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地下室混凝土外墻裂縫的成因及預防
摘要:隨著高層建筑的迅速發展, 在公共建筑、高層住宅等工程中混凝土結構地下室也被廣泛采用,但由于諸多方面的原因,使地下室混凝土結構,尤其是外墻部位,屢屢出現裂縫、滲漏等危害結構安全和使用的問題。如何控制外墻有害裂縫的產生,是建筑界應該重視的問題之一。
關鍵詞:地下室外墻;裂縫成因;預防措施
中圖分類號:TU755.7
文獻標識碼:B
文章編號:1008-0422(2010)09-0138-02
1前言
近年來,隨著高層建筑的日益增多,在公共建筑、高層住宅等工程中,混凝土地下室被廣泛采用。但由于工程的工期、規模、工程的重要程度以及業主、設計、施工等諸多方面的原因,使地下室混凝土結構,尤其是外墻部位,屢屢出現裂縫、滲漏等危害工程安全和使用的問題。如何控制外墻有害裂縫的產生,一直以來都是國內建筑界在不斷探索和研究解決的技術難題。本文試圖通過對外墻有害裂縫的成因進行綜合分析,提出有效的防范措施,可以減少或消除這類工程質量問題,降低工程的維護費用。
2外墻裂縫的主要特征
2.1絕大多數裂縫為豎向裂縫,部分裂縫呈有規則分布,一般2~3m一道;
2.2裂縫寬度一般不大,大多數在0.3mm以下;
2.3附墻柱兩側等特殊結構部位裂縫較明顯,墻長中部附近較多;
2.4模板拆除后不久可發現細微裂縫,同時隨著時間的推移以及內外溫差的變化,裂縫還會逐漸增多、變大;
2.5外墻回填土完成后,隨著地下水位的上升,可見裂縫處有滲水現象,但長時間后,某些細微裂縫可自然愈合。
3混凝土裂縫產生的主要原因
3.1收縮裂縫
混凝土是由多種材料組成的非勻質材料,它具有較高的抗壓強度、良好的耐久性,但抗拉強度低,抗變形能力差,易開裂。墻體混凝土在澆搗結束趨向穩定的過程中,由于混凝土水化熱釋放所引起的溫度變化以及混凝土泌水蒸發等作用,導致混凝土收縮變形。地下室外墻裂縫由于墻體混凝土結構超長收縮變形較大,往往所產生的拉應力超過混凝土抗拉強度;同時,在水平方向由于收縮變形受到了先行完成的地下室底板結構的約束,阻礙主體結構的自由收縮而引起的,所以地下室外墻長度越長,其收縮應力也越大,嚴重時會產生貫穿結構的有害裂縫�；炷恋淖罱K收縮量約為0.2%~0.45%,收縮值的大小和水泥品種、用量、拌合用水量、骨料規格、振搗密實程度以及養護的好壞等有關,并且在潮濕條件下養護的混凝土比在干燥條件下養護的收縮量要減少6%~8%。
3.2工程設計問題
混凝土的極限拉伸值與配筋有關,水平鋼筋對混凝土墻體有十分明顯的抗裂作用,其配筋應采取細而密的原則,一般采用8~14mm的鋼筋,間距在100~150mm之間較合理。當地下室外墻超長時,其水平方向的應力相對較大,若混凝土整體一次性澆筑,較易產生豎向的應力裂縫。因此,科學合理設置后澆帶成為重要的技術措施。將超長結構化整為零,從而減少同一時間內墻體的收縮變形,可使部分應力得以釋放,防止收縮內應力集中引起墻體裂縫。
3.3溫差原因
由于工程的特殊環境, 施工過程中將出現混凝土內外溫差、晝夜溫差、日曬雨淋及拆模時間過早等情況。地下室外墻的暴露時間是個很重要的參數,一般而言,薄而長的地下室外墻對環境的溫度、濕度較為敏感,會因附加的溫度應力而導致墻體開裂。值得注意的是,工程設計通常將地下室外墻按埋入土中或作為室內結構考慮,而事實上,很少有當地下室外墻結構完成后就進行土方回填的情況,一般暴露時間越長,出現裂縫的幾率就越大。
3.4混凝土的施工質量
鋼筋混凝土結構出現裂縫的原因有:原材料質量較差,如骨料級配太差、含泥量超標、使用高水化熱水泥和混凝土坍落度過大;澆搗過程中任意加水、澆搗不夠密實、漏振或振搗時間不夠;使用過期的U EA 微膨脹劑以及混凝土養護不良等因素,這些均會導致鋼筋混凝土結構出現裂縫。另外,目前普遍采用商品混凝土和泵送技術,更導致了混凝土收縮的增加,加大了出現裂縫的可能性。
4地下室外墻裂縫的預防措施
地下室外墻裂縫的控制,主要從設計、混凝土配合比優化、施工三方面來考慮。
4.1設計方面
認真審學圖紙,同業主、監理及設計統一思想、統一認識;結合工程實際向設計提出合理化建議,以保證工程質量,滿足設計要求。
4.1.1加強水平鋼筋的配置。水平鋼筋保護層應盡可能小些;防裂鋼筋的間距不宜太大,盡可能采用
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