練云峰
福建聯(lián)美建設(shè)集團有限公司,福建 廈門 361000
超長地下室出現(xiàn)頂板裂縫主要原因在于頂板板面在白天受到了陽光照射,板面溫度升高到60℃~80℃。頂板板底無法受到陽光照射,平均溫度在35℃,溫差約為25℃。由于溫差造成板面出現(xiàn)伸長,混凝土出現(xiàn)干縮,造成板底出現(xiàn)裂縫,嚴重情況下裂縫直接連到板面,板面同樣能看到裂縫。由于基樁受力主要依賴于樁筏基礎(chǔ),樁徑多超過1.5m,可以承受的荷載剛度遠超過一般樁基,樁基位置不會因為溫度變化發(fā)生變化。
超長地下室出現(xiàn)墻體裂縫主要有四個原因:第一,和底板裂縫原因相同,由于環(huán)境溫度出現(xiàn)降低,造成混凝土結(jié)構(gòu)由于約束作用造成裂縫的出現(xiàn),這是出現(xiàn)裂縫的主要原因。第二,澆筑墻體后,墻體外面受到工序影響不能使用土方及時回填,混凝土由于干縮影響出現(xiàn)干裂。第三,墻體受到日照影響,溫度升高時會產(chǎn)生漲伸,溫度降低時會出現(xiàn)冷縮[1]。受到日照影響,墻體外側(cè)出現(xiàn)變形問題,明顯會超過墻體內(nèi)側(cè),造成墻體混凝土出現(xiàn)開裂問題。第四,由于墻體添加了UEA 膨脹劑,決定了混凝土在濕養(yǎng)條件下才出現(xiàn)膨脹,膨脹率在14 天時增幅最大。膨脹值達過極限前,膨脹量隨著濕養(yǎng)條件變化出現(xiàn)變動。
超長地下室出現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫,主要有三個方面的原因,第一,由于混凝土結(jié)構(gòu)存在干縮特性造成不可避免的裂縫。第二,由于澆筑底板混凝土時,環(huán)境溫度過高,施工期間后澆帶在縱向鋼筋上沒有進行斷開處理,對底板結(jié)構(gòu)伸縮造成限制。為釋放砼收縮應(yīng)力,澆筑后澆帶混凝土優(yōu)先斷開長鋼筋,在兩側(cè)混凝土出現(xiàn)變形再繼續(xù)焊接,同時使用補償收縮混凝土對后澆帶進行澆筑,規(guī)避裂縫問題的出現(xiàn)。第三,同樣是受到膨脹劑影響,要使用高性能膨脹劑,改善裂縫問題。
本文以某住宅區(qū)為例,該工程設(shè)計使用年限為五十年,是一座地面樓層總數(shù)為26 層和地下兩層的高層住宅建筑項目,建筑總高度約為87m。其中,地下共兩層,建筑面積為50857.96m2,用于設(shè)備用房、地下停車庫以及人防。該建筑工程地下室基礎(chǔ)底板采用一次性大體積混凝土澆筑施工工藝進行施工開展,混凝土強度等級為C30,底板尺寸分別為22×46×1.4m 和42×64×0.8m,且一次性澆筑混凝土底板的最大面積達到800m3以上,導(dǎo)致中混凝土底板裂縫發(fā)生風險較高。
為防治裂縫問題,首先要對后澆帶間距進行調(diào)整,設(shè)計建筑物時,要考慮到建設(shè)方提出的要求。如沒有設(shè)置伸縮縫,地下室長度超過設(shè)計伸縮縫間距,需要間隔30m~40m 距離增加貫通頂板、后澆帶。其次后澆帶施工注意超長結(jié)構(gòu)的收縮變形,利用伸縮后澆帶減少伸縮應(yīng)力,如果不能降低溫度應(yīng)力,要注意提升耐受能力,由于工程中溫度后澆帶位置有兩種處理鋼筋的方法,還需要根據(jù)實際情況采取合適的方法。最后墻體配筋需要著重提高暗柱對于溫度應(yīng)力的約束,加強配筋對伸縮裂縫的控制,可以對豎向鋼筋以及暗柱間距加強改進。
本工程從7 月初進行混凝土底板的澆筑施工,平均溫度約為35℃,在進入11 月后,氣溫逐漸降低到15℃以下。由于超長地下室的底板厚度相對較薄,含鋼量相對較大,除了核心筒之外板厚可以達到250mm,使用雙層配筋,配筋率達到了96%。底板施工期間要預(yù)留合適的后澆帶,根據(jù)設(shè)計要求對底板進行后澆帶施工,導(dǎo)致底板結(jié)構(gòu)不能出現(xiàn)自由收縮,從后澆帶位置鋼筋緊繃也說明混凝土處于瀕臨拉裂的狀態(tài)。
2.3.1 預(yù)防裂縫施工
綜合分析上述原因,在墻體施工時要采取有效措施加以預(yù)防。后澆帶位置的底板和鋼筋要采用折線型,同時地板位置鋼筋之間要增加增強筋,鋼筋長度可以給伸縮縫寬度增加兩倍長度。墻體配筋要展開代換處理,多小鋼筋直徑和間距。地下室混凝土配合比也需要進行調(diào)整,提高配合比強度,并減少水泥用量,從而加強水泥水化熱的控制,減少溫度應(yīng)力帶來的影響,減少成本花費。使用的混凝土材料也需要調(diào)整,其中粗骨粒徑要從12mm~16mm 提高到20mm~22mm。
2.3.2 裂縫處理
由于裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性,并容易造成鋼筋出現(xiàn)銹蝕問題。為了降低裂縫問題的干擾,需要對裂縫展開逐條檢查,根據(jù)裂縫寬度,展開處理。裂縫寬度不超過0.2mm 時,要使用表面刷涂防水砂漿加以處理。首先對基層展開清理,將聚合物ECI 掃一層,刮抹水泥砂漿,并摻雜杜拉纖維。墻體要避免外壁使用水泥基防水刷涂方法,處理好頂板裂縫之后,要使用聚氨酯進行防水處理。
2.3.3 施工方法
首先對基層進行清理,在距離裂縫60mm 的位置上,沿著板面45°角度,使用沖擊鉆進行鉆孔,埋入止水針頭,保持250mm 間距。其次,在埋置針頭之后,需要對高壓注漿機進行接線的準備工作,針頭位置需要安裝牛油嘴,打開高壓注漿泵的方法,在裂縫中注入油溶性聚氨酯漿液,保證裂縫被完全填滿,漿液從裂縫表面滲出即可停止;完成施工檢查后,滲漏裂縫沒有出現(xiàn)延伸的現(xiàn)象,如果有延伸情況需要使用同樣方法施工。最后,化學漿液以及水分完全固化之后,將外露部分清理干凈,注漿針頭和殘留部分也需要清理掉,施工完成后,將高壓注漿泵完全清洗干凈,避免出現(xiàn)堵塞問題。
綜上所述,超長地下室施工普遍存在裂縫問題,裂縫問題直接影響地下室施工功能和壽命,需要采取防治設(shè)計和施工,解決裂縫問題。在平面上保證布置整齊,減少長外墻帶來的約束力。同時合理設(shè)置后澆帶,保證應(yīng)力得以釋放,徹底消除裂縫。