陜西建工集團第六建筑工程有限責任公司  

咸陽市  712000

王瑞祥

    隨著中高層建筑的普遍興起，對地下空間的發掘利用日趨迫切。地下室、地下車庫等地下鋼筋砼結構，是圍繞著中高層建筑的主要設施。由于其面積、容積較大，其砼表面裂縫的存在，直接影響了地下工程的安全可靠性。因裂縫而出現滲漏不僅影響了業主的正常使用，也給施工企業的質量聲譽帶來負面影響。因此，分析地下室砼裂縫產生的原因，進而提出有效的控制措施，是擺在廣大建筑施工技術人員面前的又一課題。

 

    由高標號商品砼澆筑的地下室砼結構裂縫的存在是客觀的。由于裂縫小（一般小于0.05mm），對一般結構的危害性可以忽略，允許其存在。但有些裂縫在使用荷載及外界物理化學因素的作用下引起砼碳化、保護屋剝落及鋼筋銹蝕，使砼強度和剛度削弱，耐久性降低，嚴重時甚至發生垮塌事故，危害結構的正常使用，必須加以控制。裂縫的產生原因比較復雜。大致有如下原因：

    1、外載荷引起的因結構承載力不足而發生變形，或基礎失穩不均勻沉降使砼結構出現裂縫。

   

    2、施工原因：

    ① 砼保護層過厚，或亂踩上層挷扎的鋼筋，使承受負彎矩的保護層加厚，導致構件的有效高度減小，形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。

    ② 砼振搗不密實、均勻，出現蜂窩、麻面、空洞，導致鋼筋銹蝕或形成其他載荷裂縫的起源點。

    ③ 砼澆筑過快，硬化后沉實過大，容易在澆筑后數小時發生裂縫，即塑性收縮裂縫。

    ④ 砼運輸距離過大，水分蒸發過多引起塌落度過低，使得砼表面出現不規則的收縮裂縫。

    ⑤ 砼分段澆筑時，接茬處理不好，易在施工縫處出現裂縫。

    ⑥ 由于模板剛度不足，澆筑時因側向力使模板變形，產生與模板變形一致的裂縫。

    ⑦ 施工時拆模過早，砼強度不足，便得構件在自重或載荷作用下產生裂縫。

 

    3、砼的塑性收縮縫：砼澆筑后3—4小時內，由于未及時覆蓋及澆水養護砼表面水分蒸發過快，或者是基礎模板吸水過快，以及砼本身水化熱過高等原因造成砼急劇收縮。此時砼強度趨近于零，不能承受拉應力而導致開裂。其裂縫多在表面出現，形狀不規則，呈龜裂狀，深度一般不超過50mm。

 

    4、砼變形與限制變形而產生的裂縫。當氣溫上升時，地板和頂板砼因濕度升高而向外膨脹，側壁和地板相互約束，在側壁的外側形成垂直裂縫；當地板和頂板遇冷收縮時，側壁內側形成垂直裂縫。側壁內有柱時，由于截面突變，側壁的變形受到柱的約束，往往產生集中應力，在距離柱1～2m的墻體上易出現縱向裂縫。

 

    通過對地下室砼裂縫產生原因的分析，我們便可采取防控措施，減小裂縫產生的機率。一般采取下述措施：

 

    1、合理設置變形縫。由于變形縫的設置，給地下砼結構的防水帶來諸多不便。同時地下室不能連成整體，影響使用功能。變形縫防水處理工藝復雜，處理效果在實際中并不理想。因此，減少或不使用變形縫是地下室結構整體性良好的前提。近年來，超長砼結構的無縫設計與施工技術不斷實踐和應用，并在一般工程中取得了成功，這其中，后澆帶是其主要技術措施。

 

    2、后澆帶設置。后澆帶是作為砼早期釋放結束力的一種技術措施，較長久變形縫已有了很大改進而被廣泛應用。

    ① 設置位置：設在梁墻內力較小位置，間距為30m～40m；寬度一般800～1000。

    ② 后澆帶保留時間為40～60d，這樣早期溫差和砼收縮完成30～50%。

    ③ 盡量減少穿越后澆帶鋼筋的總量，以便釋放砼的收縮應力。

    ④ 材料：用高一級的微膨脹砼封閉，并進行不少于14d的養護。

 

    3、施工措施：

    ① 合理配筋，提高砼的抗拉強度。在保持總面積不變的前提下，根據“直徑小、間距密”的原則配筋，能減少裂縫的最大寬度。但應注意砼易于振搗密實。

    ② 優化配合比。通過試驗選擇合適的外加劑和摻合料（比如：緩凝劑、膨脹劑、粉煤灰等），適當降低水灰比和水泥用量，優先選用水化熱低的礦碴硅酸鹽水泥，砂石含泥量要少，級配良好，有較好的塌落度。

    ③ 強化模板剛度及支撐剛度。只有梁板柱墻的模板及支撐剛度加強了，才不會在澆筑時因剛度不足而出現模板變形和因此而產生的砼裂縫。

    ④ 振搗密實。振動棒要快插慢拔，既要振搗密實，又不能出現過振現象。

    ⑤ 正確選用拆模時間。當試塊達到設計允許值時方能拆模。對澆筑好的板面必面在強度達到1.2N/mm²后方可上人。

    ⑥ 覆蓋灑水養護14d，使表面保溫保濕，讓其表面慢慢冷卻、干燥，使砼能夠增長強度以抵抗開裂拉應力。

 

    4、對基礎及側壁周圍的土方，要按照設計要求壓實，避免出現基礎失穩而使結構出現不均勻沉降。同時，及時填實側壁周圍土方，也可盡快避免室外溫度變化對側壁的影響。

 

    按照設計要求在頂板上施加荷載。一般做成花園，覆蓋均勻厚度土層；避免集中荷載，如停放車輛，或讓大型設備從頂板上方行走。這樣不僅會造成頂板裂縫，如超載過度，會造成頂板垮塌，是必須禁止的。

 

    以上是本人對地下室砼裂縫產生原因及控制措施的初探，愿意與建筑業同仁們在今后的工程實踐中作進一步的分析探討。

 

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)