某工程地下室墙体裂缝的成因及防治措施

PAGEPAGE4某工程地下室墙体裂缝的成因及防治措施随着现代社会的发展，高层建筑越来越多，地下室钢筋混凝土外墙施工中裂缝现象较为普遍，下面结合一工程实例谈谈地下室钢筋混凝土外墙裂缝的成因及防治措施。1工程概况某工程位于厦门市嘉禾路莲花路段，工程总建筑面积52893m²，建筑总高度94.9m，工程地基结构为片筏基础加辅助桩，上部结构质式为框支剪力墙结构。该工程地下室为长方形平面，平面尺寸为84.4×40.2m，其长向靠中间设有一条后浇带。地下室层高4.2m，外墙厚350mm。钢筋混凝土柱为1×1m，柱网6600×7800mm，地下室外墙采用木模板，厦门市二建混凝土公司供应的C50P8泵送商品混凝土，石子粒径16-31.5mm，砂为中粗砂，坍落度为120±30mm，混凝土初凝时间≥6h，终凝时间≤12h。2施工概况地下室外墙以后浇带为界严格按施工方案分两次浇筑完成，浇倒顺序、线路、方法正确，浇倒过程顺利。其间气温：最高38℃，最低21℃。3裂缝情况地下室外墙拆模后发现裂缝较多，第一次浇筑区域有52条，第二次浇筑区域有26条，裂缝位于两柱距之间的墙上，分布较为均匀，间距在1—2m内，裂缝方向基本上垂直分布，裂缝长度：下部从地下室底板面约50—300mm起，上部直到外墙混凝土浇筑高度，全长3—3.5m，裂缝宽度采用40倍带光源读数显微镜观测大部分在0.2—0.5mm间，部分为贯通裂缝。4裂缝原因分析众所周知，混凝土材料是一种非匀质非连续的弹塑性材料，混凝土材料的裂缝是由于混凝土凝固成形后內部的初始缺陷、微裂缝，由于应力的作用使之扩展引起的。引起混凝土自身变形的主要因素有：温度变化和混凝土凝固过程中由于体积变化而产生的收缩。由于本工程裂缝产生时，结构尚未受荷载作用（或仅受自重作用），且通过沉降观测结果地基并未变形，基本上可以确定该裂缝不属于结构性裂缝，因此可判定该裂缝属于非结构性裂缝。如前所述，混凝土产生非结构性裂缝的起因是混凝土自身的变形。而本工程使混凝土产生自身变形导至裂缝产生的原因如下：（1）地下室外墙混凝土在水化及凝固过程产生体积变形的收缩。大家知到，混凝土在空气中水化及凝固过程中体积会收缩，结硬初期收缩变形发展较快。国内有关试验研究表明，混凝土的收缩与下列因素有关：①水泥品种：高标号水泥制成的混凝土收缩较大（或高强度等级的混凝土收缩较大）。②水泥的用量：水泥用量越大、水灰比越大混凝土收缩就越大。③骨料的级配性质：骨料的弹性模量越大，收缩越小。爹④治养护条件：在闷结硬过程中周浴围环境湿度大拍，收缩小。辞按赴税⑤揪混凝土的成型践：混凝土越密博实，收缩越小扣。受畜⑥稼使用环境温度侨：温度高，易径失水，收缩大化。阴纤戏⑦泼混凝土构件的展（体哈积别/竖表面积）比值网：比值大，收演缩小。煎而本工程地下起室外墙使酷用妄C50P坝8清泵送商品混凝喘土，采用矿渣卷水泥，设计配肆合比中水灰比占为逃0.4罪6退—裕0永.督6热5则，水泥用量驳为舱440/鸭m福³当。实际水灰比寿为何0.6泛5董。采用泵送商刃品混凝土，为幅追求可泵性，枪一般水灰比都煎偏大且骨料粒腿径偏小。而骨摸料粒径偏小不尽利于制约混凝滩土的收缩。紧加之施工期间岸正步值祝7除月盛夏季节，费气温较高，容稻易使混凝土失捡水收缩。航（伸2咏）缩过程中所墓受到的约束是消对构件活动和蚕变形的制约，川本工程的约束毫又分为内部约贫束和外部约束陪：踏①命内部约束：首骡先是地下室外惧墙的配筋对混弟凝土的约束这扔是由于混凝土揉的收缩对钢筋复产生压应力而跨钢筋握裹力的呆作用对混凝土惜产生拉应力，胳制约了混凝土车的变形。其次鸭地下室外墙中绩柱与墙等构件袖在收缩量的差扎异产生的约束川，这是由于柱都的（体沉积业/丙表面积）比值内大收缩小而墙抓的（体闸积骨/奥表面积）比值肤小收缩大，这嘴样变形不协调兼，形成收缩变以形小的部分对禾收缩变形大的林部分的约束。鸡②哨外部约束：墙骆体以下的基础当底板对地下室窜外墙的下部约以束和墙体以上痕的梁或顶板对似地下室外墙的螺上部约束，由膊于裂缝产生时游地下室顶板尚咱未施工，因此桐上部约束尚未勇形成。缴由上可知混凝姻土的裂缝是由胞于混凝土的收传缩，使混凝土习处于一种受压贞状态，由于约嗓束的作用，反篇而使混凝土处社于收拉状态，葵当对混凝土产惊生的拉应力大托于混凝土的抗猜拉强度时，就饿出现裂缝，这茂种现象在混凝汤土的结硬初期条尤其明现，这推是由于混凝土罢的结硬初期收暂缩量较大，且燕其抗拉强度又碰较低较。理句各仔啦亲台上述地下室外润墙收缩变形以迎及受到的约束涝主要是指水平她方向的。当然惨在垂直方向也敌有，但因墙体蚁高度不大（相裁对于水平长度堡而言），混凝卧土的收缩变形野较小，且上部毙无约束作用，宵仅为竖向配置晕的钢筋对其有讽约束，由于变颂形及约束较小怠，故不会在水春平方向出现裂拴缝。厦综上所述的原贴因使该工程地嫁下室外墙混凝输土出现如前所宅述的垂直裂缝蓄。乳5码裂缝的预防措望施小（蚀1洒）设计方面：百①竟按混凝土最大榴浇筑长度的要航求，增设后浇暑带。照②姜提高混凝土的炸抗拉强度：如哄在混凝土中掺母入适量纤维，序提高混凝土自宏身的抗拉强度侮。童(结2)舒施工方面：破①奋合理调整混凝忧土的配合比：烈尽量采用水化闹热低收缩性小确的早期高强水惹泥，降低水泥盗用量；降低水晌灰比（控制好尼混凝土的坍落愁度）；调整骨什料级配；在混肌凝土中掺入适赛量微膨胀剂，迁补偿混凝土的橡收缩。胀②碍混凝土要分层条分段浇筑，加赤强振捣确保混悔凝土的密实性毁，增强混凝土泄的连续性和整僻体性，以体高松混凝土的强度侵，尤其提高混斯凝土的抗拉强丽度。芳③饱加强养护。避嘉免过早拆模，芬防止外力作用扇损伤混凝土，互尤其要注意做奇好混凝土保湿宴保温的工作。矿6破裂缝的处理芝由于裂缝是由阔变形引起的，基为非为结构性腿裂缝，故无承崇载力危险。但易是会对地下室干防水、钢筋的责保护造成危害饼。因此必须对嘉裂缝进行修补颜处理。刃由于该工程贯超通裂缝较多，瞎因此采用高压冶化学灌浆法较肚为合适。采祖用感Y壳J坦—饥自动压力灌浆沈技术，具体做滴法如下：沫施工工艺流程烦：裂缝检查禽→原清洁裂缝智→新安设底座露→矛封闭裂缝煌→堆浆液注入旬→巩拆除灌浆器混→狐拆除底座赛→鸽结束登(从1)与根据现场裂缝欧的检查情况确膏定具体施工方户案；在施工前斜，对拟实施灌但浆的裂缝宽度午、长度、深度核、走向进行认拌真的检查，并撤做好具体的标总记。万(偿2)逗基层处理：采称用钢刷将裂缝乘两侧表面的灰佩尘、浮渣清理悲干净，缝宽解≥防0.服5纲mm墨。绩(默3)攻确定注入口及跃安设底座：灌羡浆底座的设置峰间距是根据裂倘缝大小、走向离及结构形式而窄定，一般缝宽惑≥困0写.荷5铃mm咐者蔑为最1角5屯—雪25牺cm剑，一般缝宽菌≤伏0.5欠mm症者杀为董1筑0林—折20耍mm激。原则上缝窄妄因密，缝宽可胸稀，但每条裂枝缝至少需要两添个或两个以上至的底座。底座折的安设采用原闹子灰进行固定象。对于贯通裂究缝，应在墙两夜侧均安设灌浆滴底座，一侧灌及浆时另一侧裂敲缝必须封闭。搏(锦4)刮封闭裂缝：其费目的在于使裂程缝成为一个封喘闭的空腔。采言用原子灰沿裂伍缝表面涂刮，拌封缝宽度以注摧浆时不能漏浆卫为原则。驶(折5)跨配制浆液：环哭氧树脂、塑化王剂和稀释剂组赞成的主剂在试阔验室预先配制妻好。主剂和固撕化剂现场配制秆混合后必须搅太拌均匀，待反堆应热量降低后腥方可注入软管男。符(凳6)矿安设灌浆器：毯将配好的灌浆耕树脂注入软管优中，把装有树旨脂的灌浆器旋陷紧于底座上。(7)灌浆：蝶①援确定树脂的注恢入量，可根据庙裂缝的宽度、却深度、长度计技算尺,既召根据经验，实庭际需要树脂约发为理论计算量啦的雄1.烈3淡倍以上。咏②筹灌浆顺序应从豆裂缝下端依次破向上灌注。内③宝灌浆时，邻近着的底座必须用霸堵头封死，以服防漏浆。穗④酒灌浆压力稳定脆后应保持一定唤时间，以满足脸灌浆要求，保讯证灌浆质量。代⑤当松开灌浆器弹浊簧，确定注入撇状态，如树脂恼不足可补充再绘继续注入。递(狐8)德注入完毕拆除限灌浆器：待注移入速度降低确羡认不再进浆后尊，可拆除灌浆朗器，再用堵头否将底座堵死。拨(栽9)攻树脂固化后敲粱掉底座及堵头新，修补好表面释封缝胶。虑(密10)亦修补质量检查巾：灌浆结束后敏，随机选取三姻点通入压缩空壁气检