摘要：住宅小區(qū)工程混凝土地下室墻體易出現(xiàn)裂縫，裂縫處滲漏不僅影響使用，還會(huì)降低結(jié)構(gòu)的耐久性。因此，要對(duì)地下室混凝土產(chǎn)生裂縫的原因進(jìn)行分析，在施工時(shí)預(yù)先控制混凝土的施工質(zhì)量，施工質(zhì)量要全程控制，避免出現(xiàn)地下室墻體裂縫，影響主體結(jié)構(gòu)的交工驗(yàn)收。

關(guān)鍵詞：住宅小區(qū)；裂縫控制；成因分析

一、工程概況

某住宅混凝土工程主體由三棟塔樓和二層地庫組成，地下室的第一層為設(shè)備層，第二層為地下車庫。工程總建筑面積2萬多 m2，其中地下室總面積約為8000m2，塔樓采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，塔樓間的地下室采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用人工挖孔樁，地下室底板厚500mm，地下室外墻厚400mm.本工程混凝土強(qiáng)度等級(jí)為：墻柱C35～C45，梁板C30～C40，其余部位C10～C20。混凝土保護(hù)層厚度為15mm～35mm。

二、地下室混凝土裂縫的分類及成因

1 裂縫分類

（1）溫度裂縫。①水化熱產(chǎn)生的溫度裂縫。大量的水化熱聚集在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升，而混凝土表面與外界環(huán)境接觸，散熱較快，這樣就形成內(nèi)外的較大溫差。由于熱脹冷縮的關(guān)系，較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，內(nèi)部混凝土的膨脹受到外部混凝土的約束，從而使混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí)，混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。②外界溫度驟變引起的溫度裂縫。在混凝土的施工中，當(dāng)環(huán)境溫差變化較大或混凝土受到寒潮的侵襲時(shí)，會(huì)導(dǎo)致混凝土表面溫度急劇下降，而產(chǎn)生降溫收縮，表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束，將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫，這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生。

（2）化學(xué)收縮和干燥收縮裂縫①化學(xué)收縮?；炷劣不^程中，水泥要發(fā)生一系列化學(xué)變化，稱之為水化，但水化生成物體積比反應(yīng)前物質(zhì)總體積要小，這種收縮稱之為化學(xué)收縮。②干燥收縮裂縫?；炷恋母稍锸湛s裂縫是硬化前的新拌混凝土在凝結(jié)過程中因表面水分蒸發(fā)而引起的裂縫?；炷潦艿酵獠織l件的影響，表面失水會(huì)產(chǎn)生收縮，當(dāng)收縮受到基礎(chǔ)或者內(nèi)部約束時(shí)將產(chǎn)生拉應(yīng)力，該拉應(yīng)力超過混凝土抗壓強(qiáng)度時(shí)便會(huì)產(chǎn)生干燥收縮裂縫。常見于澆筑后混凝土構(gòu)件的外露表面，在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn)。裂縫多為表面性，呈中間寬、兩端細(xì)且長短不一的平行線狀或網(wǎng)狀形式，寬度多在0.05～0.2mm之間，互不連貫。大體積混凝土中平面部位多見，較薄的梁板中多沿其短向分布。干燥收縮主要是混凝土在硬化過程中表面水分蒸發(fā)過快、水泥石干燥收縮造成的?，F(xiàn)在城市的工程一般都采用商品混凝土，商品混凝土為了保證其流動(dòng)性及和易性，水泥用量較多，單位用水量大，砂率高，使混凝土產(chǎn)生干縮裂縫的可能性大增。這種裂縫較小，大部分呈網(wǎng)狀。

2裂縫成因分析

（1）強(qiáng)約束。約束是對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件活動(dòng)和變形的制約，約束分為內(nèi)部約束和外部約束。當(dāng)墻體混凝土收縮變形產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，若外約束很強(qiáng)，產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力不能造成約束變形時(shí)，則墻體混凝土出現(xiàn)開裂。尤其是早期混凝土容易開裂，因?yàn)榛炷猎缙诳估瓘?qiáng)度較低。墻體的最大外約束應(yīng)力一般都產(chǎn)生在外約束的邊緣，即墻體與柱、筒體、基礎(chǔ)、底板、梁等交接處。但實(shí)際上裂縫并非在墻與約束體的交接處，而是離開0.3～0.5m，其理由是裂縫由約束產(chǎn)生，反過來約束又能推遲裂縫的出現(xiàn)和限制裂縫的擴(kuò)展，這就是“模箍作用”。

（2）建筑物的形體及結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面?？蚣苤鶖嗝娲螅瑝Π搴穸刃?，柱墻連接斷面變化大，不利于防止墻體裂縫，其原因除了柱墻混凝土水化熱產(chǎn)生溫差收縮變化和大柱子給墻板增加約束造成墻體裂縫以外，還因框架柱是高層建筑主要傳力構(gòu)件?；A(chǔ)以上的所有荷重全部由柱子、筒體傳給基礎(chǔ)、基巖，當(dāng)?shù)鼗霈F(xiàn)沉降或基礎(chǔ)壓縮下沉?xí)r，墻體在基礎(chǔ)邊緣部位產(chǎn)生剪力，導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。

（3）地基的不均勻沉降。任何一個(gè)地質(zhì)勘察，其結(jié)果都是近似的。當(dāng)設(shè)計(jì)假設(shè)模型與地質(zhì)實(shí)際不符等情況出現(xiàn)時(shí)，都很可能出現(xiàn)不均勻沉降。同時(shí)，由于上部建筑物荷載不同，也產(chǎn)生不均勻沉降。這種不均勻沉降對(duì)混凝土就產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過混凝土極限拉伸值時(shí)，導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。這種裂縫一旦出現(xiàn)則比較嚴(yán)重，可能危及安全和使用等功能。沉降收縮裂縫產(chǎn)生的原因是混凝土澆搗后，骨料顆粒沉落，水分上升，受到鋼筋、予埋件、或大的粗骨料阻擋，而使混凝土互相分離，使混凝本身組成的材料沉落不均造成開裂，該裂縫為中間寬、兩端窄的水平裂縫，多產(chǎn)生鋼筋密集、截面變化較大的部位。

（4）其他原因。構(gòu)件在制作、脫模、運(yùn)輸、堆放、吊裝過程中，由于各種原因而產(chǎn)生縱向、橫向、斜向、豎向、水平、表面或貫穿的各種裂縫。

三、裂縫危害性分析

裂縫危害性主要按照有關(guān)規(guī)范允許的最大裂縫寬度來進(jìn)行分析。

1裂縫控制標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)我國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及美國有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將上述分類的混凝土裂縫定性為：

（1）寬度小于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值者屬于無害、可修復(fù)的裂縫；

（2）寬度超過規(guī)定值者，一般需要由設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、業(yè)主等有關(guān)方面共同商定處理方案。

（3）活裂縫需要進(jìn)一步觀察，待其基本穩(wěn)定后，才能確定處理方案。

根據(jù)本工程實(shí)際所處環(huán)境和用途，裂縫寬度的允許值取0.3mm為宜。

4.2裂縫危害性分析

從地下室混凝土裂縫調(diào)查結(jié)果可見，地下室負(fù)一層共抽查裂縫99條，其中頂板80條，墻面19條。超過上述規(guī)定值的裂縫有5條，占地下室負(fù)一層總裂縫數(shù)的5.05%，其中頂板2條，墻面3條。其余裂縫寬度均在允許范圍之內(nèi)。頂板的裂縫較多，占81%，墻面裂縫只占19%。地下室負(fù)二層共抽查裂縫45條。其中頂板33條，墻面12條。裂縫寬度超過規(guī)定值者l條（頂板部位），占2.2%。與負(fù)一層一樣，頂板的裂縫數(shù)較多，占73%，墻面裂縫次之，占27%。根據(jù)裂縫調(diào)查結(jié)果、建筑物重要性、使用功能和裂縫控制標(biāo)準(zhǔn)看，地下室裂縫目前對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性影響還不大，但由于少量裂縫有輕微的進(jìn)一步發(fā)展趨勢(shì)，而且裂縫數(shù)量多，因此現(xiàn)有的裂縫會(huì)影響結(jié)構(gòu)的使用功能和外觀，應(yīng)該按照規(guī)范或設(shè)計(jì)要求對(duì)裂縫進(jìn)行相應(yīng)的處理。

四、預(yù)防裂縫的措施及建議

（1）攪拌站應(yīng)該加強(qiáng)原材料質(zhì)量檢測(cè)和控制，特別是砂石含水量和含泥量的檢測(cè)和控制，以確?；炷帘旧淼馁|(zhì)量穩(wěn)定；進(jìn)一步優(yōu)化混凝土配比，提高混凝土抗裂能力；對(duì)一些必要的試驗(yàn)檢測(cè)工作應(yīng)予加強(qiáng)，如混凝土收縮試驗(yàn)等。

（2）施工單位應(yīng)該重視施工質(zhì)量和加強(qiáng)質(zhì)量管理，特別是要重視混凝土振搗、養(yǎng)護(hù)工作，保證模板的牢固，鋼筋保護(hù)層的準(zhǔn)確等；作好日常的施工記錄，包括養(yǎng)護(hù)記錄、施工異常情況處理記錄、施工日志、質(zhì)量檢查日志。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工，特別是要保證鋼筋位置和數(shù)量，否則會(huì)造成嚴(yán)重后果。

（3）設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該主動(dòng)征求其他單位和技術(shù)人員的意見，特別是征求施工單位、科研單位的意見；征求材料研究人員、質(zhì)檢人員的意見，以保證所設(shè)計(jì)的工程既安全、又便于施工。設(shè)計(jì)單位應(yīng)該對(duì)地下室重要構(gòu)件的承載力進(jìn)行驗(yàn)算，以便及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)不足之處；對(duì)地基沉降情況進(jìn)行驗(yàn)算，以便采取對(duì)策。

總結(jié)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市高層建筑和人民防空工程也在不斷最多，地下室空間得到廣泛的應(yīng)用。目前，鋼筋混凝土地下室以其獨(dú)有的特性被廣泛采用，但是鋼筋混凝土地下室由于永久處于潮濕或地下水環(huán)境中，墻體裂縫而產(chǎn)生的滲水也屢見不鮮。裂縫是影響地下室鋼筋混凝土耐久性和使用功能的主要因素之一，因此，地下室工程的施工要加強(qiáng)質(zhì)量控制，做好預(yù)控，從優(yōu)化、細(xì)化施工方案做起，適當(dāng)增加材料、人力投入，嚴(yán)格控制施工過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，確保一次性達(dá)到規(guī)定質(zhì)量要求。