探討混凝土地下室外墻裂縫的成因及預(yù)防措施

1、探討混凝土地下室外墻裂縫的成因及預(yù)防措施摘 要：如何控制外墻有害裂縫的產(chǎn)生，是國(guó)內(nèi)建筑界一直以來需要研究解決和不斷探索的技術(shù)難題。文章對(duì)外墻有害裂縫的成因進(jìn)行了綜合分析，并從設(shè)計(jì)、材料、施工三方面提出有效的防范措施。 關(guān)鍵詞：混凝土；地下室外墻；裂縫成因；預(yù)防措施中圖分類號(hào)：TU64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1009-9166（2011）023(C)-0167-02近年來，隨著高層建筑的日益增多，在公共建筑、高層住宅等工程中混凝土地下室也被廣泛采用。但由于工程的工期、規(guī)模、工程的重要程度以及業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工等諸多方面的原因，使地下室混凝土結(jié)構(gòu)，尤其是外墻部位，屢屢出現(xiàn)裂縫、滲漏等危害工程安全

2、和使用的問題。如何控制外墻有害裂縫的產(chǎn)生，也是國(guó)內(nèi)建筑界一直以來需要研究解決和不斷探索的技術(shù)難題。通過對(duì)外墻有害裂縫的成因進(jìn)行綜合分析，并提出有效的防范措施，可以減少或消除這類工程質(zhì)量問題，降低工程的維護(hù)費(fèi)用。一、外墻裂縫的主要特征1、絕大多數(shù)裂縫為豎向裂縫，部分裂縫呈有規(guī)則分布，一般23m一道；2、裂縫寬度一般不大，大多數(shù)在0.3mm以下；3、附墻柱兩側(cè)等特殊結(jié)構(gòu)部位裂縫較明顯，墻長(zhǎng)中部附近較多；4、模板拆除后不久可發(fā)現(xiàn)細(xì)微裂縫，同時(shí)隨著時(shí)間的推移，以及內(nèi)外溫差的變化，裂縫還會(huì)逐漸增多、變大；5、外墻回填土完成后，隨著地下水位的上升，可見裂縫處有滲水現(xiàn)象，但長(zhǎng)時(shí)間后，某些細(xì)微裂縫可自然愈合。

3、二、裂縫成因分析（一）設(shè)計(jì)方面1、墻體配筋不合理。在混凝土中進(jìn)行細(xì)而密的配筋，鋼筋將約束混凝土的塑性變形，提高混凝土的抗裂能力，如果鋼筋直徑過粗，起不到對(duì)混凝土的約束作用，往往產(chǎn)生裂縫。如：陽春某工程為地下3層，地上12層框筒結(jié)構(gòu)，地下室外墻厚度為450mm，配筋為雙向雙層20200，結(jié)果沿外墻每隔56m就出現(xiàn)一道豎向裂縫。2、“后澆帶”設(shè)置不合理。后澆帶是施工期間保留的臨時(shí)性混凝土收縮變形縫，是一種特殊的施工縫，設(shè)置后澆帶可以取消結(jié)構(gòu)中永久性的伸縮縫，是解決超長(zhǎng)混凝土收縮變形的重要措施。如果后澆帶設(shè)置間距過大，容易引起混凝土開裂。如陽春某工程，最大邊長(zhǎng)200m，中間僅設(shè)2道后澆帶，后澆帶最大

4、間距達(dá)70m，導(dǎo)致在地下室回填土后，建筑未交工前，就發(fā)生了多處滲漏。另外該工程采用樁基礎(chǔ)，且底板設(shè)計(jì)有很多抗浮錨桿，大大加強(qiáng)了對(duì)底板的約束作用，限制了混凝土的收縮變形，這也是該工程地下室裂縫的一個(gè)原因。另有多個(gè)工程，由于設(shè)計(jì)方不同意設(shè)置后澆帶，結(jié)果出現(xiàn)典型的收縮裂縫。3、混凝土強(qiáng)度等級(jí)過高。某工程地下1層，地上12層，設(shè)計(jì)地下室外墻采用C勸混凝土，雖然在施工前采取了多項(xiàng)措施優(yōu)化配合比，在施工完成后，外墻還是出現(xiàn)了裂縫。（二）材料方面1、配合比不合理。水泥用量高、水灰比過大；外加劑、硅灰等摻合料摻量過大；水泥水化熱過大或不摻粉煤灰，造成混凝土升溫過快、內(nèi)外溫差過大。如某工程大梁截面尺寸為2500

5、mm×3500mm，未摻粉煤灰，澆筑后在有循環(huán)水管的情況下，梁中溫度最高仍達(dá)75，若不采取其他措施，必將引發(fā)嚴(yán)重溫度裂縫。2、采用水化熱較高的水泥或早強(qiáng)水泥。如陽春某工程對(duì)配合比沒有進(jìn)行仔細(xì)研究，結(jié)果采用了早強(qiáng)水泥，造成結(jié)構(gòu)構(gòu)件因混凝土收縮開裂嚴(yán)重。3、骨料含泥量過高、骨料級(jí)配不良。4、外加劑未達(dá)到要求。如某工程采用的防水劑不具備減水效果，而廠家介紹具有此項(xiàng)效果，工人操作時(shí)坍落度不夠就直接向拌合料內(nèi)摻水，結(jié)果造成混凝土強(qiáng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。（三）施工方面1、養(yǎng)護(hù)不當(dāng)?；炷猎缙谑斐苫炷粮煽s裂縫；忽視補(bǔ)償收縮混凝土的養(yǎng)護(hù)，膨脹劑未發(fā)揮作用；大體積混凝土養(yǎng)護(hù)保溫、保濕、測(cè)溫不當(dāng)，手段落

6、后。2、拆模時(shí)間過早。一方面造成墻體不能帶模養(yǎng)護(hù)，形成干縮裂縫；另一方面，由于拆模過早，擾動(dòng)穿墻螺栓，使得穿墻螺栓處形成滲漏。3、混凝土澆筑方法不當(dāng)，上返梁澆筑方法不當(dāng)；豎向、水平結(jié)構(gòu)同時(shí)澆筑時(shí)，連接部位澆筑不當(dāng)；鋼筋密集及預(yù)留管道部位振搗不密實(shí)。4、鋼筋處理不當(dāng)。扎絲接觸模板；迎水面保護(hù)層不夠；鋼筋直接接觸墊層。三、外墻裂縫的預(yù)防措施地下室外墻裂縫的控制，主要從設(shè)計(jì)、混凝土配合比優(yōu)化、施工3方面來考慮。（一）設(shè)計(jì)方面認(rèn)真審學(xué)圖紙，同業(yè)主、監(jiān)理及設(shè)計(jì)統(tǒng)一思想、統(tǒng)一認(rèn)識(shí)；結(jié)合工程實(shí)際向設(shè)計(jì)提出合理化建議，以保證工程質(zhì)量，滿足設(shè)計(jì)要求。1、加強(qiáng)水平鋼筋的配置。（1）水平鋼筋保護(hù)層應(yīng)盡可能小些；（2

7、）防裂鋼筋的間距不宜太大，盡可能采用“細(xì)而密”的配筋方式圖；（3）考慮溫度收縮應(yīng)力的變化加強(qiáng)配筋。2、合理設(shè)置后澆帶。同設(shè)計(jì)研究后澆帶的位置、性質(zhì)及類別，以利于施工采取措施。沒有充分依據(jù)時(shí)，不得任意突破設(shè)計(jì)規(guī)范關(guān)于伸縮縫最大間距的規(guī)定。應(yīng)注意滿足混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500l02002）的要求：“位于氣候干燥地區(qū)、夏季炎熱且暴雨頻繁地區(qū)的結(jié)構(gòu)或經(jīng)常處于高溫作用下的結(jié)構(gòu)，可按照使用經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)減小伸縮縫間距”。3、墻體混凝土的強(qiáng)度等級(jí)?；炷恋膹?qiáng)度等級(jí)過高，將使混凝土內(nèi)水泥含量加大，容易造成混凝土的收縮，一般墻體混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜超過C40。（二）混凝土配合比的優(yōu)化設(shè)計(jì)1、水泥。宜用低水化熱、鋁酸

8、三鈣含量較低、細(xì)度不過細(xì)，礦渣含量不過多的水泥。2、砂、石。宜用中、粗砂，含泥量不大于2%；宜用粒徑較大的連續(xù)級(jí)配、級(jí)配良好、含泥量不大于1%的碎石或卵石。3、摻減水劑，以減少混凝土用水量。4、摻入微膨脹劑，配制成補(bǔ)償收縮混凝土，國(guó)內(nèi)常摻10%15%UEA或10%左右的AEA。5、摻用粉煤灰替代部分水泥，以降低水泥水化熱溫升。實(shí)踐證明，每降低10kg水泥用量，水泥水化熱將減少1。6、添加阻裂纖維。阻裂纖維是目前國(guó)內(nèi)逐漸興起并被廣泛應(yīng)用的一種新產(chǎn)品，它的抗拉強(qiáng)度（斷裂強(qiáng)度）不低于550MPa?；炷劣不白畲嗳酰@時(shí)混凝土尚未產(chǎn)生足夠的強(qiáng)度抵抗水泥收縮的應(yīng)力，導(dǎo)致微裂縫，當(dāng)裂縫發(fā)展與纖維相交時(shí)，

9、加入的纖維可以部分抵消內(nèi)部應(yīng)力，改善裂縫尖端的應(yīng)力集中，防止裂縫進(jìn)一步發(fā)展。由于加入的纖維呈三維無規(guī)則分布，有利于抵消混凝土的塑性收縮。同時(shí)無數(shù)纖維在混凝土內(nèi)部形成亂向支撐體系，有效阻礙骨料的離析，使混凝土粘聚性好，從而阻止了由于干縮引起的裂縫的產(chǎn)生。（三）施工方面1、模板選用。對(duì)外露面積較大的混凝土墻體、氣溫變化劇烈的季節(jié)以及冬季，不宜使用鋼模板。選用木模時(shí)，應(yīng)充分濕潤(rùn)，以利于保濕和散熱。2、為了控溫和改善混凝土底板、頂板對(duì)墻體的約束，混凝土分塊整澆施工的順序是底板一墻體一頂板，底板和墻體混凝土澆注時(shí)間的最佳間隔是714d。3、嚴(yán)格控制混凝土施工質(zhì)量，盡量降低不均勻性。除控制混凝土制備和運(yùn)輸中的質(zhì)量外，還要注意混凝土澆筑時(shí)防止離析、振搗密實(shí)以免墻內(nèi)出現(xiàn)薄弱面而產(chǎn)生裂縫。4、根據(jù)測(cè)溫記錄和氣象預(yù)報(bào)確定拆模時(shí)間，保證混凝土內(nèi)外溫差不超過25，溫度陡降不超過10，拆模后應(yīng)注意覆蓋和及時(shí)養(yǎng)護(hù)。5、外墻混凝土的養(yǎng)護(hù)。外墻拆模時(shí)間不宜過早（應(yīng)帶模7d），可采用帶模澆水養(yǎng)護(hù)。模板拆除之后，可在墻體頂部架設(shè)噴淋管與墻體螺栓扎牢丸持續(xù)澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14d。模板拆除后，也可在墻兩側(cè)覆掛麻袋或草簾等覆蓋物，連續(xù)噴水養(yǎng)護(hù)。結(jié)語：地下室外墻裂縫的原因錯(cuò)綜復(fù)雜，但是只要能夠做到技術(shù)先行、管理到位、科學(xué)組織，就可以基本解決地下室的墻體裂縫問題。但目前地下室的墻體裂縫問題