梁朝武

身份證號碼：452131198305153318 廣西省南寧市 530021

摘要：地下室施工中一定要高度重視防滲混凝土的質量問題，力求使其符合規(guī)定的標準。本文以某建筑工程實例，淺談泵送混凝土的裂縫控制技術措施，列舉了框架-剪力墻結構地下室防滲混凝土防裂的做法，對地下室防滲混凝土質量控制的進行了探討，希望能為地下室的混凝土防裂防滲施工給出一點有用的建議。

關鍵詞：地下室防滲混凝土；質量；抗裂措施

前言

隨著高層建筑的日益增多，在公共建筑、高層住宅等工程中混凝土地下室也被廣泛采用。但由于工程的工期、規(guī)模、工程的重要程度以及業(yè)主、設計、施工等諸多方面的原因，使地下室混凝土結構，尤其是外墻部位，屢屢出現裂縫、滲漏等危害工程安全和使用的問題。而泵送混凝土等新材料、新技術的發(fā)展和應用，帶來混凝土結構裂縫出現較為多見的現象?；炷两Y構裂縫分為直接裂縫（受力裂縫）和間接裂縫（非荷載作用裂縫），雖然間接裂縫不影響結構安全，但影響正常使用和結構的耐久性。需以預防為主，采取綜合措施進行有效地控制，防止建筑工程結構裂縫。

某工程建筑面積37840m2，地下1層，地上21層，框架-剪力墻結構。地下室混凝土防滲等級P8，設計混凝土強度柱、剪力墻C45，梁板C35，層高6.3m。為了達到地下室混凝土的防滲防裂要求，采取多方面的措施，有效控制了地下室防滲混凝土的有害裂縫和滲漏現象。在地下室外墻未做防水施工前，整個地下室混凝土未發(fā)現一條貫穿性裂縫和八字裂縫，地下室無一處滲漏，也無一處濕漬。如何控制外墻有害裂縫的產生，也是國內建筑界一直以來需要研究解決和不斷探索的技術難題。

一、建筑和結構設計措施

1.1建筑工程的平立面布置整齊規(guī)則，縱橫向構件均勻對稱，電梯井中間布置，樓梯兩側布置，避免了平面突變導致的應力集中，而造成的混凝土結構裂縫。

1.2地下室縱橫向設計寬1000、厚度同結構墻板厚的水平與豎向后澆帶，且縱向后澆帶布置在群樓與地下室體量突變處，避免了泵送混凝土引起的收縮裂縫和體量突變處的間接裂縫。

1.3地下室外墻迎水面保護層50，在混凝土外墻受力鋼筋外側布置ф6.5@200單層雙向抗裂鋼筋網片，避免混凝土表面的裂縫形成，構造鋼筋網片起到遏制裂縫的作用。

1.4混凝土中摻加聚丙烯抗裂纖維，降低混凝土的塑性收縮，使混凝土裂縫減少，提高混凝土的抗沖擊韌性。

1.5在滿足結構受力要求的情況下，采用較小強度等級的混凝土，本工程現澆混凝土樓板強度為C35?，F澆連續(xù)板周邊框架梁或墻交界處，板邊的上部設置負彎矩筋，控制嵌固處及板周邊出現板面裂縫；轉角處鋼筋沿兩個垂直方向布置上部構造鋼筋，控制45°斜向裂縫的出現。

1.6厚度大于160的混凝土墻體，沿墻的兩個側面配置雙排分布鋼筋網，且采用φ6@350拉筋連系梅花式布置。在滿足受力要求的前提下，雙排鋼筋網細而密，可改變裂縫間距及形態(tài)，從而控制裂縫寬度。水平構造鋼筋布置在外側，控制混凝土豎向裂縫的形成。

二、控制地基不均勻沉降的措施

2.1嵌巖樁基經抗浮驗算，純地下室部分采用抗拔錨桿設計，防止地下室整體上浮引起的結構裂縫；

2.2人工挖孔樁端承中風化巖層，滿堂筏板基礎整體剛度加強；上部采用剛度較好的框架—剪力墻結構，提高砼基礎和主體結構抵御不均勻沉降的能力；

2.3地下室的設計，減少基底的附加壓力，減少沉降量；

2.4甲級地基設計除進行持力層承載力驗算外，還進行了軟弱下臥層及地基變形驗算。建筑物的沉降值和局部傾斜值均符合規(guī)范要求。經沉降驗算并在施工中建立沉降觀測，符合體型簡單的高層建筑基礎平均沉降允許值200的規(guī)定。委托具有相應資質的專業(yè)機構，擬定沉降觀測方案，并經設計和質量監(jiān)督站認可，確保沉降觀測能真實施工過程中的地基變形情況，及時提供數據指導施工，合理安排施工進度。

三、控制泵送防滲混凝土的質量措施

3.1原材料及混凝土配合比主要參數的選擇

3.2.1水泥

水泥是混凝土中最主要的膠凝材料，其強度、生產廠家和水泥堿含量均會對水泥的開裂性能產生影響。規(guī)范要求最小水泥用量宜為300kg/m3，本工程砼配合比設計京陽P042.5普通硅酸鹽水泥，試驗水泥用量為325kg/m3.

3.2.2骨料

骨料是混凝土的又一主要組成材料，在混凝土中起骨架作用。級配越好，混凝土骨架穩(wěn)定，抗變形能力越好，水泥用量越少，二者共同作用，使混凝土的抗裂性能越好。骨料顆粒的優(yōu)化是將不同粒徑的骨料進行級配，選擇其緊密密度最大的級配為最佳級配。處于潮濕環(huán)境的混凝土，碎石最大粒徑不宜大于40mm，其針片狀顆粒含量不宜大于10%，最大粒徑與輸送管徑之比宜1：3，含泥量不得大于1.0%，泥塊含量不得大于0.5%。本工程碎石采用5-31.5連續(xù)級配，泥含量0.3%。黃砂采用中砂，其通過0.315mm篩孔的顆粒含量不應小于15%，含泥量不得大于3.0%，泥塊含量不得大于1.0%。本工程提高含泥量和泥塊含量的要求，采用細度模數Uf=2.6，級配二區(qū)的中砂，含泥量0.4%。

3.2.3粉煤灰

據有關資料說明，隨著粉煤灰的增加，混凝土的抗裂性能提高，但達到一定摻量后，隨著粉煤灰量的增加，抗裂性能的提高已不明顯，并且如果摻量過大，還會對強度和耐久性等產生不利影響，粉煤灰的摻量不宜超過基準混凝土水泥用量的30%，且粉煤灰代水泥率不宜超過20%?；炷林袚饺胍欢康蘑窦壔颌蚣壏勖夯?，不僅可以改善和易性，而且減少了水泥用量，延長了混凝土的凝結時間，降低了水化熱，還可以提高混凝土的體積穩(wěn)定性，從而提高混凝土的抗裂性能，而且可很好地克服外加劑對開裂性能的不利影響。Ⅰ級粉煤灰對提高混凝土抗裂性能優(yōu)于Ⅱ級粉煤灰。本工程采用Ⅰ級粉煤灰，摻量為45kg/m3.

3.2.4外加劑

外加劑品種和摻量根據混凝土性能要求、施工及氣候條件，以及結合南京市場常用且性能穩(wěn)定的外加劑。本工程采用江蘇博特新材料有限公司，研發(fā)生產的SBTJM—Ⅲ改進型（抗裂、防滲）混凝土高效增強劑。外加劑的一般摻量為總膠凝材料的8-10%，本工程試驗確定為32kg/m3.

3.2.5抗裂纖維

混凝土中摻加纖維，可提高混凝土塑性抗裂性能，纖維分布良好的情況下，混凝土抗裂性能隨著纖維摻量的提高而提高。一般摻量為0.4—3kg/m3，具體根據工程試驗及施工經驗確定。本工程采用南京派尼爾工程有限公司生產的聚丙烯抗裂纖維，束狀單絲，長度12mm.，試驗摻量0.8kg/m3.

3.2.6砂率

混凝土配合比是基于各種原材料在混凝土所占的絕對體積來設計的，也即粗骨料間的空隙由細骨料填充，細骨料間的空隙由水泥漿填充。如果粗骨料的顆粒級配較好，如果細骨料的比例（砂率）適當，那么混凝土抵抗變形的能力就越好，并且水泥用量也較少，混凝土的強度和抗裂性能就較好。在滿足泵送要求的情況下，盡量降低防滲混凝土的砂率，一般宜為35%—45%，但不宜過小，以避免缺漿而影響混凝土的密實性。本工程砂率為42%。

3.2.7水灰比

水灰比過大或過小對混凝土的抗裂性能不利，C30以上的防滲混凝土（P8）最大水灰比為0.5.本工程水灰比為0.41.

3.2商品混凝土的抗裂性能控制的管理

3.2.1為了控制好商品混凝土的半成品質量，監(jiān)理機構認真編寫了交底文件，組織了集甲方、設計、施工及混凝土供應商參加的質量要求交底會議。在混凝土施工前，監(jiān)理組織甲方、施工單位去混凝土供應廠家考察，現場對原材料、外加劑質量進行抽查并取樣檢測，有效控制了商品混凝土的原材料質量。

3.2.2要求廠家對混凝土配合比按設計原則：最小水泥用量原則、最大骨料堆積密度原則和適當水膠比原則進行優(yōu)化設計。

四、施工質量控制措施

4.1事前控制

4.1.1審查施工單位建立的質量管理機構、質量管理制度和質保體系，要求施工單位根據建筑結構的類型、建筑結構采用的材料特性和施工環(huán)境等實際情況，在施工組織設計中制定切實可行的裂縫控制的措施。

4.1.2要求施工單位根據地基土的層狀特點、地下水位及周圍環(huán)境狀況，制定防止地基不均勻沉降和影響周圍建筑工程地基開裂的專項技術方案。為保證地基土的原狀結構，基坑快見底時，沿縱橫向后澆帶分四段開挖，為避免人為破壞持力層原狀結構，在基底保留20cm左右原狀土人工鏟挖，經驗收的持力層及時澆筑混凝土墊層。由于施工正值雨季，為防止雨水浸泡基底，在基坑周邊砌600mm高的擋土磚墻并用水泥砂漿粉好，在擋土墻外側四周設計貫通排水溝和集水井，利用縱橫后澆帶下沉部位設置碎石盲溝并與周邊排水溝相通，使基坑內的雨水有組織排水，一旦雨水進入基坑，及時能抽出坑外。

4.1.3規(guī)定合理工期，避免施工速度不當造成的結構裂縫，并根據建筑工程地區(qū)氣候特點和施工季節(jié)，制定控制裂縫的季節(jié)性措施。

4.1.4模板支撐方案須經設計人員和專家論證，確保具有足夠的承載力、剛度和穩(wěn)定性。

4.2事中控制

4.2.1混凝土澆筑前要充分潤濕模板，但模板內不能有積水。后澆帶兩側的梁板支撐予以加強，并形成獨立的支撐體系并有足夠剛度。并在后澆帶補償收縮混凝土達設計強度后拆除。

4.2.2采取控制鋼筋的位置措施，防止混凝土澆筑時結構中受力鋼筋移位。

4.2.3要求施工單位施工前對班組進行技術交底，選擇經驗豐富、責任心強的振搗手，簽訂責任狀。保證全面細致的振搗，防止漏振、欠振和過振。嚴禁振動鋼筋和模板，對鋼筋密集部位采用體外振搗方法振搗；先澆筑梁再澆筑樓板；離后澆帶一定距離下料，邊振邊向后澆帶推進，振動棒不要觸碰后澆帶模板；初凝前對混凝土進行二次振搗，終凝前對表面進行二次搓毛和抹壓，以排除泌水、混凝土內部的水分和氣泡，增強混凝土的密實性和均勻性，避免出現早期失水裂縫。

4.2.4運至現場的商品混凝土嚴禁加水，并要求施工單位派專人對每一車混凝土進行坍落度測量，監(jiān)理每10車抽測一次，不合格的混凝土不允許使用。

4.2.5嚴格控制現澆混凝土樓板上人和上料時間，必須根據結構設計、混凝土強度增長和支撐的具體情況確定樓板施工荷載，且應均勻堆放或沿周邊堆放。

4.2.6施工縫的處理：地下室外墻預留在底板面以上50cm處，預埋300mm寬，δ=3mm鋼板止水。立模前，應將混凝土表面的浮漿鑿除和雜物清除；混凝土澆筑前，先鋪30-50mm厚的1：1水泥砂漿，并及時澆筑。

4.2.7后澆帶：按設計要求留設，后澆帶混凝土澆筑時間應該待混凝土自身收縮大部分完成后，且距離后澆帶兩側混凝土澆筑完成時間不宜小于60d，澆筑高一強度等級的補償收縮混凝土并充分養(yǎng)護28天。

4.2.8避免雨中澆筑混凝土，高溫干燥季節(jié)樓板面立即覆蓋塑料薄膜保濕養(yǎng)護，初凝2h后灑水保護。地下室底板面積較大，采用蓄水養(yǎng)護靜置7天，杜絕任何荷載對混凝土的不利影響。

4.3事后控制：地下室外墻和頂板在冬季來臨之前，做好保溫和防水，并及時覆蓋回填土，避免墻體室內外溫差過大引起的后期混凝土的溫度裂縫。

五、結束語

地下室外墻裂縫的原因錯綜復雜，但是只要能夠做到技術先行、管理到位、采取綜合治理的方式加以解決，設計、建材、監(jiān)理、就可以基本解決地下室的墻體裂縫問題?，F行混凝土設計規(guī)范要求，只在受力裂縫的控制（抗裂或裂縫寬度驗算）、伸縮縫間距及一些構造措施中考慮問題，而未對其他原因（非受力荷載作用）造成的結構裂縫寬度給予明確限制。實際上，設計還可以在結構布局和構造縫的設置方面作更深入的思考，以便更有效地控制裂縫。

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