高層建筑地下室混凝土墻體裂縫的成因及控制

李 瑞

高層建筑地下室混凝土墻體裂縫的成因及控制

李 瑞

摘 要：高層建筑地下室混凝土墻體裂縫已經(jīng)成為工程質(zhì)量的一個殺手，很多建筑也免不了出現(xiàn)墻體裂縫的現(xiàn)象。本文結(jié)合某一個高層地下室墻體裂縫情況進行分析和討論，提出了該地下室墻體的裂縫主要原因以及控制方案。

關(guān)鍵詞：地下室墻體；裂縫；混凝土收縮

1工程慨況以及裂縫情況

工程為澆筑完畢后第二天進行拆模，根據(jù)當時情況，拆模時能夠明顯感覺到墻面燙手，在第三天觀察的時候出現(xiàn)裂縫。在沒有保護的情況下，會有裂縫出現(xiàn)的情況發(fā)生，而且隨著氣溫的下降，縫隙會逐漸擴展，擴展方向為縱向。

2 原始物料種類、配方及應(yīng)用狀況

2.1原始物料。混凝土水泥為普通的硅酸鹽水泥，強度等級為42.5級，礦粉為S95級，粉煤灰為1級，碎石采用三級配，混凝土拌合水為地下深井水。以上原料進入工廠后進行了相關(guān)的復(fù)檢，并且全部按照標準來進行檢查，結(jié)果全部合格。

2.2混凝土生產(chǎn)以及質(zhì)量情況?；炷恋纳a(chǎn)和質(zhì)量情況都會經(jīng)過嚴格的把關(guān)和控制，經(jīng)過電腦和相關(guān)人員的監(jiān)督和控制之后我們采取了合格的混凝土進行使用，因為要便于研究所以采取控制變量的手法，排除其他可能的干擾因素。

3 墻體裂縫原因分析

3.1沒有及時保持溫度恒定或去除模具時間較早。要避免縫隙的產(chǎn)生，現(xiàn)場工人通常采取配帶模具進行保持濕度的防護，尤其是針對相對來講強度大的墻體。之所以有這樣的情況，是因為強度大的墻體，凝膠材料相對與其他材料來說要多、而且水化熱高。導致墻體溫度高，與環(huán)境的溫度差就會超過15℃。這樣很大的溫差就很容易造成墻體的裂縫。另一方面就是保濕效果很差，雖然在調(diào)查的時候有人說會每天澆水，然而，如果其濕潤程度達不到相關(guān)要求，或者說保濕時間不符合要求，等等因素都會引起更大的縮緊。眾所周知，當混凝土周圍環(huán)境的濕度大于一定數(shù)值時就會引起擴張，在其他情況下會收縮，所以保持墻體的相對濕度是必不可少的。在我研究的這個工程里，在第二天進行拆模，第三天就發(fā)現(xiàn)裂痕，經(jīng)過我們的分析，原因有兩個。一是拆模過早，墻體內(nèi)溫度高，表面散熱快但是內(nèi)部不能及時的進行散熱，這樣就導致了溫度差很大，產(chǎn)生了劇烈的收縮，出現(xiàn)裂縫。二是由于水分不足，保濕不夠。

3.2 溫度猝然降低，致使縫隙出現(xiàn)。溫度的急劇下降，會造成縫隙的產(chǎn)生，尤其是當下降幅度達到8℃以上時，在不采取任何防護措施的情況下，會進一步惡化這種情況。根據(jù)我的經(jīng)驗，這其中的原理就是“熱脹冷縮”，當溫度驟然降低時，墻體就會立即收縮。

3.3 地下室薄壁長墻的結(jié)構(gòu)自身原因。在剪力墻中，由于膨脹劑等產(chǎn)生的熱量讓墻體升溫，在結(jié)構(gòu)中有了膨脹應(yīng)力。在冷卻的過程中由于墻板收縮，在收縮的過程當中會受其他結(jié)構(gòu)的束縛和制約，這樣就會導致收縮力的產(chǎn)生，當這種力超過自身的抗拉強度時，隨之而來的就是縫隙的產(chǎn)生。

3.4 摻膨脹劑混凝土失水。有膨脹劑的混凝土在水中護養(yǎng)的好可以有很大的膨脹值，因為在水中發(fā)生了化學反應(yīng)產(chǎn)生H2O，這將有利于其他水化物的保存。要想把這種作用發(fā)揮的更好，混凝土澆筑工程完成以后進行半個月左右的保護和養(yǎng)護是很有必要的。有相關(guān)結(jié)論得出，當水分不足時，有摻有膨脹劑的混凝土收縮的力度要比普通的混凝土大，而且幅度相差很大。由于水供應(yīng)不足，使混凝土收縮加大，產(chǎn)生裂縫。

4 裂縫的預(yù)防措施

4.1 晚拆模、保溫保濕養(yǎng)護?；炷两ㄖ跐仓瓿珊蟛豢杉庇诓鹉?，應(yīng)等待其凝結(jié)硬化。在這期間會有熱量產(chǎn)生，隨著熱量的散發(fā)，逐漸與周圍溫度達到平衡、相等，在這種情況下，進行拆模就不容易出現(xiàn)裂縫。另外，要盡可能降低水泥的使用量，而且要進行水分的補充和養(yǎng)護，主要做法就是要提高摻和料的比例，減少水化熱對墻體的不利影響，使得混凝土在一個恒定的溫度和濕度下。

4.2 積極采取措施，有效應(yīng)對降溫。在很多人看來，混凝土在護養(yǎng)一段時間之后就不會再產(chǎn)生裂痕，實際上不是這樣的，因為短時間內(nèi)沒有其他情況的影響，劇烈的降溫也會對混凝土產(chǎn)生很大的影響。混凝土自身的收縮還沒有完全的停止，還有一個發(fā)展和穩(wěn)定的過程，在這段時間里如果有很強烈的溫度變化，就會很容易出現(xiàn)裂痕，所以，采取措施是十分必要的。應(yīng)多了解天氣情況，準備好保溫材料，盡早去驗收，多做觀察，及時調(diào)整，減少降溫對混凝土的影響。

4.3 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計

（1）增加后澆帶數(shù)量。實際上就是縮短了墻體的長度，讓混凝土有一個伸

參考文獻縮的空間和范圍，不再有收縮裂縫的問題。（2）地下室墻、柱子要單獨設(shè)計。因為不依附于柱子的墻體更有伸縮的空間。（3）增設(shè)鋼絲防裂網(wǎng)。在混凝土的收縮過程中，內(nèi)部有很大的應(yīng)力，在墻體中增加這種防裂網(wǎng)就能抵消這種應(yīng)力，減少裂縫的產(chǎn)生。（4）增加箍筋的含量。這樣有利于提高構(gòu)件的整體性能，能夠平衡混凝土自身因為收縮或者是所在環(huán)境溫度的溫差產(chǎn)生的應(yīng)力，縮小箍筋的間距也是一個不錯的選擇，因為這樣可以分散應(yīng)力，防止裂縫的產(chǎn)生。

4.4 要特別注意加強摻膨脹劑混凝土的有水養(yǎng)護。在一系列化學變化和物理變化過程中，膨脹結(jié)晶體鈣礬石生成需要水，來補償收縮混凝土澆筑后的護養(yǎng)，如果不對墻體進行護養(yǎng)，就不會使得發(fā)揮膨脹劑產(chǎn)生補償收縮作用。地下室容易受外界濕度的影響，容易產(chǎn)生裂痕，就更應(yīng)該注意對其的有水護養(yǎng)。

結(jié)論

綜合以上的分析，得出以下的結(jié)論：（1）本工程當中的混凝土裂縫是屬于混凝土收縮產(chǎn)生的變形裂痕，經(jīng)過分析我們得出裂縫主要是因為拆模過早，其次是保濕護養(yǎng)不夠，第三是氣溫驟降引起的冷縮裂縫。一般情況都是三種裂縫原因疊加起來，形成了墻體裂縫。（2）混凝土的平均強度要達到設(shè)計要求。只有混凝土的平均強度達到標準才能保證整個工程的完整性和穩(wěn)定性，所以一定要定期做檢查。根據(jù)墻體混凝土的實際強度和裂縫性質(zhì)及寬度情況，本工程墻體裂縫不會影響結(jié)構(gòu)安全，但地下室外墻有抗?jié)B的要求，需要提前做好封閉處理，并要加強外墻防水措施，避免滲漏。（3）防止高層地下室出現(xiàn)混凝土的墻體裂縫，就必須要做好“裂縫預(yù)防措施”中的各項基本要求。

[1]甄廣常.關(guān)于混凝土裂縫問題的研討

[J].河北工專學報 2003（02）.

[2]王鐵夢.談控制混凝土工程收縮裂縫

[J].混凝土 2003（11）.

中圖分類號：TU97

文獻標識碼：A

作者簡介：李瑞，男，1980年12月03日出生，畢業(yè)于內(nèi)蒙古工業(yè)大學，土木工程專業(yè)，現(xiàn)從事工程項目管理工作。