李 瑞

高層建筑地下室混凝土墻體裂縫的成因及控制

李 瑞

摘 要：高層建筑地下室混凝土墻體裂縫已經(jīng)成為工程質(zhì)量的一個(gè)殺手，很多建筑也免不了出現(xiàn)墻體裂縫的現(xiàn)象。本文結(jié)合某一個(gè)高層地下室墻體裂縫情況進(jìn)行分析和討論，提出了該地下室墻體的裂縫主要原因以及控制方案。

關(guān)鍵詞：地下室墻體；裂縫；混凝土收縮

1工程慨況以及裂縫情況

工程為澆筑完畢后第二天進(jìn)行拆模，根據(jù)當(dāng)時(shí)情況，拆模時(shí)能夠明顯感覺到墻面燙手，在第三天觀察的時(shí)候出現(xiàn)裂縫。在沒有保護(hù)的情況下，會(huì)有裂縫出現(xiàn)的情況發(fā)生，而且隨著氣溫的下降，縫隙會(huì)逐漸擴(kuò)展，擴(kuò)展方向?yàn)榭v向。

2 原始物料種類、配方及應(yīng)用狀況

2.1原始物料?；炷了酁槠胀ǖ墓杷猁}水泥，強(qiáng)度等級為42.5級，礦粉為S95級，粉煤灰為1級，碎石采用三級配，混凝土拌合水為地下深井水。以上原料進(jìn)入工廠后進(jìn)行了相關(guān)的復(fù)檢，并且全部按照標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行檢查，結(jié)果全部合格。

2.2混凝土生產(chǎn)以及質(zhì)量情況?；炷恋纳a(chǎn)和質(zhì)量情況都會(huì)經(jīng)過嚴(yán)格的把關(guān)和控制，經(jīng)過電腦和相關(guān)人員的監(jiān)督和控制之后我們采取了合格的混凝土進(jìn)行使用，因?yàn)橐阌谘芯克圆扇】刂谱兞康氖址?，排除其他可能的干擾因素。

3 墻體裂縫原因分析

3.1沒有及時(shí)保持溫度恒定或去除模具時(shí)間較早。要避免縫隙的產(chǎn)生，現(xiàn)場工人通常采取配帶模具進(jìn)行保持濕度的防護(hù)，尤其是針對相對來講強(qiáng)度大的墻體。之所以有這樣的情況，是因?yàn)閺?qiáng)度大的墻體，凝膠材料相對與其他材料來說要多、而且水化熱高。導(dǎo)致墻體溫度高，與環(huán)境的溫度差就會(huì)超過15℃。這樣很大的溫差就很容易造成墻體的裂縫。另一方面就是保濕效果很差，雖然在調(diào)查的時(shí)候有人說會(huì)每天澆水，然而，如果其濕潤程度達(dá)不到相關(guān)要求，或者說保濕時(shí)間不符合要求，等等因素都會(huì)引起更大的縮緊。眾所周知，當(dāng)混凝土周圍環(huán)境的濕度大于一定數(shù)值時(shí)就會(huì)引起擴(kuò)張，在其他情況下會(huì)收縮，所以保持墻體的相對濕度是必不可少的。在我研究的這個(gè)工程里，在第二天進(jìn)行拆模，第三天就發(fā)現(xiàn)裂痕，經(jīng)過我們的分析，原因有兩個(gè)。一是拆模過早，墻體內(nèi)溫度高，表面散熱快但是內(nèi)部不能及時(shí)的進(jìn)行散熱，這樣就導(dǎo)致了溫度差很大，產(chǎn)生了劇烈的收縮，出現(xiàn)裂縫。二是由于水分不足，保濕不夠。

3.2 溫度猝然降低，致使縫隙出現(xiàn)。溫度的急劇下降，會(huì)造成縫隙的產(chǎn)生，尤其是當(dāng)下降幅度達(dá)到8℃以上時(shí)，在不采取任何防護(hù)措施的情況下，會(huì)進(jìn)一步惡化這種情況。根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)，這其中的原理就是“熱脹冷縮”，當(dāng)溫度驟然降低時(shí)，墻體就會(huì)立即收縮。

3.3 地下室薄壁長墻的結(jié)構(gòu)自身原因。在剪力墻中，由于膨脹劑等產(chǎn)生的熱量讓墻體升溫，在結(jié)構(gòu)中有了膨脹應(yīng)力。在冷卻的過程中由于墻板收縮，在收縮的過程當(dāng)中會(huì)受其他結(jié)構(gòu)的束縛和制約，這樣就會(huì)導(dǎo)致收縮力的產(chǎn)生，當(dāng)這種力超過自身的抗拉強(qiáng)度時(shí)，隨之而來的就是縫隙的產(chǎn)生。

3.4 摻膨脹劑混凝土失水。有膨脹劑的混凝土在水中護(hù)養(yǎng)的好可以有很大的膨脹值，因?yàn)樵谒邪l(fā)生了化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生H2O，這將有利于其他水化物的保存。要想把這種作用發(fā)揮的更好，混凝土澆筑工程完成以后進(jìn)行半個(gè)月左右的保護(hù)和養(yǎng)護(hù)是很有必要的。有相關(guān)結(jié)論得出，當(dāng)水分不足時(shí)，有摻有膨脹劑的混凝土收縮的力度要比普通的混凝土大，而且幅度相差很大。由于水供應(yīng)不足，使混凝土收縮加大，產(chǎn)生裂縫。

4 裂縫的預(yù)防措施

4.1 晚拆模、保溫保濕養(yǎng)護(hù)?；炷两ㄖ跐仓瓿珊蟛豢杉庇诓鹉?，應(yīng)等待其凝結(jié)硬化。在這期間會(huì)有熱量產(chǎn)生，隨著熱量的散發(fā)，逐漸與周圍溫度達(dá)到平衡、相等，在這種情況下，進(jìn)行拆模就不容易出現(xiàn)裂縫。另外，要盡可能降低水泥的使用量，而且要進(jìn)行水分的補(bǔ)充和養(yǎng)護(hù)，主要做法就是要提高摻和料的比例，減少水化熱對墻體的不利影響，使得混凝土在一個(gè)恒定的溫度和濕度下。

4.2 積極采取措施，有效應(yīng)對降溫。在很多人看來，混凝土在護(hù)養(yǎng)一段時(shí)間之后就不會(huì)再產(chǎn)生裂痕，實(shí)際上不是這樣的，因?yàn)槎虝r(shí)間內(nèi)沒有其他情況的影響，劇烈的降溫也會(huì)對混凝土產(chǎn)生很大的影響?；炷磷陨淼氖湛s還沒有完全的停止，還有一個(gè)發(fā)展和穩(wěn)定的過程，在這段時(shí)間里如果有很強(qiáng)烈的溫度變化，就會(huì)很容易出現(xiàn)裂痕，所以，采取措施是十分必要的。應(yīng)多了解天氣情況，準(zhǔn)備好保溫材料，盡早去驗(yàn)收，多做觀察，及時(shí)調(diào)整，減少降溫對混凝土的影響。

4.3 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）增加后澆帶數(shù)量。實(shí)際上就是縮短了墻體的長度，讓混凝土有一個(gè)伸

參考文獻(xiàn)縮的空間和范圍，不再有收縮裂縫的問題。（2）地下室墻、柱子要單獨(dú)設(shè)計(jì)。因?yàn)椴灰栏接谥拥膲w更有伸縮的空間。（3）增設(shè)鋼絲防裂網(wǎng)。在混凝土的收縮過程中，內(nèi)部有很大的應(yīng)力，在墻體中增加這種防裂網(wǎng)就能抵消這種應(yīng)力，減少裂縫的產(chǎn)生。（4）增加箍筋的含量。這樣有利于提高構(gòu)件的整體性能，能夠平衡混凝土自身因?yàn)槭湛s或者是所在環(huán)境溫度的溫差產(chǎn)生的應(yīng)力，縮小箍筋的間距也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，因?yàn)檫@樣可以分散應(yīng)力，防止裂縫的產(chǎn)生。

4.4 要特別注意加強(qiáng)摻膨脹劑混凝土的有水養(yǎng)護(hù)。在一系列化學(xué)變化和物理變化過程中，膨脹結(jié)晶體鈣礬石生成需要水，來補(bǔ)償收縮混凝土澆筑后的護(hù)養(yǎng)，如果不對墻體進(jìn)行護(hù)養(yǎng)，就不會(huì)使得發(fā)揮膨脹劑產(chǎn)生補(bǔ)償收縮作用。地下室容易受外界濕度的影響，容易產(chǎn)生裂痕，就更應(yīng)該注意對其的有水護(hù)養(yǎng)。

結(jié)論

綜合以上的分析，得出以下的結(jié)論：（1）本工程當(dāng)中的混凝土裂縫是屬于混凝土收縮產(chǎn)生的變形裂痕，經(jīng)過分析我們得出裂縫主要是因?yàn)椴鹉＿^早，其次是保濕護(hù)養(yǎng)不夠，第三是氣溫驟降引起的冷縮裂縫。一般情況都是三種裂縫原因疊加起來，形成了墻體裂縫。（2）混凝土的平均強(qiáng)度要達(dá)到設(shè)計(jì)要求。只有混凝土的平均強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)才能保證整個(gè)工程的完整性和穩(wěn)定性，所以一定要定期做檢查。根據(jù)墻體混凝土的實(shí)際強(qiáng)度和裂縫性質(zhì)及寬度情況，本工程墻體裂縫不會(huì)影響結(jié)構(gòu)安全，但地下室外墻有抗?jié)B的要求，需要提前做好封閉處理，并要加強(qiáng)外墻防水措施，避免滲漏。（3）防止高層地下室出現(xiàn)混凝土的墻體裂縫，就必須要做好“裂縫預(yù)防措施”中的各項(xiàng)基本要求。

[1]甄廣常.關(guān)于混凝土裂縫問題的研討

[J].河北工專學(xué)報(bào) 2003（02）.

[2]王鐵夢.談控制混凝土工程收縮裂縫

[J].混凝土 2003（11）.

中圖分類號(hào)：TU97

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡介：李瑞，男，1980年12月03日出生，畢業(yè)于內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)，土木工程專業(yè)，現(xiàn)從事工程項(xiàng)目管理工作。