黃群有

（中廣電廣播電影電視設(shè)計(jì)研究院 北京市西城區(qū) 100045）

引言

城鎮(zhèn)化水平的不斷提高，使得城市的可利用土地面積在逐漸的減少，所以各種類型的高層建筑數(shù)量在顯著的增多。為了節(jié)省占地空間，會在高層建筑之下，建造大面積的地下室，當(dāng)作地下停車場或是倉庫等。高層建筑的地下室設(shè)計(jì)，應(yīng)該全方位的考慮巖土側(cè)壓力、地表荷載情況，以及地下水的不利影響等。地下室中的基礎(chǔ)大底板，以及外墻都是大體積的混凝土，該類型結(jié)構(gòu)的地下室非常容易出現(xiàn)裂縫，進(jìn)而影響到地下室的應(yīng)用功能，以及安全性、美觀性。

1 超長地下室混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因

1.1 不合理的材料選擇

砂石、水泥及外摻劑是混凝土最重要的構(gòu)成部分，通過水與水泥的水化作用，構(gòu)成膠結(jié)材料，然后再把不集中的砂石骨料膠合成為混凝土。水泥在水化的過程當(dāng)中，會產(chǎn)生大量的熱量，也就是水化熱。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，與水泥的型號有著很大的關(guān)系。而且地下室工程項(xiàng)目當(dāng)中的混凝土，通常會選擇使用低水化熱的型號，如火山灰硅酸鹽水泥等。這種型號水泥的水灰比例過大，外摻保水性也不是很好，而且有著較大的用水量。當(dāng)溫度過高、表面濕度較大的時(shí)候，都會使得地下室出現(xiàn)裂的問題[1]。

1.2 地下室混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)

設(shè)計(jì)不當(dāng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①混凝土的型號或是等級過高，導(dǎo)致用灰量加大，進(jìn)而加速結(jié)構(gòu)表面的收縮變化；②在地下室結(jié)構(gòu)當(dāng)中，并未對后澆帶，或是膨脹加強(qiáng)帶，進(jìn)行科學(xué)合理的布置；③未能合理的對所需的鋼筋，進(jìn)行有效的布置，從而不能使鋼筋和混凝土之間，產(chǎn)生極佳的粘結(jié)作用；④地下室結(jié)構(gòu)當(dāng)中的構(gòu)件截面，因?yàn)橥蛔兌a(chǎn)生的應(yīng)力突然集中，從而使結(jié)構(gòu)的表面出現(xiàn)裂縫。

1.3 地基不均勻沉降

在建造地下室的過程當(dāng)中，會出現(xiàn)的一種問題就是地基的不均勻沉降問題，它一般可能出現(xiàn)在建筑物的中部，主要形式是中間凹陷，或是四周凸起，出現(xiàn)這種情況的原因通常是地基的不均勻沉降。由于受到各方面因素的影響，如地段問題等，在不同的建筑地段有著分布不均的情況，從而導(dǎo)致局部的負(fù)荷加大，使地基無法承受來自建筑的巨大壓力，進(jìn)而出現(xiàn)地基下沉的現(xiàn)象發(fā)生。如果建筑的整體強(qiáng)度不夠，就會使墻體出現(xiàn)大面積的裂縫現(xiàn)象，尤其是在接近下沉地基的區(qū)域，裂縫的現(xiàn)象會特別的嚴(yán)重。一旦出現(xiàn)裂縫，受到外界因素和內(nèi)部構(gòu)造的影響，裂縫的范圍會逐漸的擴(kuò)大，直至遍布整個(gè)地下室的混凝土結(jié)構(gòu)，極大的影響了該結(jié)構(gòu)的安全，對人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，帶來巨大的威脅。

2 超長地下室混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的控制設(shè)計(jì)

2.1 材料選擇的合理性

超長地下室項(xiàng)目中的混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)該進(jìn)行科學(xué)且合理的設(shè)計(jì)，進(jìn)而減少與控制混凝土出現(xiàn)干縮、徐變或發(fā)生水化熱的現(xiàn)象等。在設(shè)計(jì)時(shí)需要對水泥的用量，進(jìn)行嚴(yán)格的控制，并降低水灰比。還應(yīng)該對粗骨料的比例，進(jìn)行嚴(yán)格的控制，通常粗骨料的最大顆粒半徑小于32mm，其中針、片狀顆粒的重量小于15%，而且還要滿足混凝土結(jié)構(gòu)的相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等。合理的選擇使用水泥的型號、等級，合理選擇使用優(yōu)良的砂石原料，其含泥量需要符合一定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。在混凝土之中，合理的摻入減水劑、緩凝劑等，并全面的對工程進(jìn)行整體上的考慮，從而有效的防止混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的問題，并達(dá)到降低成本，提高地下室質(zhì)量的目的。

2.2 合理的進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為了保證超長地下室的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，更加的合理且穩(wěn)固，應(yīng)該有針對性的采用以下四個(gè)方面的手段：①對混凝土的強(qiáng)度等級進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，并保持適中的狀態(tài)，不宜過大或是過小。為了預(yù)防地下室結(jié)構(gòu)出現(xiàn)收縮的現(xiàn)象，應(yīng)該在混凝土當(dāng)中摻入適量的微膨脹劑；②當(dāng)?shù)叵率业拈L度過大的時(shí)候，應(yīng)該對其后澆帶，進(jìn)行合理的布置，也就是在基礎(chǔ)底板、梁板與側(cè)壁等相應(yīng)位置，預(yù)留出臨時(shí)的施工縫隙。并將一個(gè)大的結(jié)構(gòu)細(xì)分幾個(gè)小結(jié)構(gòu)，當(dāng)各個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件完成內(nèi)部的收縮之后，在對預(yù)留的施工縫隙進(jìn)行澆筑，把幾個(gè)小的結(jié)構(gòu)還原成1個(gè)整體。通過這樣的操作方式，可以有效的預(yù)防混凝土因?yàn)槌两挡痪鶆?，或是收縮等原因而產(chǎn)生的裂縫，進(jìn)而能夠確保地下室工程的耐久性；③對鋼筋結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的布置，在同樣的配筋率之下，可以選擇細(xì)鋼筋密布；適當(dāng)?shù)臉?gòu)造類鋼筋，可以使用抗裂鋼筋來替代；跨度較大的截面，且截面較高的混凝土梁的腰筋，除了需要滿足相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)之外，鋼筋之間的間距可以適當(dāng)?shù)募用芑蚴羌哟?；④混凝土保護(hù)層厚度，在干濕交替或是有害介質(zhì)的環(huán)境當(dāng)中，應(yīng)該對地下室的結(jié)構(gòu)構(gòu)件表面，應(yīng)用抹灰或是加厚的方式，預(yù)防和處理表層已經(jīng)或可能出現(xiàn)的裂縫問題。

2.3 改善地基不均勻沉降的措施

地基的不均勻沉降，也會使超長地下室混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。而為了控制這種現(xiàn)象的發(fā)生，能夠應(yīng)用減輕混凝土結(jié)構(gòu)重量的手段，還能夠通過合理的安排施工程序，并積極改善混凝土的結(jié)構(gòu)和配置方式，應(yīng)對地基沉降這一問題。在整個(gè)施工過程中，要時(shí)刻以抵抗地基不均勻沉降為主要問題，并對其進(jìn)行全程的維護(hù)，避免因地基不均勻沉降，而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的情況發(fā)生，并根據(jù)實(shí)際情況，制定出相應(yīng)的解決措施和維護(hù)方案，使這種現(xiàn)象不至于影響到建筑物的整體安全，確保業(yè)主可以放心的使用。

3 結(jié)論

綜上所述，對超長地下室混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的控制設(shè)計(jì)，能夠顯著的提高其安全性與穩(wěn)定性。通過以上論述，可以發(fā)現(xiàn)混凝土構(gòu)件表面上的細(xì)小裂縫，并不會對地下室的承載力、耐久性等，產(chǎn)生重要的影響。但是通過改善混凝土的配比或是型號，能夠有效的控制裂縫問題。