论文部分内容阅读
[摘 要]随着我国社会的不断发展，高层建筑日益增多，在地下室钢筋混凝土的外墙施工中出现裂缝现象非常普遍，裂缝会使钢筋混凝土的强度以及刚度大大减弱，寿命也会缩短，甚至还会发生结构塌陷的情况，对混凝土墙体的正常使用造成了极大的威胁。本文针对引起地下室混凝土墙体出现裂缝的关键因素进行深入分析，提出相应的处理和预防措施。研究结果可为相类似研究提供参考与借鉴。
[关键词]地下室；混凝土；墙体裂缝；处理措施；
中图分类号：TU94 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0197-01
0.引言
随着我国经济增长，在城市内“建筑用地紧张”和“停车难”等问题日益突出，因此人们更大规模地开发地下空间，超长混凝土结构地下室应运而尘。但墙体开裂问题也日益突出。墙体开裂后，不但有损外观，而且影响结构的耐久性，并有可能引起渗漏，使经济和社会效益损失严重，但至今没有普遍适用的理论和规范条款指导工程，故本课题的研究具有较大的工程意义及现实意义。本文通过对裂缝产生的成因进行分析，寻找有效的防止措施，对预防裂缝的产生具有一定的意义。
1 地下室混凝土墙体裂缝的成因
1.1 设计因素
设计因素主要是指地质、桩基、配筋和伸缩缝等几方面。①地质条件。地质条件不合理很容易使高层柱形成沉降缝，主要是因为设计人员采取措施不适合或者当建筑物的建造场地地质情况不理想时，设计人员未采取适当处理措施所导致的；②桩基。在高层建筑物中，当其桩基布置不合理时，高层柱很容易形成沉降缝；③配筋。地下室环境较为特殊，其对钢筋保护层的要求也较大，即要求外围连续墙钢筋保护层在50mm左右，不可过厚或过薄。若墙体某处保护层过厚将使该处混凝土在收缩时得不到钢筋的约束，从而形成裂缝，且将继续扩大。同时，若部分配筋间间距偏大或者竖向钢筋放在水平向钢筋外侧，都有很可能是墙体产生裂缝。
1.2 施工因素
施工因素主要体现于：①混凝土的泵送。混凝土泵送技术是混凝土施工过程中较常采用的一种技术。因混凝土需达到泵送要求，施工中一般都要求其坍落度在14cm左右。然而在实际中，这个坍落度是较难控制的；②原材料质量不良；③膨胀剂使用不当，比如说使用了过期的UEA微膨胀剂等；④配合比设计不当；⑤底板对墙体的约束。
2 地下室混凝土墙体裂缝的预防措施
2.1 设计方面
（1）合理配筋。墙体配筋的原则是小而密。配筋时应尽可能按100mm间距来布置墙体的水平和立筋，以保证墙体配筋的合理性。为尽可能减少混凝土表面出现裂缝的几率，除了要提高配筋率，在选择钢筋时还应根据计算来定钢筋截面的大小，并将水平钢筋由内部改为外侧。此外，为了更进一步降低墙体裂缝出现的可能性，施工方可结合自身条件，在50mm厚的钢筋保护层内加设一层细铁丝网。
（2）合理设计并完善混凝土配合比。一般情况下，为降低混凝土内部的水化热，施工方可在满足混凝土的易性与强度等相关性能要求的基础上，适当增加水泥用量、矿粉和粉煤灰等掺合料的用量。为了降低水化热的初期集中出现次数或延迟其出现时间，从而减少裂缝的产生，可在混凝土中适当增加减水剂的缓凝成分和用量，并将混凝土的凝结时间适当往后延长，从而延缓混凝土水化反应速率。对于C60以上混凝土，可采用60d标养抗压强度作为强度评定。
2.2 材料方面
砂石尽量选用含泥量小级配良好的中粗砂，石子尽可能选用粒径大、连续级配且含泥量小于1%的碎石或卵石。选择水泥时应尽可能选用水化热低、矿渣含量少、细度中等，不过细或低铝酸三钙含量的品种。砂石和水泥采购时应尽可能选择正规的厂家或砂石厂，且应经相关部门检测合格。使用减水剂的目的是减少混凝土用水量，而微膨胀剂的掺入是为了将混凝土配制成补偿收缩混凝土。减水剂和微膨胀剂选用时应注意其生产日期，已过保质期的不应考虑，应摒弃。目前国内采用较多的微膨胀剂是掺有10%～15%的UEA或10%左右的AEA。
2.3 施工方面
（1）合理安排施工段。混凝土浇筑初期是大部分混凝土收缩集中的阶段，因而，为了使墙体两边可自由收缩，减少裂缝产生的可能性，施工方应根据相关规范要求合理安排施工阶段，待大部分混凝土浇筑完成后再封闭后浇带。另外，施工时还可用每段施工20m左右的跳段施工方法来代替后浇带施工方法。
（2）加强薄弱部位的处理。薄弱部位主要是指存在墙高突变、墙厚、大空洞等现象的部位。为了避免这些部位形成应力集中部位，进而产生裂缝，施工时可对这些部位采用加设钢筋或留设后浇带等方法。
（3）改进施工方法。①为了减少初期楼板对墙体的约束作用和尽可能保持墙体内外环境相同，施工时应尽量分别对墙体和楼板的混凝土进行浇筑；②对于竖向墙结构的振捣必须做到分层下料、分层振捣、快插慢拔，其中快插的目的是防止混凝土表面已被振实但下面却存在分层、离析现象的发生，而慢拔的目的则是振动棒抽出时可能形成的孔洞能被混凝土填满。混凝土振捣时间距宜在30cm左右，时间最好在30～35s，振捣效果以表面翻浆为宜，应严格要求工人保证混凝土振捣到位；③为了防止柱、墙浇筑时出现烂根现象，在浇筑柱、墙时可先采用砂浆润润底，砂浆最好与混凝土配合比相同。浇筑混凝土时应分层浇筑，合理安排浇筑顺序，控制浇筑速度。
3 地下室混凝土墙体裂缝的处理措施
3.1 表面涂抹法
涂抹法对防止渗漏有较好的效果。在采用涂抹法之前，通过混凝土表面清理、酒精清洗等方法来保证混凝土表面坚实、清洁、干燥。目前我国常用的涂抹材料有聚氨酯类、氰凝、环氧树脂类等，其中环氧浆液涂抹时其能渗入混凝土80mm左右。
3.2 表面涂刷加玻璃丝布法
聚氨酯涂膜或环氧树脂胶料加玻璃丝布是目前我国较为常用的材料。其中采用环氧树脂胶料加玻璃丝布方法之前，应将被处理表面清理干净，保证其坚实、清洁、干燥，对于凹陷不平的部位，应用腻子进行修补填平。在腻子自然固化后，再用玻璃丝布黏帖在该部位，玻璃丝布黏帖时以1～3层为宜。涂刷环氧打底料时，应确保均匀，同时，使用的环氧树脂胶结料必须是经试配且合格的。
3.3 充填法
填充法主要是指通过切割机、钢钎或风镐等工具的使用将裂缝扩大成梯形槽或V形槽，并对扩大后的裂缝进行清洗，待其干燥后采用分层压抹的方式用材料封闭裂缝。封闭材料可以是环氧砂浆、水泥砂浆、高分子密封材料、沥青油膏或各种成品堵漏剂等。其中环氧砂浆最宜用于有结构强度要求的裂缝填充。
4 结束语
综上所述，地下室作为整个建筑工程的重要组成部分之一，对发挥工程整体功能具有重要作用。因此，在地下室的施工过程中，应注重整体的设计，加强施工工艺技术，结合实际环境选取适合的材料进行施工，尽量减少裂缝的产生。同时，对于已经出现的裂缝应采取合理有效的处理措施，防止裂缝的进一步恶化，从而保证地下室安全，使其充分发挥出应有的功能。
参考文献：
[1] 汪丁海.浅析墙体裂缝的成因及防治措施[A].河南省土木建筑学会2010年学术研讨会论文集[C].2013
[2] 晁峰，黄天，张俊萍.高层建筑地下室钢筋混凝土墙体裂缝防治[A].土木建筑学术文库（第8卷）[C].2013
[3]杨智良，汪兴毅. 超长混凝土墙体裂缝的成因分析与处理探讨[J]. 混凝土与水泥制品，2012，（01）：53-55.
[关键词]地下室；混凝土；墙体裂缝；处理措施；
中图分类号：TU94 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0197-01
0.引言
随着我国经济增长，在城市内“建筑用地紧张”和“停车难”等问题日益突出，因此人们更大规模地开发地下空间，超长混凝土结构地下室应运而尘。但墙体开裂问题也日益突出。墙体开裂后，不但有损外观，而且影响结构的耐久性，并有可能引起渗漏，使经济和社会效益损失严重，但至今没有普遍适用的理论和规范条款指导工程，故本课题的研究具有较大的工程意义及现实意义。本文通过对裂缝产生的成因进行分析，寻找有效的防止措施，对预防裂缝的产生具有一定的意义。
1 地下室混凝土墙体裂缝的成因
1.1 设计因素
设计因素主要是指地质、桩基、配筋和伸缩缝等几方面。①地质条件。地质条件不合理很容易使高层柱形成沉降缝，主要是因为设计人员采取措施不适合或者当建筑物的建造场地地质情况不理想时，设计人员未采取适当处理措施所导致的；②桩基。在高层建筑物中，当其桩基布置不合理时，高层柱很容易形成沉降缝；③配筋。地下室环境较为特殊，其对钢筋保护层的要求也较大，即要求外围连续墙钢筋保护层在50mm左右，不可过厚或过薄。若墙体某处保护层过厚将使该处混凝土在收缩时得不到钢筋的约束，从而形成裂缝，且将继续扩大。同时，若部分配筋间间距偏大或者竖向钢筋放在水平向钢筋外侧，都有很可能是墙体产生裂缝。
1.2 施工因素
施工因素主要体现于：①混凝土的泵送。混凝土泵送技术是混凝土施工过程中较常采用的一种技术。因混凝土需达到泵送要求，施工中一般都要求其坍落度在14cm左右。然而在实际中，这个坍落度是较难控制的；②原材料质量不良；③膨胀剂使用不当，比如说使用了过期的UEA微膨胀剂等；④配合比设计不当；⑤底板对墙体的约束。
2 地下室混凝土墙体裂缝的预防措施
2.1 设计方面
（1）合理配筋。墙体配筋的原则是小而密。配筋时应尽可能按100mm间距来布置墙体的水平和立筋，以保证墙体配筋的合理性。为尽可能减少混凝土表面出现裂缝的几率，除了要提高配筋率，在选择钢筋时还应根据计算来定钢筋截面的大小，并将水平钢筋由内部改为外侧。此外，为了更进一步降低墙体裂缝出现的可能性，施工方可结合自身条件，在50mm厚的钢筋保护层内加设一层细铁丝网。
（2）合理设计并完善混凝土配合比。一般情况下，为降低混凝土内部的水化热，施工方可在满足混凝土的易性与强度等相关性能要求的基础上，适当增加水泥用量、矿粉和粉煤灰等掺合料的用量。为了降低水化热的初期集中出现次数或延迟其出现时间，从而减少裂缝的产生，可在混凝土中适当增加减水剂的缓凝成分和用量，并将混凝土的凝结时间适当往后延长，从而延缓混凝土水化反应速率。对于C60以上混凝土，可采用60d标养抗压强度作为强度评定。
2.2 材料方面
砂石尽量选用含泥量小级配良好的中粗砂，石子尽可能选用粒径大、连续级配且含泥量小于1%的碎石或卵石。选择水泥时应尽可能选用水化热低、矿渣含量少、细度中等，不过细或低铝酸三钙含量的品种。砂石和水泥采购时应尽可能选择正规的厂家或砂石厂，且应经相关部门检测合格。使用减水剂的目的是减少混凝土用水量，而微膨胀剂的掺入是为了将混凝土配制成补偿收缩混凝土。减水剂和微膨胀剂选用时应注意其生产日期，已过保质期的不应考虑，应摒弃。目前国内采用较多的微膨胀剂是掺有10%～15%的UEA或10%左右的AEA。
2.3 施工方面
（1）合理安排施工段。混凝土浇筑初期是大部分混凝土收缩集中的阶段，因而，为了使墙体两边可自由收缩，减少裂缝产生的可能性，施工方应根据相关规范要求合理安排施工阶段，待大部分混凝土浇筑完成后再封闭后浇带。另外，施工时还可用每段施工20m左右的跳段施工方法来代替后浇带施工方法。
（2）加强薄弱部位的处理。薄弱部位主要是指存在墙高突变、墙厚、大空洞等现象的部位。为了避免这些部位形成应力集中部位，进而产生裂缝，施工时可对这些部位采用加设钢筋或留设后浇带等方法。
（3）改进施工方法。①为了减少初期楼板对墙体的约束作用和尽可能保持墙体内外环境相同，施工时应尽量分别对墙体和楼板的混凝土进行浇筑；②对于竖向墙结构的振捣必须做到分层下料、分层振捣、快插慢拔，其中快插的目的是防止混凝土表面已被振实但下面却存在分层、离析现象的发生，而慢拔的目的则是振动棒抽出时可能形成的孔洞能被混凝土填满。混凝土振捣时间距宜在30cm左右，时间最好在30～35s，振捣效果以表面翻浆为宜，应严格要求工人保证混凝土振捣到位；③为了防止柱、墙浇筑时出现烂根现象，在浇筑柱、墙时可先采用砂浆润润底，砂浆最好与混凝土配合比相同。浇筑混凝土时应分层浇筑，合理安排浇筑顺序，控制浇筑速度。
3 地下室混凝土墙体裂缝的处理措施
3.1 表面涂抹法
涂抹法对防止渗漏有较好的效果。在采用涂抹法之前，通过混凝土表面清理、酒精清洗等方法来保证混凝土表面坚实、清洁、干燥。目前我国常用的涂抹材料有聚氨酯类、氰凝、环氧树脂类等，其中环氧浆液涂抹时其能渗入混凝土80mm左右。
3.2 表面涂刷加玻璃丝布法
聚氨酯涂膜或环氧树脂胶料加玻璃丝布是目前我国较为常用的材料。其中采用环氧树脂胶料加玻璃丝布方法之前，应将被处理表面清理干净，保证其坚实、清洁、干燥，对于凹陷不平的部位，应用腻子进行修补填平。在腻子自然固化后，再用玻璃丝布黏帖在该部位，玻璃丝布黏帖时以1～3层为宜。涂刷环氧打底料时，应确保均匀，同时，使用的环氧树脂胶结料必须是经试配且合格的。
3.3 充填法
填充法主要是指通过切割机、钢钎或风镐等工具的使用将裂缝扩大成梯形槽或V形槽，并对扩大后的裂缝进行清洗，待其干燥后采用分层压抹的方式用材料封闭裂缝。封闭材料可以是环氧砂浆、水泥砂浆、高分子密封材料、沥青油膏或各种成品堵漏剂等。其中环氧砂浆最宜用于有结构强度要求的裂缝填充。
4 结束语
综上所述，地下室作为整个建筑工程的重要组成部分之一，对发挥工程整体功能具有重要作用。因此，在地下室的施工过程中，应注重整体的设计，加强施工工艺技术，结合实际环境选取适合的材料进行施工，尽量减少裂缝的产生。同时，对于已经出现的裂缝应采取合理有效的处理措施，防止裂缝的进一步恶化，从而保证地下室安全，使其充分发挥出应有的功能。
参考文献：
[1] 汪丁海.浅析墙体裂缝的成因及防治措施[A].河南省土木建筑学会2010年学术研讨会论文集[C].2013
[2] 晁峰，黄天，张俊萍.高层建筑地下室钢筋混凝土墙体裂缝防治[A].土木建筑学术文库（第8卷）[C].2013
[3]杨智良，汪兴毅. 超长混凝土墙体裂缝的成因分析与处理探讨[J]. 混凝土与水泥制品，2012，（01）：53-55.