建筑地下室混凝土墙板裂缝的成因及控制措施探讨
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建筑地下室混凝土墙板裂缝的成因及控
制措施探讨
摘要:本文主要对建筑地下室混凝土墙板产生裂缝的原因及控制措施进行
分析与探讨,以供同仁参考。
关键词:建筑地下室;混凝土墙板;裂缝成因;控制措施
一、前言
近年来,随着国城镇化建设的迅速推进,城市人口在不断增加,为了满足人
们的居住和功能需求,建筑物地下空间的开发和利用越来越多,地下室的结构形
式向着大型化、复杂化、规范化的方向发展,且其质量的要求越来越严格。
但是
由于建筑地下室处在较为潮湿或者地下水的环境中,使得其地下室底板及侧墙等
构件频频出现裂缝,严重影响了其使用时间和使用功能。
因此,如何采取有效地
措施,控制建筑地下室裂缝的产生,就成为当前建筑施工的焦点。
本文笔者根据
自身工作的实践经验,从以下几个方面谈谈建筑地下室裂缝控制,仅供同行参考。
二、地下室混凝土墙体裂缝的成因
地下混凝土室墙体施工过程中发现的裂缝主要由温度变化及收缩引起,属变
形引起的裂缝范畴,其中早期裂缝多在龄期为0~28d的墙体表面出现,形状接
近直线,互不连贯,宽度和长度不大,深度较浅且不规则;有些早期裂缝甚至发
生在28~180d,在养护条件差或防裂钢筋配筋较少时,有的裂缝可能宽度、深度、长度均较大,须采取措施。
当养护条件较好或配有足够的防裂钢筋时,则即使出
现上述裂缝,其宽度、深度、长度也不大,为轻微裂缝。
后期裂缝多发生在18~720d,是由早期混凝土中潜伏的拉应力与后期温度变化及混凝土收缩引起拉应力
增大造成,可根据裂缝形态及危害程度确定处理。
(1)设计因素影响。
造成地下室混凝土外墙结构出现裂缝的设计因素中包
括地质情况、桩基情况、配筋情况以及伸缩缝等,比如如果地质不佳,极易导致
地下室结构高层柱出现沉降,如果桩基布置的不合理,建筑物上部荷载与地下室
下部荷载不对称时,也容易导致建筑物高层株出现沉降缝儿,如果地下室的环境
比较特殊,要求地下室混凝土连续外墙钢筋保护层打到50mm左右,过厚或者过
薄都不可取,如果过厚,会导致此部位混凝土在收缩时得不到钢筋的约束导致出
现裂缝。
如果配筋之间的距离偏大也会导致出现裂缝;一般情况下,地下室混凝
土连续外墙伸缩缝之间的距离应控制在20米至30米之间。
(2)混凝土配比不合理。
在地下室的顶板混凝土施工建设工作开展中,基
本上会受到温度以及诸多方面的影响,使得建设进程中,经常会出现温度较高的
问题,同时加上地下板的建设量比较大,因此需要消耗大量的建设事件,在泵管
的使用上,需要来回进行摆动,因此就会直接影响到浇筑振捣的整体效率。
(3)混凝土施工操作不当。
开展混凝土大体积结构浇筑作业通常采用商品砼,材料运输经常出现断流,作业人员也可能分层浇筑时上层下层振捣没有结合
到位,就会有层间冷缝产生。
浇筑期间经过振捣的混凝土骨料会下沉而浆液上浮,导致泌水产生,而模板与钢筋对混凝土材料是有约束力的,作用力所在位置就会
有抗剪应力产生,进而导致顺筋裂缝出现,而且浆液太厚的部位也会干缩开裂。
如果浇筑完成的混凝土结构没有达到标准荷载强度,底板处即乱堆乱放物料,也
会有过载裂缝产生。
(4)拆模过早和养护原因。
混凝土外墙浇筑后,拆模过早,保温工作不到位,引起混凝土内部温度过高或内外温差过大,产生温度裂缝;因混凝土外墙是
竖向结构,内侧因受模板支撑体系限制往往养护困难,致使混凝土水化所需水分
不足导致裂缝产生。
三、地下室混凝土墙体裂缝的控制措施
(1)加强设计方面对裂缝的控制。
综合考虑该地区的施工状况及其他因素,采用合理的结构形式和配筋,在温度应力较大处适当加强配筋。
如果设有伸缩缝时,应仔细斟酌确定伸缩缝间距,应结合当地气候温度条件和施工条件,进行最
大伸缩缝间距的估算,以免所设伸缩缝间距大于最大伸缩缝间距时,混凝土产生
裂缝。
设置后浇带来增加伸缩缝间距时,应明确说明后浇带中混凝土采用微膨胀
混凝土,以免后浇带混凝土的干缩在新老混凝土的连接处产生裂缝。
同时,要求
后浇带留置过程中,保证后浇带钢筋的连续与清洁,避免由于此类因素产生裂缝。
超长地下室工程当采用设置后浇带的方法不设缝时,应采用掺加膨胀剂的方法来
抑制混凝土的早期开裂。
在设计中,应模拟施工条件进行验算,对膨胀混凝土的
限制膨胀率和膨胀剂的掺量进行说明,同时应对施工养护进行严格说明,保证混
凝土不会产生裂缝。
(2)加强施工材料控制。
1)优化混凝土的配比:不能选用高强度或早期强
化的水泥;选用具有低水化热和小收缩性能的水泥;砂和石的含泥量对其拉伸和
收缩有重要的作用,必须严格地加以调控,通过适当增大粗集料的直径,增加细
度系数,同时使用研磨细粉,可以增加掺入量,从而降低水泥的使用率。
2)对抽
运混凝土的塌落程度进行控制,并对其用量进行严格的控制,使其体积减小。
禁
止在工地使用的商品混凝土中加入水分。
3)为了降低混凝土的水化温度,采用以
下方法进行混凝土的浇注:减少混凝土的入模,尤其是在夏天,应先对出料的温
度进行调控,然后在运输管线上用草袋子或袋子进行包装,然后进行冷却。
对地
下室外壁进行分段、连续的浇注,各层的浇注高度为500~800 mm,防止出现渗漏
或过度振动,搅拌间隔20~30秒,振捣间隔400~500 mm,以防止出现混凝土不密
实和离析现象,并对泵送混凝土进行二次振捣,消除早期干缩开裂。
(3)加强对施工质量的管理。
在施工方面,首先管理人员要合理的安排施
工段,由于地下室混凝土浇筑为混凝土收缩集中阶段,为了能够促进墙体两边的
自由收缩,减少裂缝的发生,施工人员一定要严格按照相关的标准规范要求对施
工阶段进行合理的安排,比如留设后胶带,根据施工的情况待大部分混凝土浇筑
完成后再逐层进行封闭;还要加强对地下室混凝土连续外墙结构薄弱部位的把关,尤其是强高突变、厚度增厚、容易出现大空洞的部位,为了避免应力集中引发的
裂缝,可以在这些薄弱部位加设钢筋或者留设后胶带;施工人员还要加强对施工
方式的改进,为了有效减少楼板对墙体的约束作用,施工时要分别浇筑墙体和楼板,对于竖向墙结构,在振捣时应分层进行,避免存在分层、离析等现象,促使
混凝土填满空洞。
为了有效避免内外温差造成的裂缝,在墙体混凝土浇筑完毕后,
通过保温模板保持混凝土表面的温度,待地下室混凝土连续外墙结构内侧水化热
基本释放完毕后再将外部模板拆除,施工人员应尽可能提前4天加强对混凝土前
期的养护工作,如温度监测、保湿养护等。
(4)加强混凝土的养护。
在混凝土裂缝的防治工作中,对新浇混凝土的早
期养护工作尤为重要。
以保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。
主要是控制好构
件的湿润养护,对于超厚、超长地下室外墙,有条件时宜采用流水或喷水保湿养护,养护时间不少于14天。
加强混凝土的降温、保温工作。
对于超厚、超长地
下室外墙,施工时应充分考虑水泥水化热问题。
浇捣成型后,应采取必要的降温
保温措施,表面覆盖塑料薄膜、湿麻袋等进行养护,以防止由于混凝土内外温差
过大而引起的温度裂缝。
地下室混凝土外墙浇筑完成后,尽早安排地下室基坑回填,对减少地下室结构外墙混凝土裂缝有利。
夏季应注意混凝土的浇捣温度,采
用夜间施工、低温入模、低温养护,必要时搅拌用水可采用冰块或冰屑降低混凝
土的入模温度。
四、结束语
总之,当前,地下室混泥土墙板开裂实例很多,造成开裂的原因很复杂。
对此,必须从多方面进行裂缝的综合控制,通过对设计以及施工建设阶段的技术分析,并积极的控制材料以及设计方式的合理性,可以很好的起到裂缝的控制效果。
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