摘要：改革开放对于我国的社会发展具有非常重要的促进作用，尤其是在城镇化建设的大力推进，加之城市规模的加速扩张，城市高层、超高层建筑规模不断上涨，从二十世纪九十年代以来，随着人们生活水平和设计质量的持续提高，大量城市建筑都有地下建筑存在。地下建筑作为建筑主体的重要组成部分，存在众多需要着力解决的问题，其中地下室外墙裂缝控制就是其中之一，本文我们将对地下室外墙裂缝产生原因及其控制方法做以分析。
关键词：地下建筑；外墙裂缝；产生原因；控制方法
前 言：地下室外墙裂缝伴随着地下室的出现就一直存在，只是不同程度的裂缝对建筑主体的影响会有所不同，但对于地下室的正常的使用以及居住都是有危害作用的，本文拟从裂缝产生的原因出发来分析地下室外墙裂缝的控制方法。
1 常见的地下室外墙裂缝类型
一般我们会将地下室外墙裂缝分为三种不同的类型，一种就是外墙表面的无规则裂缝，第二种是分布相对均匀或者说是比较有规则的裂缝，第三种是外墙上预留洞口周边的裂缝。这三种情况是出现的比较频繁的几种裂缝。实践中地下室外墙裂缝出现的位置大致都是处在预留洞四周以及墙中部位置距离壁柱大约零点八米到一米左右的位置上，并且这些裂缝之间间距一般在两米到三米左右；裂缝的延伸发展方向大致的走向一般都是从上到下的比较有规律，外墙暗柱周边及外墙中部裂缝一般均为此类情形，预留洞口周边裂缝相对不规则。这些裂缝如果不及时进行处理，继续发展的的话就会逐渐发展成危害性比较大的裂缝，对结构安全和正常使用产生不利影响。
2 对地下室外墙裂缝产生的原因
2.1 设计因素
混凝土自身抗拉能力较差，在设计阶段就已经考虑利用钢筋和混凝土的组合效应来消除由于混凝土收缩产生的裂缝。其原理即利用钢筋和混凝土之间的粘结力来平衡混凝土的收缩应力，从而达到抗裂的目的。从设计上来讲一般都需要进行一定的收缩拉应力的验算来保证外墙的抗裂性，但是如果设计时只是简单的考虑结构承载力要求，配备满足构造要求的配筋而忽略加入足够的抗裂水平钢筋，外墙是没有足够的抗裂性必然会产生裂缝。另外一种情况就是水平配筋的间距过大，由于混凝土的收缩应力是连续分布的，而钢筋和混凝土的粘结应力是间断不连续的，其内部竖向应力整体呈葫芦状分布，水平筋部位粘结力大于混凝土收缩应力，当相邻两根水平筋居中部位收缩应力大于粘结力与混凝土抗拉强度之和时，就会在这些部位出现裂缝，理论上裂缝沿竖向水平筋处宽度呈递减趋势；当该处收缩应力小于粘结力与混凝土抗拉强度之和时，该处不出现裂缝。所以裂缝出现与否很大程度上取决于水平筋的间距。
2.2 材料因素
骨料因素：现阶段城镇高层建筑施工普遍采用预拌商品混凝土，规范对商品混凝土中骨料粒径作出了明确的要求。预拌混凝土为了泵送需要，有可能会在满足强度需要的基础上使用粒径较小的骨料，细骨料及胶凝材料用量相应增加，细骨料用量的增加，直接导致了现浇混凝土在凝结过程中收缩变形风大，进而产生裂缝。
胶凝材料及外加剂：当前，随着混凝土技术的快速发展，在高层建筑施工过程中，常用混凝土强度等级也由原来C25、C30发展到现在C40及以上，水泥用量也随之增加，直接导致钢筋混凝土在凝结过程中释放大量的水化热，加之施工企业进度要求，普遍采用早强剂等外加剂，很多外加剂都具有较高的比表面积和活性，使得水化速度加快，水化热释放量大，混凝土早期强度提高较快，其体积收缩值大，加大了混凝土温度降低后的收缩幅度，使混凝土产生收缩裂缝的机会大幅增加。
水灰比因素：预拌商品混凝土为了运输和泵送要求，一般水灰比都较大，施工现场实测混凝土塌落度大于20cm的情况普遍存在，混凝土在硬化过程中由于水分挥发和胶凝材料水化反应大量失水，结构收缩量普遍较大。虽然减水剂的使用可以有效降低水灰比，有效保证混凝土和易性，但是施工现场由于操作工人质量意识薄弱，为了便于施工私自向已经拌和好的混凝土中加水的现象时有发生，这就相当于增大了混凝土的水灰比，严重影响混凝土拌合物的质量，人为加大了混凝土构件产生裂缝的可能性。
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2.3 施工因素
振捣环节：振捣作为混凝土作业的重要环节，对混凝土的内在质量起着至关重要的作用，在混凝土浇筑过程中，欠振和过振都会对结构产生不良影响，造成质量缺陷。欠振会造成混凝土不密实，轻则蜂窝麻面，重则露筋狗洞。过振会导致混凝土离析分层，直接造成混凝土的和易性降低，影响混凝土正常使用。
养护环节：炎热干燥季节，混凝土浇筑后，如果不及时进行养护，混凝土构件中水分会过快蒸发，干燥环境会造成胶凝材料胶凝材料不能充分水化，无法正常转化为稳定的结晶，致使缺乏足够的粘结力，一般表现问混凝土构件表面出现松散状薄片或颗粒集群。此外，在混凝土终凝初期，尚未具备足够的强度时，水分过早过快的散失还会使结构产生较大的收缩变形，最终出现干缩裂纹。
拆模环节：在寒冷或严寒地区，冬期施工期间，新浇筑的混凝土如果拆模过早，混凝土不仅会有受冻的可能，而且由于内部水化反应释放热量，而环境温度较低，会因为内外温差较大，导致混凝土表面急剧收缩，从而产生裂缝。
3 常见混凝土裂缝控制方法
3.1 从设计环节控制
从设计层面入手，主要控制措施就是在做好钢筋混凝土结构承载力验算的基础上，针对容易产生裂缝发部位抗裂构造钢筋，如地下室外墙暗柱1.5米范围内，增设水平抗裂钢筋，从而达到控制裂缝的目的。其次还可以在满足配筋率要求的前提下，通过钢筋等截面代换，将设计中大而疏的水平配筋替换为小而密的钢筋，该方法经实际效果验证，对于地下室外墙裂缝控制效果显著。
3.2 从原材料的选择上控制
裂缝产生的主要原因即混凝土收缩，未防止或减少混凝土是收缩量，可选用粒径相对较大的粗骨料拌和的级配良好的混凝土，但粗骨料粒径必须满足规范要求和施工需要，以此减少骨料间细骨料填充量，降低水化反应强度，达到控制裂缝的目的。其次，在混凝土拌和过程中应严格控制外加剂和水灰比，若非必要，尽量避免使用超细矿粉等其他活性较好的掺料。合理使用减水剂、泵送剂等外加剂，严格控制水灰比，做好现场管理，严禁向混凝土中加水，保证水灰比符合试验结论要求，从各个环节控制水灰比反应强度，减少混凝土收缩，达到控制裂缝的目的。
3.3 从施工环节控制
首先，做好现场管理，对混凝土作业人员做好技术交底，严格控制混凝土浇筑质量。精确把控混凝土振捣时间，避免欠振和过振现象的发生，确保混凝土实体外光内实。其次，在混凝土终凝后及时安排人员严格按照规范要求，对结构进行合理养护，确保混凝土在充分湿润的环境中发发生水化反应，减小混凝土的收缩。第三，针对寒冷和严寒地区冬期施工期间，首先要做好保温养护，防止混凝土受冻，其次要适当推迟拆模时间，防止结构内外温差太差导致混凝土表面急剧收缩从而产生裂缝。
结语
对于钢筋混凝土结构地下室外墙裂缝控制乃至钢筋混凝土裂缝的控制，首先要因地制宜，切合实际的了解裂缝产生的原因，继而针对各种原因对症下药，从各个环节做好控制措施，才能事半功倍，有效控制裂缝的产生和发展。随着建筑行业的不断发展以及装配式建筑的大力推进，相信钢筋混凝土裂缝问题将来都会在工厂内被消除。
参考文献：
[1]明挖基坑地下室外墙裂缝的控制 岳诚东，赵颂，赵丰国《建筑工程技术与设计》2015第11期
[2]地下室外墙裂缝的控制与思考 王强，施国璋《建筑施工》2013第6期
[3]浅谈地下室外墙裂缝的控制措施 周芳宁《建材发展导向》2013第15期
[4]地下室外墙裂缝控制 周向明，段龙《城市建设理论研究》2012第38期
[5]地下室外墙裂缝控制措施分析 黄兰芳《城市建设理论研究》2012第19期[6]钢筋混凝土地下室外墙裂缝控制措施初探钱文《世界华商经济年鉴（城乡建设）》2012第9期
论文作者:李录超
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/9
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 外墙论文; 地下室论文; 水灰比论文; 骨料论文; 水化论文; 《基层建设》2018年第20期论文;