[摘要]裂縫一直困擾著超高層建筑大型地下室結(jié)構(gòu)質(zhì)量。也是施工企業(yè)和人們關(guān)注的重點(diǎn)。超高層建筑大型地下室結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫將會(huì)導(dǎo)致整體質(zhì)量性能下降,降低建筑物的耐久程度,也嚴(yán)重的影響到外在美觀效果。因此要進(jìn)一步的分析超高層建筑大型地下室結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因。這樣才能夠制定出相應(yīng)的解決措施增強(qiáng)實(shí)際功能效果。避免對(duì)人們的生活造成加大的損害。
[關(guān)鍵詞]超高層建筑;大型地下室;結(jié)構(gòu)裂縫
超高層建筑大型地下室對(duì)于提升土地利用率具有積極的作用。特別是隨著城市化的快速發(fā)展超高層建筑大型地下室越來(lái)越多,超高層建筑大型地下室質(zhì)量也受到施工企業(yè)和人們的普遍關(guān)注。結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)將會(huì)為超高層建筑大型地下室埋下安全隱患。
1、超高層建筑大型地下室結(jié)構(gòu)裂縫特征
在一般情況下裂縫長(zhǎng)度較長(zhǎng),并且貫通性明顯,中部裂縫較窄。裂縫寬度會(huì)根據(jù)墻體實(shí)際情況有著明顯的區(qū)別。0.3毫米左右是裂縫的一般寬度,同時(shí)墻體中間位置要比兩邊較大。裂紋在模具開(kāi)啟后幾分鐘內(nèi)就出現(xiàn),這是造成裂縫較多的基本情況。南方地區(qū)裂縫相比較北方較多,這是由于區(qū)域溫度等造成的。氣溫驟降和曝光時(shí)間長(zhǎng)。水平結(jié)構(gòu)配筋率小,間距大。高強(qiáng)混凝土比普通混凝土裂縫大得多。泵送混凝土比現(xiàn)場(chǎng)半干混凝土的裂縫更大。大部分鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的地下室墻體在墻體中部開(kāi)裂,大部分表面裂縫,通過(guò)裂縫較少,且多為不規(guī)則的豎向裂縫,寬度一般較小。混凝土在地下室開(kāi)裂約五~三個(gè)月。后期可能出現(xiàn)裂縫。地下室對(duì)外回接后的裂縫會(huì)有少量的滲水,而裂縫越長(zhǎng)也會(huì)逐漸發(fā)展,其發(fā)展與混凝土是否暴露在空氣中有關(guān)。
2、超高層建筑大型地下室結(jié)構(gòu)裂縫原因
2.1收縮
混凝土長(zhǎng)時(shí)間接觸空氣很容易出現(xiàn)硬化清理,并且產(chǎn)生的收縮明顯。混凝土硬化是需要化學(xué)反應(yīng)以及水蒸氣收縮,這在早期混凝土收縮表現(xiàn)最為明顯,在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間硬化,混凝土將不能夠應(yīng)用到建筑中。在不同時(shí)期混凝土在收縮變形上都有著不同的表現(xiàn),這種收縮變形如果不能夠得到及時(shí)的控制將會(huì)使地下室結(jié)構(gòu)質(zhì)量得不到控制。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的收縮值也有著各自的規(guī)定。通過(guò)這種修正系數(shù)完成非標(biāo)準(zhǔn)條件下混凝土收縮控制。
2.2溫度變化
混凝土受到冷熱變化會(huì)加快收縮,并且在一般情況下溫度線膨脹系數(shù)為αc=1×10-5/℃,這時(shí)候造成的混凝土變形主要是由于溫度變化出現(xiàn)的內(nèi)外作用明顯,晝夜溫差大,如溫度差引起氣候變化的因素。混凝土內(nèi)外溫度造成的較大差距會(huì)使變形速度等出現(xiàn)較大的變化,同時(shí)早期水泥水化過(guò)程中都不會(huì)關(guān)注這種情況,混凝土墻其實(shí)是早期水泥水化溫度升高,15℃-25℃一般的溫度,南方的溫度高,溫度可以達(dá)到25℃以上。當(dāng)混凝土快速冷卻之后內(nèi)外溫度會(huì)逐步的加大,混凝土通過(guò)這種收縮應(yīng)力使內(nèi)外部壓力明顯增強(qiáng)同時(shí)還具有不均勻性,早期混凝土強(qiáng)度會(huì)通過(guò)溫度變化使不同抗拉產(chǎn)生較大的區(qū)別。溫度差和變形由于不同的白天和黑夜之間的表面溫度的溫度差,使壁隨溫度變化,冷卻速度較大,地下室墻體會(huì)根據(jù)溫度變化出現(xiàn)收縮變形。但是在溫度較高的時(shí)候引發(fā)的墻體變形也會(huì)造成裂縫。溫度變化會(huì)使地下室結(jié)構(gòu)在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)較大的溫度應(yīng)力作用,如果沒(méi)有及時(shí)的發(fā)現(xiàn)進(jìn)行調(diào)整,會(huì)使裂縫逐步的擴(kuò)大,影響范圍較廣。
2.3約束變形
通常情況下采用的板筏式鋼筋混凝土底板厚度明顯,產(chǎn)生的約束力較大,能夠維持在1.5N/mm3,根據(jù)地下室結(jié)構(gòu)分析在底板到長(zhǎng)板距離上需要通過(guò)對(duì)約束系數(shù)進(jìn)行調(diào)整,完成混凝土約束系數(shù)有Cx增大到100倍,這樣能夠降低超高層建筑大型地下室結(jié)構(gòu)裂縫擴(kuò)大,同時(shí)產(chǎn)生的約束力在抗拉性上超出混凝土的需求。在不同階段混凝土綜合溫度應(yīng)力都需要進(jìn)行計(jì)算。溫度應(yīng)力變化主要體現(xiàn)在混凝土膨脹系數(shù)中,通過(guò)構(gòu)建彈性模型完成不同階段混凝土綜合溫差對(duì)比,在松弛效果上雙曲盂縣函數(shù)對(duì)于混凝土膨脹系數(shù)產(chǎn)生一定的約束,將混凝土收縮變形進(jìn)行溫差轉(zhuǎn)換,
2.4綜合因素
高強(qiáng)混凝土與低強(qiáng)度混凝土相比,化學(xué)收縮和干縮明顯,但塑性收縮大,溫度和自發(fā)收縮較多,如果混凝土的變形受到抑制,更易發(fā)生斷裂。由于流動(dòng)性和工作性要求。預(yù)拌泵送混凝土與攪拌混凝土相比,摻量、砂率、骨料粒徑減小,混凝土收縮率大,易開(kāi)裂。地下室墻在實(shí)際施工的土方回填完成后立即完成地下室頂板很難。往往是因?yàn)轭~外的溫度收縮應(yīng)力導(dǎo)致墻體裂縫。對(duì)混凝土的原材料質(zhì)量差,使用過(guò)期的膨脹劑。不當(dāng)?shù)氖┕づ浜媳?。坍落度控制不好。在施工過(guò)程中的任何水,混凝土振搗密實(shí),養(yǎng)護(hù)不良因素,都會(huì)導(dǎo)致混凝土收縮增大裂縫。
3、超高層建筑大型地下室結(jié)構(gòu)裂縫處理
3.1施工方面
混凝土生產(chǎn)管理是施工的重點(diǎn),根據(jù)混凝土配比要控制好水泥灰的使用,根據(jù)操作要求進(jìn)行水分的添加,均勻的進(jìn)行攪拌?;炷猎跐仓靶枰鶕?jù)天氣、工程項(xiàng)目和技術(shù)等完成攪拌,這樣能夠展現(xiàn)出混凝土的有效性能。塌落度也能夠得到有效地控制?;炷猎谶\(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中要避免振動(dòng),澆筑不能夠隔離。以確?;炷翂Σ灰资艿搅芽p的侵蝕??s短地下室混凝土的收縮實(shí)踐,并控制在7-14d。減少對(duì)墻體的約束。在輪胎表面做隔熱層,降低力水平。強(qiáng)化混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,使混凝土不會(huì)因?yàn)闇囟鹊韧饨鐥l件變化影響到質(zhì)量。保養(yǎng)方法濕固化,固化劑,給水自動(dòng)固化涂料是多種多樣的。因此需要考慮到保溫保濕等功能,特別是在水化熱的過(guò)程中根據(jù)氣候、模板的不同在保養(yǎng)方式上要體現(xiàn)出差異性。鋼模板不利于在冬季中使用,木模板在冬季中的使用效果更為突出,水分能夠得到有效地散熱,并且有助于控制好拆模時(shí)間。
3.2建筑材料
適宜水熱低,收縮率不小,不要使用具有早強(qiáng)效果和細(xì)度明顯的水泥。在砂粉的含量上要進(jìn)行混凝土的收縮率的控制,這樣能夠使抗拉強(qiáng)度得到更好的控制。砂石骨料應(yīng)用的級(jí)配要相對(duì)較高,符合收縮的目的。為了能夠控制水分的消耗,需要保證混凝土流動(dòng)性,特別是減水劑的使用將會(huì)增強(qiáng)混凝土強(qiáng)度效果。利用粉煤灰增強(qiáng)混凝土的密實(shí)度,并且能夠有效地緩解水化熱現(xiàn)象,保證混凝土在溫度不斷變化中也能夠產(chǎn)生較高的收縮效果。建筑材料質(zhì)量直接的影響到地下室結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
3.3環(huán)境
混凝土墻體裂縫的情況與周邊環(huán)境的特點(diǎn)有著直接的關(guān)系。在施工的過(guò)程中根據(jù)溫度和濕度的變化完成低溫沖擊下混凝土裂縫的控制。在這一點(diǎn)上,附近的彈性應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力狀態(tài)下?;炷恋膽?yīng)力松弛效應(yīng)不玩了,要特別注意操作一定時(shí)間后混凝土的養(yǎng)護(hù)還需要保護(hù),不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間暴露。注意天氣預(yù)報(bào),避免在雨中澆混凝土。它將改變水的比率。
3.4灌漿法
在混凝土裂縫修補(bǔ)的過(guò)程中灌漿法較為常見(jiàn),并且產(chǎn)生的效果也是最明顯的。利用甲基丙烯酸、水溶性聚氨酯等材料能夠提升灌漿法修補(bǔ)效果。采用灌漿法需要的建筑材料來(lái)源范圍較廣,并且施工相對(duì)便利,粘度性能會(huì)使擴(kuò)散性逐步的增強(qiáng),抗?jié)B性也會(huì)隨著混凝土的使用在功能上更加的強(qiáng)大。灌漿的方法有兩種:一種是將環(huán)氧樹脂漿注入低壓裂縫中,要將修補(bǔ)之后的痕跡進(jìn)行清除。另外一種主要采用壓力灌漿,壓力要控制在0.3兆帕左右,機(jī)器采用氣壓罐和手泵,施工順序?yàn)椋毫芽p處理一灌漿孔布置一封堵滲漏部位一試灌漿和封孔。結(jié)語(yǔ):
超高層建筑大型地下室結(jié)構(gòu)裂縫是常見(jiàn)的現(xiàn)象,不能夠在根本上消除這種情況只能夠通過(guò)有效的控制避免裂縫進(jìn)一步的擴(kuò)大。造成裂縫的因素復(fù)雜性明顯,要通過(guò)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、建筑材料等方面進(jìn)行綜合治理,強(qiáng)化加固結(jié)構(gòu)處理,避免滲漏情況發(fā)生。只有及時(shí)的處理好裂縫才能夠提升超高層建筑大型地下室結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。