淺談砼裂縫控制在地下室施工中的應(yīng)用

1、<p>　　淺談砼裂縫控制在地下室施工中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：目前為了適應(yīng)各方面需要地下室往往體量都很大，往往超過(guò)規(guī)定伸縮縫的標(biāo)準(zhǔn)間距。我們?cè)陧诺牧芽p控制技術(shù)已經(jīng)有許多大量的工程實(shí)踐，地下室滲漏水的現(xiàn)象仍然嚴(yán)重的主要原因砼出現(xiàn)裂縫導(dǎo)致，有的甚至影響到建筑物的安全。當(dāng)然，砼的本身特性是產(chǎn)生裂縫的原因，下面本文就從裂縫控制在地下室施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析。 </p><p>

2、　　關(guān)鍵詞：砼裂縫， 地下室， 措施 ，膨帳 </p><p>　　Abstract: at present in order to adapt to the needs of different fields basement often dimension are large, often sets more than the expansion joint spacing of standard. We i

3、n the concrete crack control technology has many a lot of engineering practice, the leakage of the basement of the phenomenon of the main causes of the concrete still serious cracks cause, some even affect the safety of

4、the building. Of course, concrete itself characteristics is the cause of cracks, below this paper in the b</p><p>　　Keywords: concrete cracks, the basement, measures, of the bill </p><p>　　中圖分類號(hào)

5、：TQ178 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào) </p><p><b>　　1開裂情況 </b></p><p>　　地下室砼裂縫比較多的是側(cè)壁，一般間距在1~ 5 m之間，裂縫大多寬大于0. 5mm，，長(zhǎng)度最大會(huì)貫穿整個(gè)墻壁，一般側(cè)壁附近裂縫較少，中部比較多。隨著時(shí)間裂縫數(shù)量變多變寬，特別是在進(jìn)入冬季氣溫變低的時(shí)候，裂縫一般會(huì)在砼澆筑后的60天之內(nèi)出現(xiàn)。 </p&g

6、t;<p><b>　　2裂縫原因分析 </b></p><p><b>　　2.1直接原因 </b></p><p>　　砼結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜，概括起來(lái)有兩類:一種由外荷載引起的，因結(jié)構(gòu)承載力不足而發(fā)生變形;另一種是結(jié)構(gòu)因溫差收縮徐變，不均勻沉降等因素引起。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在工程實(shí)踐中，由后者(變形荷載)引起的裂縫占80%-85%

7、，地下室砼裂縫大多數(shù)屬于后者。 </p><p>　　砼在澆筑后，由于水泥的水化作用，釋放大量的水化熱，當(dāng)砼構(gòu)件表面與構(gòu)件截面中部溫差超過(guò)25℃就引起砼內(nèi)部裂縫，構(gòu)件表面溫度和周圍空氣溫差超過(guò)25℃，就引起構(gòu)件表面裂縫。砼澆筑后溫度提高，砼初期體積有微膨脹作用，以后溫度下降體積急劇收縮。砼除了溫度收縮外，還有較大的化學(xué)收縮和干燥收縮，砼早期(10天-15天)極限拉伸很低，這造成砼的早期裂縫。因砼的收縮，較高的彈性

8、模量和早期低徐變，會(huì)使砼內(nèi)部產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，超過(guò)砼的極限拉伸，則是造成砼后期裂縫的主要原因。砼在澆筑30天左右，完成收縮40%，60 天內(nèi)完成收縮65%.20年后完成收縮的98%砼的收縮變形是初期大，后逐漸減少的過(guò)程。 </p><p><b>　　2.2間接原因 </b></p><p>　　邊界條件如地基和側(cè)面土對(duì)砼構(gòu)件的變形約束作用，砼構(gòu)件的剛度差異，使砼變形

9、不協(xié)調(diào)。 </p><p>　　側(cè)壁砼澆搗時(shí)地板剛度大，受到地板的剛度約束，早期形成壓應(yīng)力，后期砼溫度下降，產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力大于鋼筋的抗拉強(qiáng)度時(shí)則出現(xiàn)裂縫。砼變形與限制膨脹條件有關(guān)。當(dāng)氣溫上升時(shí)，地板和底板砼因?yàn)闇囟壬叨蛲馀蛎洠瑐?cè)壁和地板相互約束，在側(cè)壁的外側(cè)形成垂直裂縫，當(dāng)?shù)匕搴晚敯迨芾涫湛s時(shí)，側(cè)壁內(nèi)側(cè)形成垂直裂縫。由于側(cè)壁在邊角部分受 </p><p>　　到的變形量比中部大，

10、同時(shí)縱橫側(cè)壁的相互約束，因而側(cè)壁兩端附近裂縫小，中部附近裂縫多。 </p><p>　　側(cè)壁內(nèi)有柱時(shí)，由于截面突變，剛度有差異，側(cè)壁的變形受到柱的約束，往往產(chǎn)生應(yīng)力集中，在離柱子1 -2 m的墻體上易出現(xiàn)縱向收縮裂縫。 </p><p><b>　　3控制裂縫的措施 </b></p><p>　　根據(jù)《砼規(guī)》，現(xiàn)澆鋼筋砼地下室墻壁最大間距為20

11、 m(室外),30 m(室內(nèi)或土中)，而又同時(shí)說(shuō)明了對(duì)下列情況，如有充分依據(jù)和可靠措施，伸縮縫最大間距可適當(dāng)加大: </p><p>　　(1)砼澆筑采用后澆帶分段施工; </p><p>　　(2)采用專門的預(yù)應(yīng)力措施; </p><p>　　(3)采取能減少砼溫度變化或砼收縮的措施。 </p><p>　　當(dāng)增大伸縮縫間距時(shí)，尚應(yīng)考慮溫度

12、變化和砼收縮對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。伸縮縫實(shí)質(zhì)是一條刻意留設(shè)的永久裂縫，主要缺點(diǎn)是地下室不能連成整體，影響功能，伸縮縫的防水處理比較麻煩，防水效果并不理想，造價(jià)高。同時(shí)，近幾年來(lái)超長(zhǎng)砼結(jié)構(gòu)的無(wú)縫設(shè)計(jì)與施工技術(shù)不斷實(shí)踐與發(fā)展，為超過(guò)伸縮縫間距未設(shè)縫提供技術(shù)保障。許多工程往往處理不好，如僅單純采取某項(xiàng)措施，施工管理措施未跟上等原因，抗裂效果不明顯。綜合采取以下各種設(shè)計(jì)和施工措施，以避免不利因素的影響，對(duì)于地下室裂縫控制是必要的。采取的主要措施有以下幾

13、點(diǎn): </p><p><b>　　3.1補(bǔ)償收縮砼 </b></p><p>　　從80年代來(lái)砼防滲抗裂一般用UEA微膨脹劑，近幾年相繼開發(fā)應(yīng)用HEA, CMA等高性能膨脹劑。 </p><p><b>　　3.2膨脹帶 </b></p><p>　　為了實(shí)現(xiàn)砼連續(xù)澆筑無(wú)縫施工而設(shè)置的補(bǔ)償收縮砼帶

14、。由于砼中膨脹劑的膨脹變形不會(huì)與砼的早期收縮變形完全補(bǔ)償，根據(jù)工程實(shí)踐，一般超過(guò)60 m應(yīng)設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶。 </p><p>　　膨脹帶要求設(shè)置在砼收縮應(yīng)力發(fā)生最大部位，一般地板和側(cè)墻長(zhǎng)度方向的中間位置。對(duì)于超過(guò)普通砼伸縮縫設(shè)置間距的超長(zhǎng)砼結(jié)構(gòu)，可設(shè)置多條膨脹加強(qiáng)帶。其作用如下: </p><p>　　(1)膨脹加強(qiáng)帶砼的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，常比相鄰的砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高5一10 MPa，從而提高膨脹加強(qiáng)

15、帶砼的抗拉強(qiáng)度，防止矽在此部位開裂。 </p><p>　　(2)膨脹帶內(nèi)砼的膨脹劑應(yīng)比帶外其它砼摻量高一點(diǎn)，產(chǎn)生較大膨脹，而兩側(cè)砼的膨脹率較小，形成中部大兩邊小的膨脹區(qū)，從而補(bǔ)償相應(yīng)的收縮曲線，使任意長(zhǎng)度可以不設(shè)伸縮縫。 </p><p>　　做法:膨脹加強(qiáng)帶寬2~3 m，帶的兩側(cè)布置5mm的密孔鋼絲網(wǎng)，將帶內(nèi)砼和帶外砼分開，為的是不讓砼中石子通過(guò)，鋼絲網(wǎng)垂直布置在上下層(或內(nèi)外層)鋼筋

16、之間，網(wǎng)兩端分別綁扎在鋼筋上。膨脹帶內(nèi)增設(shè)10%水平溫度加強(qiáng)鋼筋，與膨脹帶方向垂直布置，兩端伸出膨脹帶2 m各與上下層(內(nèi)外層)鋼筋固定，配筋直徑減小，間距加密。 </p><p>　　由于設(shè)置膨脹帶主要是為了避免砼早期收縮變形，故膨脹帶的保留時(shí)間可為10-15天，這比傳統(tǒng)后澆帶縮短30天的工期，滿足工程連續(xù)無(wú)縫設(shè)計(jì)施工的要求。 </p><p>　　3.3后澆帶結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度是影響溫度應(yīng)力的因

17、素之一，但只在一定范圍對(duì)溫度收縮應(yīng)力較為顯著。后澆帶和膨脹加強(qiáng)帶一樣，既是設(shè)計(jì)措施也是施工措施，在砼早期短時(shí)期釋放約束力，是“先放后抗，以放為主”的主要技術(shù)措施。后澆帶的設(shè)計(jì)做法也各不相同。尤其是帶內(nèi)鋼筋是否斷開，有的不但鋼筋連續(xù)，還做加強(qiáng)筋連接;帶的寬度具體多少為宜各不相同。 </p><p>　　(1)盡量減少穿越后澆帶鋼筋的總量，以盡可能釋放砼的收縮應(yīng)力。對(duì)于樓板內(nèi)鋼筋和側(cè)壁，由于焊接或搭接施工比較方便均應(yīng)

18、作斷開處理。由于梁鋼筋連接焊接等施工比較困難可以留一部分連續(xù)鋼筋，盡量切斷梁腹縱向鋼筋和梁頂縱筋截?cái)啵Ａ袅旱卒摻钸B續(xù)貫通。 </p><p>　　(2)后澆帶寬度內(nèi)鋼筋抗拉剛度EAS遠(yuǎn)比后澆帶兩側(cè)砼的抗拉剛度EA小，拉伸變形將主要由后澆帶寬度范圍內(nèi)的鋼筋提供，對(duì)于鋼筋全部截?cái)嗟暮鬂矌?，理論上寬度僅有100 mm即可，為施工方便常取800-1 000 mm，但對(duì)于鋼筋連續(xù)的后澆帶，盡可能增大后澆帶的寬度。 <

19、;/p><p>　　(3)后澆帶保留時(shí)間為42~60天，一般為60天，這樣早期溫差和砼收縮完成30%~50%。 </p><p>　　(4 )用高一等級(jí)的微膨脹砼封閉，并進(jìn)行不少于15天的砼養(yǎng)護(hù)。 </p><p>　　(5)設(shè)在梁墻內(nèi)力較小位置，后澆帶間距為3 0~-40 m。后澆帶可做成企口式，在澆砼前，必須鑿毛清理干凈。 </p><p>

20、<b>　　3. 4施工措施 </b></p><p>　　砼要滿足早期高強(qiáng)的要求，水泥熟料向高C3 S,高C3 A和高比表面積發(fā)展，水灰比大，降低砼的水化熱和早期收縮，良好的施工措施不可忽視，有的工程采取抗裂措施，效果不理想與此有關(guān)。 </p><p>　　(1)優(yōu)化砼配合比設(shè)計(jì):通過(guò)試驗(yàn)優(yōu)選合適的外加劑和摻合料，適當(dāng)降低水灰比和減少水泥用量、水化熱低的礦渣砼酸鹽水

21、泥，選用優(yōu)質(zhì)粉煤灰;嚴(yán)格控制砂率和骨料質(zhì)量，砂和石含泥量要小，級(jí)配良好。 </p><p>　　(2)砼應(yīng)嚴(yán)格振搗密實(shí)，加強(qiáng)二次振搗和抹面，提高砼密實(shí)度。 </p><p>　　(3)落實(shí)好砼澆筑后的養(yǎng)護(hù)措施，在終凝前的二次抹面后就及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，否則膨脹砼硬化后，膨脹應(yīng)力尚未充分建立就失去作用。盡量做好保濕保溫養(yǎng)護(hù)，既可使砼初期獲得更高的強(qiáng)度，還可減少砼的溫度應(yīng)力與收縮應(yīng)力;養(yǎng)護(hù)時(shí)間在14

22、天以上。 </p><p>　　(4)降低室外溫差的影響，控制總溫升值。夏季施工時(shí)應(yīng)盡量避免在烈日下澆筑樓板砼，降低砼的人模溫度。地下室四周土要及時(shí)回填，且應(yīng)分層夯實(shí)，既加強(qiáng)地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位，又可盡快避免室外溫度變化對(duì)側(cè)壁的影響。 </p><p><b>　　4 結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　(1)嚴(yán)格控制混凝土質(zhì)量,使

23、混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度, 滿足質(zhì)量要求。 </p><p>　　(2)加強(qiáng)施工管理,可以避免工程質(zhì)量事故,減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失,獲取良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 王鐵夢(mèng).工程結(jié)構(gòu)裂縫控制[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1998. </p><p>

24、　　[2] 羅剛,超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)無(wú)縫施工技術(shù)研究與應(yīng)用[D]重慶大學(xué),2004. </p><p>　　[3] 王鐵夢(mèng).工程結(jié)構(gòu)裂縫控制.中國(guó)建工出版社，1997. </p><p>　　[4] 李曉斌.混凝土收縮成因及裂縫控制研究[D]重慶大學(xué),2003. </p><p>　　[5] 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010一2002. </p>