地下室混凝土墙体裂缝的分析与控制

地下室混凝土墙体裂缝的分析与控制

在地下室施工过程中，墙体裂缝直接影响着建筑的使用功能，虽然绝对避免裂缝产生有一定的困难，但采取一定的措施，是能控制和减少裂缝的。本文介绍了地下室墙体裂缝的形式、产生的原因，防止裂缝的措施以及裂缝的修补方法，经实践证明效果良好。

随着我国社会经济迅速发展，大型地下室的建设越来越广泛，在地下室施工过程中，墙体裂缝直接影响着建筑的使用功能，虽然绝对避免裂缝产生是比较困难的，但采取一定的措

施是能控制和减少裂缝的。

1． 墙体裂缝的形式及现象

本文所指的地下室墙体裂缝，是指肉眼可见的裂缝，而不是微观的裂缝，墙体裂缝一般出现在墙体的中间以上部位的不规则竖向裂缝。裂缝大多数为表层裂缝，少部分为贯通裂缝，宽度一般在0.3mm以内。出现时间一般在地下室墙体混凝土浇捣后5天～3个月，后期也会产生一些裂缝，但量少。混凝土墙结构越长，墙体越高，壁越厚，混凝土强度越高，出现竖向裂缝的情况越严重。

2． 裂缝原因分析

2．1收缩引起的裂缝

收缩裂缝最为常见，主要为塑性收缩、干燥收缩和化学自收缩。

塑性收缩发生在混凝土凝固阶段，尤其是初凝阶段，此时水泥水化反应较强烈，混凝土中水分蒸发很快，可塑性也同时失去。塑性收缩量较大，尤其是水灰比大的混凝土。

干燥收缩发生在混凝土凝固后，如太早拆模混凝土表面的水份蒸发快，表面层混凝土体积缩小，而内部混凝土失水较慢，体积变化小，产生内外变形的差异，使混凝土产生拉应力，而此时混凝土强度较低，便产生干缩裂缝。

自收缩发生在混凝土的后期硬化过程中，由于水泥的水化反应，水化生成物体积缩小，尤其是硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥拌制的混凝土。

2．2设计因素引起的裂缝

（1）设计侧重结构配筋，对构造上的需要欠周到，应采用较小直径的钢筋和减少钢筋间距，使其达到水平钢筋的细而密的要求，来提高混凝土的抗裂性能，这一点在外侧迎水面保护层较厚（50mm）的情况下最容易出现裂缝。

（2）设计时墙体中水平分布筋按强度计算，忽视了其配筋率不宜少于0.4％，间距不宜大于100mm的抗裂要求。

（3）在长大建筑物中未考虑混凝土收缩对结构形成开裂的可能性，未根据结构条件采取“抗放结合”的综合措施。

2．3施工工艺因素引起的裂缝

1．钢筋绑扎不规范，最常见的是跳扎、相邻两扣的绑扎方向相同，墙体钢筋上的“S”筋未钩在外排筋外侧。

2．未合理选用浇捣方案，通常采用墙体与顶板一起浇捣，使墙体较早地受到顶板的约束。

3．混凝土配合比不正确，混凝土浇捣时振捣不密实或振捣时间过长，使粗骨料下沉，面层浮浆多。

4．墙体浇捣后拆模板时间过早及养护不及时、不充分，表层失水太快。

5．混凝土搅拌时间不足导致混凝土中物料均匀性差强度波动大。

2．4材料因素引起的裂缝

（1）水泥的C3A含量高，含碱量高或水泥细度过大。

（2）粗、细骨料（砂、石）级配不合理单一，造成骨料间孔隙率大，混凝土中游离水隐藏量多，密度下降，从而导致强度下降。砂、石含泥量大降低水泥石与骨料的粘接强度，导致早期裂缝，且易发展为贯通性有害裂缝。砂、石颗粒偏细也将增加水泥用量和用水量。

（3）外加剂选择不当。

2．5温度变化引起的裂缝

当环境温度发生变化时，混凝土将发生变形，变形遭受刚度、强度较大的构件约束时，构件将产生拉应力，应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生温度裂缝，如地基对地下室墙体温度变形的约束等。

3． 裂缝控制措施

3．1优化工程设计

（1）设计时采用在相同的配筋率下，选择细筋密布的办法，提高混凝土的抗裂性能。

（2）设计时重视水平分布筋的配筋率并按计算需要适当增加配置水平和竖向分布构造数量。

（3）根据结构条件采取“抗放结合”的综合措施。

3．2加强施工过程控制

（1）钢筋绑扎按规范施工，禁止跳扎，相邻两扣的绑扎方向应相反，墙体的“S”筋钩在外排筋外侧应电焊固定。

（2）合理选用浇捣方案，宜采用墙体与顶板分开浇捣的办法，尽量采用非泵送预拌混凝土，减少混凝土的水泥用量，减少混凝土收缩。

（3）墙体浇捣每层不准超过500mm，捣平后再浇筑上层，注意振捣均匀到位。

（4）延长拆模板的时间，带模养护7d，其间对墙体两侧模板浇水养护，使内外模板始终处于湿润状态，减少混凝土的内外温差。拆模后在墙两侧覆挂麻袋浇水养护，连续浇水养护不少于14d。减少混凝土暴露时间，在混凝土养护结束且模板拆除后，立即着手外墙防水施工，并及时回填，混凝土外墙在空气中暴露的时间不得超过3个月。

（5）混凝土搅拌时严格计量，搅拌时间保证在120s以上，确保搅拌的混凝土均匀。

3．3合理选用原材料、优化配合比设计施工前与混凝土搅拌站联系，双方根据工程的特点和结构需要，选定合理的原材料和确定优化配合比。

4．墙体裂缝的处理

4．1不影响结构安全性的裂缝处理

沿裂缝切出15～20mm深的U形槽，槽中灌入材料类型根据裂缝宽度d决定。d≤0.2mm，灌入封闭树脂胶泥；0.2mm≤d≤0.5mm，灌入甲凝；d≥0.5mm填充聚合物水泥砂浆修补。

4．2影响结构安全性的裂缝处理

采用混凝土面粘结碳纤维布加固方法。该方法具有高强、高效，施工便捷，工效高、有极佳的耐腐蚀性能及耐久性能的特点。粘贴加固前对基层用砂轮机打磨平整，并用空压机吹去粉尘，然后涂刷底层树脂，待干燥后立即用找平材料找平处理，同样待干燥后立即粘贴碳纤维片材，最后做表面防护。

5．工程效果

广东省医疗卫生计量监督站检测楼地下室工程，本人就是根据上述介绍缝产生的原因，采用了上述一系列控制开裂措施，混凝土浇注工作按质如期完成。经建设单位、施工监理、质量监督站等各方面对混凝土质量进行检查验收，混凝土表面未发现裂缝，地下室无渗漏情况，各项质量指标均达到设计要求。到现在为止，使用情况良好。

地下室混凝土裂缝控制是一个综合性的课题，要通过设计、施工、材料优选等环节进行全面控制，才能有效地减少和控制裂缝的产生。采用了上述方法，经过研究试验和工程实践，证明对墙体裂缝的控制是行之有效的，值得推广。