刘成
中建二局第三建筑工程有限公司 湖北武汉 430000
摘要：针对钢筋混凝土地下室外墙裂缝问题展开分析，根据裂缝产生的原因采取相应的措施予以控制。
关键词：钢筋混凝土；地下室外墙；裂缝；控制
近些年，随着我国城镇化的不断发展，城市土地日益紧俏，为了充分利用土地，超高层建筑应运而生，地下空间进一步开发，而钢筋混凝土地下室外墙裂缝一直是困扰工程界的难题，地下室外墙开裂不仅会引起地下室渗漏，还会危及结构的安全性，严重影响结构的耐久性和正常使用性，因此必须采取相应措施以控制裂缝从而保证结构安全。本文分析钢筋混凝土地下室外墙开裂的原因并提出控制裂缝的措施。
1 地下室外墙裂缝特征及产生的主要原因
1.1常见地下室外墙裂缝的主要特征[1,5]
（1）从裂缝形状看,绝大多数裂缝为竖向裂缝,缝长接近墙高。从裂缝宽度形状看,缝中间宽,两头尖,呈枣核形。从裂缝分布位置看,外墙中间裂缝数量较多,靠近外墙两端裂缝数量较少。
（2）裂缝大多出现在拆模施工后或在气候突变且温差较大的时,裂缝的数量会随着时间的推移而发展增多。
（3）一般来说裂缝的宽度通常都在0.3mm以下。
（4）地下室外墙暴露在大气中的时间越长,裂缝数量增加越多,但裂缝宽度变化不大。
1.2裂缝成因[1-4]分析
据王铁梦教授研究表明，混凝土工程中的裂缝主要有两类原因引起，一类是荷载引起的，约占20%，另一类是变形变化（温度、收缩、不均匀沉降）引起的，约占80%。而钢筋混凝土地下室外墙的裂缝主要是由变形变化引起的，主要原因如下：
（1）地下室外墙受到底板的约束较大，因此地下室外墙的配筋中要适量配抗裂钢筋，以提高地下室外墙钢筋混凝土的变形能力。合理抗裂钢筋的配置需要有丰富的工程设计经验，而实际工程地下室外墙的水平钢筋配筋率总体偏低。
（2）混凝土配合比不合理，坍落度过大，易引起混凝土离析而造成墙体混凝土均质性差，导致混凝土在硬化时收缩不均匀而产生裂缝；拆模后养护不及时，散热表面积大,容易引起墙体内外温差大,且拆模后若不及时回填土,表面水份蒸发过快,容易引起干缩裂缝。
（3）地下室墙体由钢筋和混凝土组成，混凝土材料性能是墙体产生裂缝的根本因素。混凝土抗拉强度比抗压强度低很多，当墙体内产生不大的拉应力或拉应变时，墙体即出现裂缝。此外混凝土的配合比、水灰比、原材料、外加剂、塌落度等指标以及水泥的品种都对地下室墙体裂缝产生影响。
（4）采用泵送混凝土需要较大的坍落度,因此在配合比配制过程中掺加了缓凝型高效减水剂和粉煤灰的用量,但却影响混凝土早期的抗拉强度和弹性模量,降低混凝土早期的抗裂能力。
2 裂缝控制措施[2-4]
当前国内裂缝控制理念为“抗放兼施,以抗为主”。“抗”、“放”结合原则是根据王铁梦教授从事混凝土控制技术的理论研究和大量工程实践经验总结出来的经典的裂缝控制原则。本文主要从设计、施工、材料三个方面加以阐述。
2.1设计方面
工程设计人员根据实际情况，合理科学的进行设计工作，从源头上采取切实有效的方法来保证工程质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计人员主要采取以下三种方法控制地下室外墙裂缝：
（1）适当增加水平构造钢筋的配筋率，采用小直径钢筋，缩小水平钢筋的间距即采用细而间距小的布筋方式，可以提高钢筋混凝土的极限拉伸能力。
（2）从整体性、防水性、抗震性等方面考虑，设置后浇带代替永久性变形缝以减少混凝土墙体的收缩应力。对于后浇带的性质、位置、种类及处理方法等须进行相应的设计说明。
（3）尽量减小地下室外墙暴露的时间，按照设计图纸的内容施工后立即进行土方回填，减少裂缝出现的概率。
2.2施工方面
（1）切实按要求养护，在墙身砼浇筑脱模后对墙身进行及时的浇水养护，并且在墙身表面挂满草袋，保持草袋湿润不干燥，比较实用的方法是在其表面盖一层塑料薄膜。
（2）施工时采用合理的浇筑方法。首先确保砼的质量指标，同时加强现场监控力度，严格控制砼的坍落度及水灰比等指标。提前湿润模板，砼采用分层浇筑，泵送砼的厚度控制在500mm以内，确保砼振捣均匀密实。
（3）加强对施工质量的控制和管理。防止混凝土出现离折、振捣不密实，杜绝胡乱踩踏、野蛮振捣等现象。
（4）加强保温措施，优先选用胶合板作模板，以利保温；带模养护，拆模后仍要注意采取保温措施。土是最佳的养护介质，地下室外墙防水层等工序施工完毕，应立即回填。要掌握气温变化规律，如昼夜温差、季节温差，在气温骤降前采取预防措施。
（5）超高层建筑地下室外墙一般与支护桩连接，支护桩和地下室基础间的不均匀沉降容易导致地下室外墙的开裂，针对这种情况，实际有效的方法是在支护桩与地下室外墙之间增设一层雨布，隔离支护桩与外墙的连接，减少它们间不均匀沉降的影响。
2.3原材料的使用方面
（1）合理选用水泥品种，优化水泥用量和细度。水泥要具有低水化热、粗细均匀、矿渣含量少等特点，优先选用普通硅酸盐水泥。
（2）严格控制所用骨料的质量。砂石级配的好坏及含泥量的大小对混凝土裂缝的产生有很大影响。
（3） 严格按照配合比在混凝土中加入减水剂、膨胀剂等外加剂，降低混凝土的用水量，改善混凝土的性能。
（4）按照配合比，在混凝土中加入适量的粉煤灰，使其代替水泥，从而降低水泥水化热。
3 已有裂缝的处理措施
当地下室的墙体产生裂缝时，主要采取以下方法[5]对裂缝进行处理。
3.1填充法
当裂缝发生后,使用工具将裂缝扩张,再进行清洗作业,并分层压抹环氧砂浆或高分子密封材料等,以使裂缝封闭。
3.2灌浆法
在灌浆法中,有很多的材料可以使用,如环氧树脂类、甲基丙烯酸甲酷、丙凝等。其中环氧类材料因其具有来源多,施工容易等特性在建筑工程中得到广泛的应用,具体操作方法有两种,有使用低压灌入器具注入环氧树脂的方法,特点是封闭性好；也可以使用0.2～0.4MPa的压力进行灌注。
3.3V型槽处理法
当裂缝发生后,沿缝隙两侧内把开裂处开凿为30mm深的“V”型槽,并在缝隙两端的延长,且要清理表面杂物。然后涂抹约为1mm厚的净浆层。待净浆初凝后,用防水砂浆封闭,等终凝后方可进行养护。
4 总结
钢筋混凝土地下室外墙的裂缝产生的原因与诸多因素有关，最主要的因素仍然是温度应力、混凝土收缩、不均匀沉降。超高层地下室外墙的竖向平面尺寸变化多样,受到的约束作用很大，产生的收缩应力亦很大,从而优先从混凝土材料、施工方法、环境以及改进约束条件这几个方面入手,因地制宜的采取综合措施才能达到有效控制钢筋混凝土地下室外墙裂缝的目的。
参考文献:
[1]张欣茹.超长地下室混凝土外墙裂缝机理分析与控制研究[D].贵州大学硕士学位论文，2008.
[2]王铁梦.工程结构裂缝控制“抗与放”的设计原则及其在“跳仓法”施工中的应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.
[3]周明山、鲍可庆.钢筋混凝土地下室外墙的裂缝控制[J].工程设计，2008，789-790.
[4]张奋强.高层建筑地下室混凝土外墙裂缝控制[J].福建建材，2012，63-64.
[5]陈力.地下室外墙施工技术改进方法及裂缝控制措施的研究[J].商品混凝土，2013，79-80.
论文作者:刘成
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/3
标签：裂缝论文; 地下室论文; 外墙论文; 混凝土论文; 钢筋混凝土论文; 墙体论文; 钢筋论文; 《防护工程》2018年第28期论文;