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摘要:目前,高层建筑对地下空间的开发和利用已日益凸显,因地下停车场和地下人防工程的需求,地下室多为体量大、面积大,如果其砼裂缝导致渗漏水发生,不仅影响了建筑物的使用功能,还给今后的补救处理工作带来一定的难度,甚至会严重降低建筑的结构安全和耐久性。为此,本文结合多年的实际工作经验,对地下室砼工程施工中的抗裂防漏问题进行详细分析,并提出相关的技术措施。
关键词:地下室;裂缝问题;抗裂;防渗;措施
前言
钢筋混凝土结构是当下地下室工程主要选用的结构形式,施工时,砼在浇筑和成型硬化过程中极易受到多方面的影响,如人员素质、施工方法、机械性能、外界环境以及材料质量等,任何一个环节都不能出现偏差,否则会导致麻面、蜂窝、裂缝、露筋等出现,一直是建筑工程棘手的质量问题,也是遭投诉最多的问题。所以,应本着以预防为主,时刻把好质量关。
1、分析地下室施工中易产生裂缝的因素
(1)混凝土强度偏高造成收缩性裂缝。
对于设计高层建筑方面,根据施工等因素考虑,通常设计柱砼强度会大些,地下室的柱砼强度与板墙砼强度相同,板墙砼强度一般小于C40。对于施工方来讲,如果设计时砼强度偏高,施工过程中就会较难控制砼配合比,而且浇筑时,比设计砼的强度会高好多,致使砼因强度增加从而出现收缩性裂缝。
(2)浇筑时间管理缺乏科学性形成结构性沉降裂缝
施工中的后浇带通常可分为两种:其一是出现超长结构时,设计的可伸缩的后浇带;一种则是为了避免不均匀沉降设置的沉降型后浇带。但是在进行前期设计时,由于未对此进行专门的区分,所以会导致施工人员混淆。该种情况下则极有可能出现结构性沉降。通常情况下,伸缩后浇带的浇筑时间为2个月左右,其发生沉降后浇带浇筑的时间则是在整个主体构造完成封顶之后,根据沉降情况确定浇筑时间。
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(3)后浇带保护措施失位构成安全隐患
后浇带保护缺失有两种情况:第一种,是未对后浇带部位的梁板加装保护措施,因为后浇带属于二次浇筑,所以在浇筑完成后该部位有可能存在预应力集中的情况,此时如果未对其进行加固处理就会导致该部砼内部生产较大拉力,这也是使其形成裂缝的主要因素,此外,部分施工企业缺乏对于已经完成浇筑结构的后期养护,使得混凝土结构中的钢制材料长期曝露与空气之中,如果环境较为潮湿则会发生腐蚀钢结构的情况;第二种,表现在拆除后浇带模板的时间选择不当,由于对于后浇带部位的认识不准确,其进行模板拆除时,会将其按照普通悬臂的拆除方法,当其强度达到100%后便开始对底部用于固定的模板进行拆除,部分施工人员为了方便甚至在拆除支撑材料的后浇带上放置各种建设材料,该种情况极易导致结构尚未完全稳固的后浇带出现裂缝,如果堆放物品过重甚至会出现坍塌情况。后浇带梁板并不是一般意义上的悬挑结构,所以其底部的支撑材料需要待其完成后浇带砼的浇筑,并确保其强度达到制定预定范围之后方可逐步进行拆除,为了保证拆除的安全性,需要将其支撑的结构独立于其他支撑体系。
(4)砼侧壁与顶板间缺少有效钢架形成内角裂缝
建设特点决定了地下室的外墙,在建设中会受到侧面、底板以及顶板等的多方制约。但是由于在建设过程中外墙顶部与底板之间的刚度存在一定差异,这也会导致其连接部分产生裂缝。在建设过程中,一般会在封顶部与外墙连接的部分加设暗梁或者框架梁结构,旨在改善两者约束力共同作用下导致内角砼产生较大应力,进而缓解收缩时出现明显裂缝。
(5)侧壁钢筋保护层或钢筋间距较大造成砼裂缝
在对外墙配筋时,所配量往往由外墙形成裂缝情况决定,通常外墙的裂缝需控制在0.2mm以内,在进行外墙设计时,如果没有对其抗裂性进行验算则可能会出现配筋率不足的情况,进而使得建筑墙面出现裂缝。此外,钢筋的弹性模量通常会比砼的弹性模量大,在配筋率相同的情况下则应采用密集排布的形式安装。除此之外,在进行建设过程中,如果对钢筋保护层以及钢筋之间的间距的控制缺乏合理性,则也会导致侧面墙壁出现裂缝。针对以上情况,应该在墙面加设不易发生型变的钢筋,对于侧面墙壁则应使用双向的温度筋。
(6)顶板和侧壁加强措施不足造成裂缝。
为了安装方便,有些施工单位在顶板、侧壁随便开洞或过大,又不采取措施进行加强,造成该处出现裂缝。对于该部位应该增设暗梁或者用钢筋进行加强,来抵抗引起的集中应力。
(7)地下室顶板堆放超荷载导致裂缝产生。
有些施工单位为缩短工期,把建筑材料过早或过多地堆放在地下室顶板上,或者将砼搅拌车等重型机械设备在上面行使,使其施工荷载远超出了设计的顶板荷载,导致顶板挠曲变形出现裂缝。
(8)混凝土施工操作失误造成孔洞漏水。
在进行浇筑时,往往会出现施工缝的基层处理不当,以及浇筑振捣较高板墙砼时不够密实不够充分等操作方面的问题,导致孔洞空隙渗漏水。
(9)砼温度控制不好形成裂缝。
在大体积砼方面,要注意控制好温度,进行浇筑时要合理地分层分段,使混凝土温度上升均匀,由于砼入模温度与水化热的作用,控制好砼的温度,升幅不能高于25℃。如果室外温度偏低时,浇筑前,砼温度最好能控制低于28℃,由于水泥水化热升温,浇筑后砼的温度会很高。浇筑完成后对其进行养护也是非常关键的,为避免地下室砼出现表面或贯穿裂缝,不但要控制好温差,还要给砼早期强度充分发挥,要超过14d进行浇水养护,因在潮湿的环境中,砼表面不会因脱水出现干缩裂缝。
2、工程实例
本工程位于梅州市梅县区剑英大道北,富力城B区B1~B16栋的主体工程施工,总建筑面积约24.7万平方米,共16栋住宅楼,地下一层,地上24/28层,其中地下室面积约4万平方米,地上建筑面积约20.7万平方米。因地下水对混凝土中的钢筋有腐蚀作用,为提升整体工程建设质量,保障其耐久性,控制地下室底板、外墙的抗裂防渗尤为重要。
3、地下室抗裂防渗应对措施
现结合以往实践经验,根据地下室产生裂缝渗水的因素,本工程采取以下预防措施:
(1)为了避免在混凝土运输以及浇筑捣实过程中出现较重配料下沉以及较轻材料上浮的情况,在对混凝土进行预拌时,应当向其中适量加入抗裂剂,除此之外,还会在此基础上在每立方米的混凝土中加入约0.9kg的聚丙烯纤维,以此控制较重材料下沉的情况。聚丙烯纤维材料本身的延展性与抗性变能力均十分优异,且兼具耐水性以及耐碱性,将其置入混凝土材料中也能够轻易与其他材料混合均匀,同时极大提升了混凝土的抗裂性能以及防变形的性能,能有效地避免由于出现裂缝导致的钢筋外露的情况,也能改善外部环境对钢筋的侵蚀,进而提升建筑工程的质量。
(2)在对混凝土进行捣实前,应按照设计方案做好预拌材料的准备工作。通常情况下,所需沙子、石子的直径需要控制在5~20cm左右,碎石的含泥量则应控制在1%以内。当模度系数小于2.5时,含泥量则应小于2%。水泥的选择则应满足含碱量与水化热均较低,收缩幅度小的普通水泥。和拌时,应使用无有害物质的洁净水,慎重加入外加剂。为保证混合物能满足建设需要,需提前做好预拌实验,使得各配料达到最佳配比状态。杜绝使用质量不过关的预拌材料,且控制好预拌温度,避免由于内外温差较大导致的混凝土开裂情况。严格控制水灰比,避免混凝土内部水分快速蒸发以产生空隙的情况。
(3)在各组人员进行混凝土捣实操作前均要严格按照操作规程进行技术交底,同时在施工中避免踩踏建设钢筋,对于未施工钢筋要做好管理及保护工作,钢筋入模前也需根据设计方案严格控制放置位置。
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论文作者:谢尚勇
论文发表刊物:《防护工程》2017年第33期
论文发表时间:2018/3/21
标签:裂缝论文; 地下室论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 顶板论文; 情况论文; 强度论文; 《防护工程》2017年第33期论文;