩量，应力加大而拉裂柱间墙等。
2.2 设计问题
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第8.1.1条规定：地下室墙壁等类结构现浇钢筋混凝土墙伸缩缝的最大间距为20（露天），但实际工程中墙长均超过此规定。需要指出的是，一些工程设计突破了规范规定后，地下室墙的水平钢筋未采取加强措施，仍按构造配置，这是墙较易裂缝的又一因素。
2.3 温差过大
由于有些混凝土体量大，导致水化热也大，混凝土内部与表面包温差大，超过规范允许的25度限值。加上昼夜温差、日照下混凝土阴阳面的温差、拆模过早及气候突变等因素的影响，导致温差过大，变形不协调。
2.4 地下室墙长期暴露
这类薄而长的结构对温度、湿度变化较敏感，常因附加的温度收缩应力导致墙体开裂。同时还应注意，设计时地下室墙均按埋入土中或室内结构考虑，即伸缩缝最大间距为30m。实际施工中很难做到墙完成后立即回填土和完成顶板，因此实际工程应取最大伸缩缝间距20m。这也是地下室墙裂缝普遍的一个因素。
2.5 混凝土施工质量差
原材料质量不良、配合比不当、使用过期的UEA微膨胀剂、坍落度控制差，施工中任意加水以及混凝土养护不良等因素，均会导致混凝土收缩加大而裂缝。
此外，目前地下室普遍采用泵送混凝土，由于泵送混凝土坍落度大，也导致收缩增加，裂缝可能性加大。
三、处理方法与工程实例
目前常用的地下室混凝土墙裂缝的处理方法有以下四类。有的工程采用两种方法同时使用，效果良好。
1、表面涂抹法
常用材料有环氧树脂类、氰凝、聚氨酯类等。混凝土表面应坚实、清洁，有的表面根据材料要求还要求干燥。以涂抹环氧树脂类为例，其处理要点是先清洁需处理的表面，然后用丙酮或二甲苯或酒精擦洗，待干燥后用毛刷反复涂刷环氧浆液，每隔3～5min涂一次，至涂层厚度达到1mm左右为止。国外曾报道用这种处理方法的环氧浆液渗入深度可达16～84mm，能有效防止渗漏。
2、表面涂刷加玻璃丝布法
目前常用的有聚氨酯涂膜或环氧树脂胶料加玻璃丝布。以前者为例，其施工要点如下。将聚氨酯按甲乙组分和二甲苯按1：1.5：2的重量配合比搅拌均匀后，涂布在基层表面上，要求涂层厚薄均匀，涂完第一遍后一般需要固化5h以上，基本不粘手时，再涂以后几层。一般涂4～5层，总厚度不小于1.5mm。若加玻璃丝布，一般加在第2至第3层间。例如，某高校地下室墙裂缝，经设计院确认不影响结构安全，采用表面粘贴环氧玻璃丝布法处理，效果较好。处理时应注意玻璃丝布宜用非石蜡型，否则应做脱蜡处理。环氧树脂胶结料应经试配合格后方可使用。被处理表面应坚实、清洁、干燥均匀涂刷环氧打底料，凹陷不平处用腻子料修补填平，自然固化后粘贴玻璃丝布1～3层。
3、充填法
用风镐、钢钎或高速旋转的切割圆盘将裂缝扩大，形成V形或梯形槽，清洗干净后分层压抹环氧砂浆或水泥砂浆、沥青油膏、高分子密封材料或各种成品堵漏剂等材料封闭裂缝。当修补的裂缝有结构强度要求时，宜用环氧砂浆填充。
4、灌浆法
灌浆材料常用的有环氧树脂类、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中环氧类材料来源广，施工较方便，建筑工程中应用较广；甲基丙烯酸甲酯粘度低，可灌性好，扩散能力强，不少工程用来修补缝宽≥0.05mm的裂缝，补强和防渗效果良好。环氧树脂浆液和甲基丙烯酸酯类浆液配方可参考《混凝土结构加固技术规范》（CECS25：90）。灌浆方法常用以下两类：一类是用低压灌入器具向裂缝中注入环氧树脂浆液，便裂缝封闭，修补后无明显的痕迹；另一类是压力灌浆，压力常用0.2～0.4MPa。例如：某工程用水溶性聚胺酯处理地下室混凝土裂缝，虽然裂缝较宽，渗水较严重，经用聚胺酯灌浆处理后，再无渗漏。某工程项目有二层地下室，面积3万多平方米，混凝土墙长达200多米，由于事先采取预控措施，对泵送混凝土进行控制，对配合比及外加剂进行反复试验，对设计图纸进行相应调整，取得较好的效果，地下室混凝土墙几乎没有发现细微裂缝。
四、预防泵送地下室混凝土墙裂缝的技术措施
1、严格控制商品混凝土原材料质量：
（1）水泥：宜用低水化热、铝酸三钙含量较低、细度不过细，矿渣含量不过多的水泥。
（2）砂、石：宜用中、粗砂，含泥量不大于2%；石子宜用粒径较大的连续级配、级配良好、含泥量不大于1%的碎石或卵石。
（3）掺减水剂，以减少混凝土用水量。
（4）掺入微膨胀剂，配制成补偿收缩混凝土，国内常用掺10%-15%UEA或l0%左右的AEA。
（5）掺用粉煤灰替代部分水泥，以降低水泥水化热温升。
2、设计方面
（1） 没有充分依据时，不得任意突破设计规范关于伸缩缝最大间距的规定。应注意满足《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第8.1.1条的要求。
（2）设置一定数量的后浇带，以减小混凝土收缩应力。
（3）加强水平钢筋的配置。应注意三个问题：第一，水平钢筋保护层应尽可能小些；第二，防裂钢筋的间距不宜太大，可采用小直径钢筋小间距的配筋方式；第三，考虑温度收缩应力的变化加强配筋。
3、施工方面
（1）模板选用：对外露面积较大的混凝土墙体、气温变化剧烈的季节以及冬季不宜使用钢模板。选用木模时，应充分湿润，以利保湿和散热。
（2）严格控制混凝土施工质量，尽量降低不均匀性。除控制混凝土制备和运输中的质量外，还要注意混凝土浇筑时防止离析，振捣密实以免墙内出现薄弱面而产生裂缝。
（3）根据测温记录和气象预报确定拆模时间，保证混凝土内外温差不超过25℃，温度陡降不超过10℃拆模后应注意覆盖和及时养护。
（4）浇水养护。应保持混凝土表面持续湿润，养护时间不少于施工规范规定的14天的要求。
【关键词】泵送混凝土；地下室；混凝土墙；裂缝；处理
一、前言
随着社会发展，城市化水平的不断推进，高层及超高层建（构）筑物越来越多。目前高层建筑混凝土地下室墙裂缝现象普遍，不仅因渗漏而影响使用，而且严重降低其耐久性，影响其使用寿命。外墙裂缝控制的难度很大，在国内外的工程实践中都没有成熟有效的技术措施。随着混凝土后浇带的设置和混凝土膨胀剂（UEA、HEA）的广泛应用，这种状况有所改善；但泵送混凝土的推广应用，又使得地下室外墙裂缝控制的难度加大，分析、防止和避免裂缝的出现就显得尤为重要。为了保证建构筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，分析裂缝的原因及防治措施的必要性和重要性愈加明显。
二、裂缝产生的特征与原因
1、地下室混凝土墙裂缝的主要特征
（1） 绝大多数裂缝为竖向裂缝，多数缝长接近墙高，两端逐渐变细而消失。
（2） 裂缝数量较多，宽度一般不大，超过0.3mm宽的裂缝很少见，大多数缝宽度≤0.2mm。
（3） 沿地下室墙长两端附近裂缝较少，墙长中部附近较多。在转角处及平面形状不规则处，应力突变处裂缝较多。
（4） 裂缝出现时间多在拆模后不久，有的还与气温骤降有关。
（5） 随着时间裂缝发展，数量增多，但缝宽加大不多，发展情况与混凝土是否暴露在大气中和暴露时间的长短有关。
（6） 地下室回填土完成后，常可见裂缝处渗漏水，但一般水量不大。
2、裂缝主要原因
2.1 混凝土收缩
从裂缝特征可见大多数均属收缩裂缝。由于采用商品泵送混凝土，由于商品泵送混凝土坍落度大，砂率大，粗骨料少，导致收缩增加，裂缝可能性加大。此外，地下室混凝土墙收缩较大的主要原因混凝土标号高，水泥用量过多，养护不良以及外墙柱达到了大体积混凝土收缩量，应力加大而拉裂柱间墙等。
2.2 设计问题
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第8.1.1条规定：地下室墙壁等类结构现浇钢筋混凝土墙伸缩缝的最大间距为20（露天），但实际工程中墙长均超过此规定。需要指出的是，一些工程设计突破了规范规定后，地下室墙的水平钢筋未采取加强措施，仍按构造配置，这是墙较易裂缝的又一因素。
2.3 温差过大
由于有些混凝土体量大，导致水化热也大，混凝土内部与表面包温差大，超过规范允许的25度限值。加上昼夜温差、日照下混凝土阴阳面的温差、拆模过早及气候突变等因素的影响，导致温差过大，变形不协调。
2.4 地下室墙长期暴露
这类薄而长的结构对温度、湿度变化较敏感，常因附加的温度收缩应力导致墙体开裂。同时还应注意，设计时地下室墙均按埋入土中或室内结构考虑，即伸缩缝最大间距为30m。实际施工中很难做到墙完成后立即回填土和完成顶板，因此实际工程应取最大伸缩缝间距20m。这也是地下室墙裂缝普遍的一个因素。
2.5 混凝土施工质量差
原材料质量不良、配合比不当、使用过期的UEA微膨胀剂、坍落度控制差，施工中任意加水以及混凝土养护不良等因素，均会导致混凝土收缩加大而裂缝。
此外，目前地下室普遍采用泵送混凝土，由于泵送混凝土坍落度大，也导致收缩增加，裂缝可能性加大。
三、处理方法与工程实例
目前常用的地下室混凝土墙裂缝的处理方法有以下四类。有的工程采用两种方法同时使用，效果良好。
1、表面涂抹法
常用材料有环氧树脂类、氰凝、聚氨酯类等。混凝土表面应坚实、清洁，有的表面根据材料要求还要求干燥。以涂抹环氧树脂类为例，其处理要点是先清洁需处理的表面，然后用丙酮或二甲苯或酒精擦洗，待干燥后用毛刷反复涂刷环氧浆液，每隔3～5min涂一次，至涂层厚度达到1mm左右为止。国外曾报道用这种处理方法的环氧浆液渗入深度可达16～84mm，能有效防止渗漏。
2、表面涂刷加玻璃丝布法
目前常用的有聚氨酯涂膜或环氧树脂胶料加玻璃丝布。以前者为例，其施工要点如下。将聚氨酯按甲乙组分和二甲苯按1：1.5：2的重量配合比搅拌均匀后，涂布在基层表面上，要求涂层厚薄均匀，涂完第一遍后一般需要固化5h以上，基本不粘手时，再涂以后几层。一般涂4～5层，总厚度不小于1.5mm。若加玻璃丝布，一般加在第2至第3层间。例如，某高校地下室墙裂缝，经设计院确认不影响结构安全，采用表面粘贴环氧玻璃丝布法处理，效果较好。处理时应注意玻璃丝布宜用非石蜡型，否则应做脱蜡处理。环氧树脂胶结料应经试配合格后方可使用。被处理表面应坚实、清洁、干燥均匀涂刷环氧打底料，凹陷不平处用腻子料修补填平，自然固化后粘贴玻璃丝布1～3层。
3、充填法
用风镐、钢钎或高速旋转的切割圆盘将裂缝扩大，形成V形或梯形槽，清洗干净后分层压抹环氧砂浆或水泥砂浆、沥青油膏、高分子密封材料或各种成品堵漏剂等材料封闭裂缝。当修补的裂缝有结构强度要求时，宜用环氧砂浆填充。
4、灌浆法
灌浆材料常用的有环氧树脂类、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中环氧类材料来源广，施工较方便，建筑工程中应用较广；甲基丙烯酸甲酯粘度低，可灌性好，扩散能力强，不少工程用来修补缝宽≥0.05mm的裂缝，补强和防渗效果良好。环氧树脂浆液和甲基丙烯酸酯类浆液配方可参考《混凝土结构加固技术规范》（CECS25：90）。灌浆方法常用以下两类：一类是用低压灌入器具向裂缝中注入环氧树脂浆液，便裂缝封闭，修补后无明显的痕迹；另一类是压力灌浆，压力常用0.2～0.4MPa。例如：某工程用水溶性聚胺酯处理地下室混凝土裂缝，虽然裂缝较宽，渗水较严重，经用聚胺酯灌浆处理后，再无渗漏。某工程项目有二层地下室，面积3万多平方米，混凝土墙长达200多米，由于事先采取预控措施，对泵送混凝土进行控制，对配合比及外加剂进行反复试验，对设计图纸进行相应调整，取得较好的效果，地下室混凝土墙几乎没有发现细微裂缝。
四、预防泵送地下室混凝土墙裂缝的技术措施
1、严格控制商品混凝土原材料质量：
（1）水泥：宜用低水化热、铝酸三钙含量较低、细度不过细，矿渣含量不过多的水泥。
（2）砂、石：宜用中、粗砂，含泥量不大于2%；石子宜用粒径较大的连续级配、级配良好、含泥量不大于1%的碎石或卵石。
（3）掺减水剂，以减少混凝土用水量。
（4）掺入微膨胀剂，配制成补偿收缩混凝土，国内常用掺10%-15%UEA或l0%左右的AEA。
（5）掺用粉煤灰替代部分水泥，以降低水泥水化热温升。
2、设计方面
（1） 没有充分依据时，不得任意突破设计规范关于伸缩缝最大间距的规定。应注意满足《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）第8.1.1条的要求。
（2）设置一定数量的后浇带，以减小混凝土收缩应力。
（3）加强水平钢筋的配置。应注意三个问题：第一，水平钢筋保护层应尽可能小些；第二，防裂钢筋的间距不宜太大，可采用小直径钢筋小间距的配筋方式；第三，考虑温度收缩应力的变化加强配筋。
3、施工方面
（1）模板选用：对外露面积较大的混凝土墙体、气温变化剧烈的季节以及冬季不宜使用钢模板。选用木模时，应充分湿润，以利保湿和散热。
（2）严格控制混凝土施工质量，尽量降低不均匀性。除控制混凝土制备和运输中的质量外，还要注意混凝土浇筑时防止离析，振捣密实以免墙内出现薄弱面而产生裂缝。
（3）根据测温记录和气象预报确定拆模时间，保证混凝土内外温差不超过25℃，温度陡降不超过10℃拆模后应注意覆盖和及时养护。
（4）浇水养护。应保持混凝土表面持续湿润，养护时间不少于施工规范规定的14天的要求。