牟孝波

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)繁榮和社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，超高層建筑，大型公共建筑及地下建筑層出不窮，基礎(chǔ)的埋深越來(lái)越大，地下室混凝土外墻裂縫的防治成為新的課題。文章結(jié)合工程實(shí)例分析了地下室混凝土外墻裂縫的產(chǎn)生原因及預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：地下室；混凝土外墻；裂縫；原因分析；防治

隨著社會(huì)的飛速發(fā)展，高層建筑物越來(lái)越多，地下室鋼筋混凝土外墻施工中裂縫現(xiàn)象也越來(lái)越普遍，并常伴有滲漏水的情況，容易導(dǎo)致鋼筋銹蝕，存在一定的安全隱患，這已成為一個(gè)較為普遍的質(zhì)量問(wèn)題，下面結(jié)合一工程實(shí)例談?wù)劦叵率忆摻罨炷镣鈮α芽p的成因及防治措施。

1 工程概況

某地下公共建筑總建筑面積12312.85m2，地下一層，外墻厚度600mm。采用的是墻、柱、梁、板同時(shí)進(jìn)行混凝土澆筑的施工方法，總長(zhǎng) 米的后澆帶將地下室分成了7個(gè)施工區(qū)域，地下是外墻模板拆除后發(fā)現(xiàn)墻體出現(xiàn)有規(guī)則豎向裂縫。

2 裂縫情況

裂縫普遍位于兩柱距之間的墻上，分布較均勻，間距3～5 m內(nèi)，裂縫方向基本為垂直分布，下部從地下室底板面約50～300 mm起，上部直到外墻混凝土澆筑高度，全長(zhǎng)5～6m，裂縫寬度經(jīng)過(guò)觀(guān)測(cè)，大部分在0.2～0.5 mm之間。經(jīng)過(guò)連續(xù)1個(gè)月的觀(guān)測(cè)，裂縫寬度較穩(wěn)定，沒(méi)有發(fā)生明顯變化。

3 裂縫產(chǎn)生原因分析

出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象后，業(yè)主方、監(jiān)理方及項(xiàng)目部及時(shí)組織相關(guān)人員對(duì)產(chǎn)生裂縫的原因進(jìn)行了分析與研究，總結(jié)后認(rèn)為主要原因有以下幾點(diǎn)：

3.1 設(shè)計(jì)方面。從設(shè)計(jì)角度考慮，是否會(huì)因?yàn)閯偠韧蛔兌a(chǎn)生裂縫，經(jīng)過(guò)對(duì)施工圖紙的剛度變化及鋼筋分析，設(shè)計(jì)上沒(méi)有發(fā)現(xiàn)缺陷，但由于該項(xiàng)目屬于與地鐵結(jié)建的公共項(xiàng)目，結(jié)構(gòu)方面要求高，混凝土墻厚度普遍為600mm，部分達(dá)到800mm。同時(shí)后澆帶設(shè)置間距雖符合規(guī)范要求，但偏上限。

3.2 混凝土施工方面?；炷翂w在施工過(guò)程中分兩層進(jìn)行振搗，模板拆除后沒(méi)有蜂窩、麻面現(xiàn)象，混凝土表面無(wú)氣孔。

3.3 施工中養(yǎng)護(hù)方面。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，施工過(guò)程時(shí)，該地區(qū)屬于冬季施工，同時(shí)查詢(xún)天氣記錄，施工期間氣溫較低，養(yǎng)護(hù)工作做的不夠到位，特別是第七段的混凝土養(yǎng)護(hù)階段，當(dāng)時(shí)氣溫下降到零下8-9度，并未采取加強(qiáng)保溫措施，只采取常規(guī)棉被覆蓋養(yǎng)護(hù)。

3.4 拆模時(shí)間。地下室外墻拆模時(shí)間控制在5 d左右，以便于摩阻力能抵抗部分混凝土收縮應(yīng)力。

3.5 原材料對(duì)裂縫的影響。對(duì)混凝土攪拌站出具的混凝土配比單進(jìn)行了重新驗(yàn)算，驗(yàn)算的各項(xiàng)參數(shù)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

3.6 外力作用產(chǎn)生的裂縫。施工期間沒(méi)有發(fā)生外力作用，不會(huì)出現(xiàn)外力作用產(chǎn)生的裂縫。經(jīng)各方分析認(rèn)為，該項(xiàng)目混凝土外墻產(chǎn)生裂縫可能與施工有一定的關(guān)系，但施工不是主要因素，產(chǎn)生裂縫的內(nèi)在因素是混凝土初期因天氣原因，強(qiáng)度未完全達(dá)標(biāo)，混凝土與鋼筋之間沒(méi)有握裹力，混凝土抗拉強(qiáng)度小于收縮應(yīng)力導(dǎo)致產(chǎn)生的混凝土收縮變形；該裂縫為非結(jié)構(gòu)性裂縫，對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生影響，但對(duì)建筑物使用功能、耐久性會(huì)有一定影響，主要體現(xiàn)在對(duì)地下室防水、鋼筋的保護(hù)有一定的影響，需要對(duì)其采取一定的措施來(lái)滿(mǎn)足建筑物的使用功能。

4 地下室外墻混凝土裂縫的修復(fù)措施

由于裂縫是由變形引起的，并非為結(jié)構(gòu)性裂縫，故無(wú)承載力危險(xiǎn)。但是會(huì)對(duì)地下室防水、鋼筋的保護(hù)造成危害。因此，必須對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)處理修補(bǔ)的材料主要有環(huán)氧樹(shù)脂及改性環(huán)氧樹(shù)脂。修補(bǔ)的方法有表面處理法、灌漿法和填充法。

表面處理法是針對(duì)縫寬<0.2mm的微細(xì)裂縫，采用彈性涂膜防水材料、聚合物水泥膏及滲透性防水劑等，涂刷于裂縫表面。處理時(shí)先用鋼絲刷將混凝土表面刷毛，清除表面附著污物，用水沖洗干凈，干燥后先用環(huán)氧膠嵌補(bǔ)混凝土表面缺損，然后進(jìn)行涂刷。

高壓灌漿法適用于縫寬>0.3mm，深度較深或貫通的裂縫修補(bǔ)。采用空氣壓縮機(jī)將樹(shù)脂漿液、聚合物水泥漿灌入裂縫深部，達(dá)到恢復(fù)結(jié)構(gòu)整體性、耐久性及防水性的目的。

填充法適用于大裂縫和接縫的修補(bǔ)，先把裂縫鑿成V型槽，再用鋼絲刷刷凈，采用P.O42.5#以上水泥配成1：1水泥砂漿仔細(xì)搗實(shí)，最后在裂縫兩側(cè)各加150mm寬的范圍做防水附加層。

針對(duì)該工程裂縫較多、深淺不一的現(xiàn)象，從確保建筑物使用功能和節(jié)約施工成本的角度，對(duì)不同深度的裂縫采取了不同的處理方法，對(duì)表面層淺、細(xì)裂縫采取表面處理方法進(jìn)行處理；對(duì)貫穿裂縫和較深較寬的裂縫，采取高壓化學(xué)灌漿的方法進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)或補(bǔ)漏處理。

高壓化學(xué)灌漿法，具體施工工藝流程如下：裂縫檢查→清潔裂縫→安設(shè)底座→封閉裂縫→漿液注入→拆除灌漿器→拆除底座→結(jié)束。

（1）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)裂縫的檢查情況確定具體施工方案；在施工前，對(duì)擬實(shí)施灌漿的裂縫寬度、長(zhǎng)度、深度、走向進(jìn)行認(rèn)真的檢查，并做好具體的標(biāo)記。（2）基層處理：采用鋼刷將裂縫兩側(cè)表面的灰塵、浮渣清理干凈，縫寬≥0.5mm。（3）封閉裂縫：其目的在于使裂縫成為一個(gè)封閉的空腔，封縫寬度以注漿時(shí)不漏漿為原則。（4）配制漿液：環(huán)氧樹(shù)脂、塑化劑和稀釋劑組成的主劑在試驗(yàn)室預(yù)先配制好。主劑和固化劑現(xiàn)場(chǎng)配制混合后必須攪拌均勻，待反應(yīng)熱量降低后方可注入軟管。（5）安設(shè)灌漿器：將配好的灌漿樹(shù)脂注入軟管中，把裝有樹(shù)脂的灌漿器旋緊于底座上。（6）灌漿：①確定樹(shù)脂的注入量，可根據(jù)裂縫的寬度、深度、長(zhǎng)度計(jì)算，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際需要樹(shù)脂約為理論計(jì)算量的1.3倍以上。②灌漿順序從裂縫下端依次向上灌注。③灌漿時(shí)，鄰近的底座用堵頭封死，以防漏漿。④灌漿壓力穩(wěn)定后應(yīng)保持一定時(shí)間，以滿(mǎn)足灌漿要求，保證灌漿質(zhì)量。⑤松開(kāi)灌漿器彈簧，確定注入狀態(tài)，如樹(shù)脂不足可補(bǔ)充再繼續(xù)注入。（7）注入完畢拆除灌漿器：待注入速度降低，確認(rèn)不再進(jìn)漿后，拆除灌漿器，用堵頭將底座堵死。

5 地下室外墻混凝土裂縫的預(yù)防措施

5.1 設(shè)計(jì)方面：選擇適當(dāng)?shù)耐鈮穸龋?～2層地下室宜選400～500mm厚，3～4層地下室的下兩層宜選用600～800mm，厚；地下室外墻每隔3～4m設(shè)附墻或暗柱，在外墻頂部、1/2墻高處，水平施工縫處設(shè)置暗梁，加強(qiáng)側(cè)墻剛度，能夠有效地防止裂縫產(chǎn)生；外墻水平鋼筋設(shè)置在豎向鋼筋外側(cè)，間距≤150mm；采用冷軋帶肋鋼筋焊接網(wǎng)片或采用無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土技術(shù)，抗裂效果較明顯；混凝土采用中強(qiáng)度（C30～C40）；留外墻垂直后澆帶。

5.2 原材料及配合比：水泥應(yīng)選用水化熱較低的品種；砂采用中、粗砂。細(xì)度模數(shù)不低于2.6；石子在滿(mǎn)足可泵性的條件下，盡可能選擇大粒徑、連續(xù)級(jí)配，砂石含泥量控制在1.5%之內(nèi)；混凝土中摻入適量的膨脹劑，以補(bǔ)償混凝土收縮；優(yōu)化配合比，在保證混凝土和易性的前提下，降低水灰比，適當(dāng)提高砂率和砂比，以減少毛細(xì)孔的數(shù)量和孔徑。

5.3 施工養(yǎng)護(hù)方面：鋼筋的間距、尺寸、保護(hù)的厚度要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求加以控制，外墻內(nèi)外層鋼筋之間用方箍加以支撐，縱橫向鋼筋采用每點(diǎn)綁扎；混凝土澆筑時(shí)，布料厚度控制在60cm左右，下料高度不超過(guò)3m，振動(dòng)時(shí)要快插慢拔，暗柱和暗梁處仔細(xì)振搗；混凝土終凝后，立即開(kāi)始澆水養(yǎng)護(hù)，拆模前從板墻上口澆水養(yǎng)護(hù)，拆模后可采用在塑管或鋼管上打細(xì)而密的孔眼，利用水的壓力對(duì)墻全長(zhǎng)淋水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天；及時(shí)做好施工防水層和土方回填，以利于混凝土后期強(qiáng)度增長(zhǎng)，對(duì)混凝土抗裂大有好處。