秦皇岛市某工程地下室外墙裂缝防治措施-建筑论文发表

摘要：地下工程开发速度的加快,研究地下室外墙开裂具有十分重要的意义。本文主要以秦皇岛市某工程为案例，在分析地下室外墙开裂的原因基础上，总结了预防裂缝的基本对策，预控裂缝在设计方面的措施，在实际施工过程的具体措施。地下室外墙裂缝是施工中常见的质量通病，但只要灵活地将理论与实践相结合，加强事前、事中外墙开裂的有效措施控制，确保建筑物使用安全。

关键词：高层建筑  地下室外墙  裂缝   温缩 设计 施工  控制  

随着城市用地的紧张化，高层建筑的高速发展，地下工程开发速度的加快，地下室除作为停车场使用外，往往还被作为大型地下商场、大型娱乐活动场所、设备用房（如配电、空调机房等），有的还要求具备完善的人防功能，因此，设计中除满足外墙承载力计算外，还须满足使用荷载作用下裂缝宽度[Wc，cr]≤0.2mm的要求及强烈震动下结构强度的要求。但地下室外墙受其自身和外界条件的约束影响十分复杂，而且结构的长度一般超过钢筋砼结构设计规范允许的伸缩缝要求长度，因此研究地下室外墙开裂具有十分重要的意义。地下室外墙开裂的原因很多，如砼原材料的质量、配合比、水灰比、自身的收缩特性、温缩、热胀冷缩、砼徐变等，我公司近年来施工的几个钢筋砼大型地下室，由于及时在设计和施工上采取措施，做到不裂缝、不渗漏、保证了工程质量，满足了使用要求。

一、预防裂缝的基本对策

秦皇岛市某工程4幢地下车库砼量共16000m³，冬季完成其全部土建结构施工，在砼浇筑前，根据施工方案拟采取的施工方法，裂缝控制技术措施和已知施工条件，先计算砼的最大水化热温升值、收缩变形值，收缩当量温差和弹性模量，然后通过计算，估量砼浇筑后可能产生的最大温度收缩应力，其结果大于砼的极限拉伸强度（1.0×10^-4N/mm²），地下车库纵向设置了后浇带，而横向设计长度为44.3m，超过了规范允许的最大长度和计算允许的最大裂缝间距，容易出现裂缝，经过跟设计人员沟通后，在横向不设置后浇带以方便施工，但为控制裂缝，采用了“放、防、抗”三项对策。

1、“放”：尽量减少约束之间的互相制约，允许结构自由变化。如增设滑动层和预留后浇带（纵向），以适应变形的要求，释放和减小结构的温度和收缩应力。

2、“防”：主要是采取防护措施，大幅度减少温差，并使温差及收缩尽量缓慢，以减小拉应力。

3、“抗”：主要是用提高砼抗裂能力的办法来抵抗温度应力和变形。如适当提高含钢率，在砼内掺入PP纤维，提高施工质量和砼的抗拉强度等。

采用上述对策，在实践中取得了良好的效果。

二、预防温缩干缩裂缝的设计措施

1、设置后浇带，让结构在比较自由的状态下完成大部分收缩。后浇带宜设置在长度的中间和弯矩、剪力较小处，做法见图1。钢筋贯穿连续不断，该部位在两侧浇筑60d后再浇筑，后浇带浇筑用高一级的微膨胀砼。

2、设置滑动层，以改善约束条件，减小垫层对底板的约束程度。我们在垫层和底板之间做PVC防水层，也作为滑动层。

3、设置加强圈梁。墙壁厚300mm，水平分布筋为Φ12@200mm，多属于一般的构造配筋，未考虑抵抗温度应力的要求。而砼收缩及温缩变化的影响是上端较大，一般最容易在施工缝顶部出现裂缝。为此，在施工缝顶部增配2Φ16~22mm钢筋予以加强，和原配2Φ12mm一起构成一道加强圈梁（图2）。这样处理后，使易裂的薄弱部位含钢率增大，砼的极限拉伸值提高，结构的抗裂性能得到增强。

4、合理的配置温度应力钢筋，提高砼的极限拉伸值。温度应力的构造配筋率（里、外层），光面钢筋应大于0.3%，非光面钢筋应大于0.25%。钢筋要有数量要求，尽量采用直径较细而间距较密的钢筋，并在截面上对称配置，以提高砼的极限拉伸值和抵抗贯穿性开裂的能力。

5、结构布置要合理，尽量设法避免底板高低起伏和结构断面突变等应力集中的薄弱部位。如不能避免时，要作局部处理，做成逐渐变化的过渡形式，同时配置钢筋加强，以提高整体刚度。

6、配置洞口加强梁或钢筋。砼降温时，洞边的收缩受到四周砼的约束，洞口四角因拉应力而出现裂缝。为此在转角或洞边按图3配置加强筋或钢筋。

7、砼标号以选用C30号为宜，最高不宜超过C40。标号过高，砼的弹性模量增大，从而导致温度内力增大；砼标号越高，水泥用量越大，收缩变形也越大，极易产生收缩裂缝。

三、预防温缩干缩裂缝的施工措施

1、水泥宜采用普通硅酸盐水泥为好，尽量减少水泥用量（掺入适量粉煤灰）。为降低水灰比，掺入适量的减水剂，将水灰比控制在0.38~0.4。

2、合理选择施工季节，尽量选择温度低的季节施工。如某高层办公楼地下室，总温度差严格控制在30⁰C以内，虽未设置后浇带，砼亦未出现裂缝。

3、冬季施工用蒸汽养护或其它加热方法时，要采用低正温养护。严格控制升温和降温梯度，特别是降温梯度，要缓慢的降温，缓慢的收缩可有效地降低约束应力。结构各部要加热均匀。

4、加强材料管理，严格控制原材料的质量标准和规格。采用优质骨料，石子含泥量要小于1%。砂子采用中、粗砂，含泥量应小于3%。砂石骨料应级配良好。

5、合理安排施工程序，科学的分段、分块、分层浇筑。浇筑时要均匀上升，避免过大的高差和侧面长期暴露。机械振捣要适度、密实。养护要加强，特别在硬结初期应保持在潮湿的环境中，尽量延长养护和拆模时间，最好为30~40天，不得少于14昼夜。

6、施工缝、后浇带要精心施工。尽量连续浇筑，不留施工缝。对设计预留的施工缝、后浇带，在浇筑前须经凿毛处理，清除浮粒，确保接缝严密。采用P.0 32.5R水泥，用量405kg/m³，实际净浆膨胀率约0.05。养护时间不小于14d，避免了因收缩而开裂。

7、为防止因温差过大，降温过速而引起结构的早期或中期开裂，当砼主体施工完毕，其同条件养护试块强度在10Mpa以上即可拆外墙模板。拆模后应立即作壁面维护（如抹面、防水、护砖等）和外线安装，竣工后及时覆盖，以免其被风吹干缩和造受寒流袭击。

在外墙模板拆除后，经现场检查，除在剪力墙顶部因过振导致砂浆过多，引起极个别细微裂缝外，其它部位未发现裂缝。对容易出现裂缝的部位检查结果如下：

通过设计及施工方面采取的一系列措施，很好的控制了地下室外墙裂缝，监理单位、建设单位及质检站对检查结果相当满意，并组织兄弟单位参观学习，提高了企业的知名度，为在今后激烈的竞争中扩大市场份额打下良好的基础。

参 考 文 献

⒈顾晓鲁，钱鸿缙，刘志珊，汪时敏主编.地基与基础.北京：中国工业出版社，2003

⒉张忠，曾繁锋主编.主体结构工程施工.武汉.中国地质大学出版社，2006

⒊霍曼琳主编.建筑材料学.重庆:重庆大学出版社

⒋江见鲸、陆新征、江波. 钢筋混凝土基本构件设计（第2版）.北京清华大学出版社2006

⒌第三版编写组.建筑施工手册.北京:中国工业出版社,1999

⒍江苏鸿佳公司秦皇岛分公司.金梦海湾项目施工组织设计.2010

⒎王辉.建筑工程施工质量验收.武汉:中国地质大学出版社