浅述超长地下室裂缝防治技术

浅述超长地下室裂缝防治技术
摘要：伴
一、超长地下结构定义
超长地下结构指长度超过现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2002关于钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距限值的地下室混凝土结构。

二、超长地下结构裂缝防治技术措施
（一）建筑及结构设计措施
1、平立面布置应尽量整齐规则，纵横均匀对称，电梯井布置在中间，楼梯布置在两侧，有效规避平面突变导致的应力集中。

2、根据超长地下结构工程类别、地质情况，合理选择后浇带、加强带、诱导缝等构造措施消减混凝土收缩应力，其中后浇带适用范围为：带宽宜为800～1000mm，间隔30～40m；膨胀加强带适用范围为：带宽宜为2000m，间隔30～100m；诱导缝适用范围为：有意削弱这部分的强度，使裂缝尽量在这一位置上产生，其他部位混凝土裂缝明显减少。

3、混凝土中掺加聚丙乙烯抗裂纤维，降低混泥土的塑性收缩，使混泥土裂缝减少，提高混泥土的抗冲击韧性。

4、地下室顶板覆土700mm，地下室外墙设置外保温系统，有效控制了地下室混凝土板由于温差引起的裂缝。

5、从设计上控制建筑物地基不均匀沉降情况。

6、因结构开口处和突出部位容易出现收缩应力而开裂，为此这些部位要适当增加配筋量，加强其抗裂能力，基础底板对墙体的约束力很大，形成剪力墙下大而上小易产生开裂。

对此墙体水平筋的间距设计要小于150mm，并控制水平配筋效率量。

由于水平构造筋对竖向墙的抗裂影响较大，为有效预防裂缝产生，在设计时要求将水平筋绑扎在竖向筋外侧。

（二）商品混凝土质量控制措施
1、主要原材料质量要求。

1）水泥
①水泥强度等级宜为42.5级、32.5级。

②宜采用符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-2007，《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》GB1344-1999，《复合硅酸盐水泥》GB12958-1999规定的水泥。

③配制大体积混凝土宜采用符合现行国家标准《中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥》GB200-2003规定的水泥。

④水泥中铝酸三钙（C3A）含量不宜大于8%。

水泥的碱含量应小于0.6%。

2）骨料
①宜采用非碱活性骨料，当采用低碳活性骨料时，骨料的碱活性指标应符合有关规定。

②细骨料宜采用水洗中砂，不得采用细砂，含泥量不应大于 2.5%，泥块含量不应大于1%，细度模数不应小于2.6，其他要求应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006的规定。

③粗骨料宜采用碎石或卵石，石子颗粒不宜大于31.5mm，含泥量不应大于1%，泥块含量不应大于0.5%，其他要求应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006的规定。

3）掺和料
①掺和料可采用粉煤灰、矿渣粉，应分别符合现行国家标准《用于水泥和混泥土中的粉煤灰》GB1596-2005、《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046-2000的要求。

②当采用其他矿物掺和料时，应有可靠的技术依据。

4）混凝土、膨胀剂、抗裂防水剂
①超长地下室混凝土结构宜采用抗裂防水劑，可采用混凝土膨胀剂。

②混凝土膨胀剂可采用硫铝酸钙类、硫铝酸钙一氧化钙类、氧化钙类膨胀剂。

硫铝酸钙类、硫铝酸钙一氧化钙类膨胀剂不得用于长期环境温度为80℃以上的工程；在不掺加活性掺和料情况下，氧化钙类膨胀剂不得用于有侵蚀性水的工程。

③混凝土膨胀剂性能指标应符合表3.5.3-1的规定，抗裂防水剂性能指标应符合表3.5.3-2的规定。

④混凝土膨胀剂抗裂防水剂不宜与氯盐类外加复合使用，与其他外加剂复合使用时，应经试验后确定。

5）其他外加剂
①减水剂、缓冲剂、泵送剂、防冻剂等外加剂必须分别符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076-1997、《混凝土泵送剂》JC473-2001、《混凝土防冻剂》JC475-2004的规定。

②根据工程需要和施工要求，外加剂掺入品种和掺量应经试验确定。

2、砼配合比的设计要求
1）对于地下抗渗砼配合比的设计必须满足结构需要的强度、抗渗等级、耐久性、膨胀性及各种技术指标，更要符合施工性能要求。

设计要符合现行的普通砼配合比设计规程（jgj55-2000）及砼外加剂应用技术规范（gb50119-2003）进行。

设计要充分考虑利用微膨胀剂的作用，通过试验及经验控制膨胀量使之符合工程需要。

减水剂是不可缺少的重要外加剂，综合几方面考虑优化配合比设计。

2）一般应用原则是尽量降低单位水泥用量，同时掺入一定比例粉煤灰，这样砼后期强度有所增长，密实度也会提高，减少收缩变形量，坍落度损失减少泌水量也下降，由此达到降低水化热收缩的作用。

严格限制砂率不要超过42%，粗细骨料含泥量对砼抗拉及收缩影响较大，要提出明确限量要求，对采用的外加剂氯离子含量进行限制，其量不得大于胶结材料总理0.02%，并控制其碱含量小于2.5kg/m3。

当水灰比不变时，水泥和水的用量对砼收缩影响较大，对此在确保可泵性和水灰比一定的条件下，尽量降低水泥浆量。

即限制单方砼胶结材料的最高和最低用量。

超长地下室结构的抗渗c40砼水泥用量控制在330～400kg/m3为宜。

（三）、混凝土施工工艺控制措施
1. 混凝土入模，不得集中倾倒冲击模板或钢筋骨架，当浇筑高度大于2M时，应采用串筒，溜管下料，出料管口至浇筑层的倾落自由高度不得大于1.5M。

2. 混凝土必须在5小时内浇筑完毕（从发车时起），为防止混凝土浇筑出现冷缝，两次混凝土浇筑时间不超过1.5小时，交接处用振捣棒不间断的搅动。

3. 浇筑过程中，振捣持续时间应使混凝土表面产生浮浆，无气泡，不下沉为止。

振捣器插点呈梅花形均匀排列，采用行列式的次序移动，移动位置的距离应不大于40CM。

保证不漏振，不过振。

4. 浇筑梁板混凝土时，先浇筑梁混凝土，从梁柱节点部位开始，保证梁柱节点部位的振捣密实，在用赶浆法循环向前和板一起浇筑，但不得出现冷缝。

5. 混凝土表面进行二次压抹及三次抹压后，及时进行覆盖养。

待混凝土终凝后，先洒水充分润湿后，用塑料薄膜进行密封覆盖，并经常检查塑料薄膜表面，但薄膜表面无水珠时，应再洒水。

地下3层至地下夹层顶板养护时间为7天，地下1层顶板养护时间为14天。

6、使用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。

移动间距不大于振捣作用半径的1.5倍（一般为30～40cm）。