淺談砼裂縫控制在地下室施工中的應用

1、<p>　　淺談砼裂縫控制在地下室施工中的應用</p><p>　　摘要：目前為了適應各方面需要地下室往往體量都很大，往往超過規(guī)定伸縮縫的標準間距。我們在砼的裂縫控制技術已經(jīng)有許多大量的工程實踐，地下室滲漏水的現(xiàn)象仍然嚴重的主要原因砼出現(xiàn)裂縫導致，有的甚至影響到建筑物的安全。當然，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用進行分析。 </p><p>

2、　　關鍵詞：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

5、：TQ178 文獻標識碼：A 文章編號 </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，，長度最大會貫穿整個墻壁，一般側(cè)壁附近裂縫較少，中部比較多。隨著時間裂縫數(shù)量變多變寬，特別是在進入冬季氣溫變低的時候，裂縫一般會在砼澆筑后的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)生的原因比較復雜，概括起來有兩類: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，在工程實踐中，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，當砼構(gòu)件表面與構(gòu)件截面中部溫差超過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，會使砼內(nèi)部產(chǎn)生較大的拉應力，超過砼的極限拉伸，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)壁砼澆搗時地板剛度大，受到地板的剛度約束，早期形成壓應力，后期砼溫度下降，產(chǎn)生拉應力，當拉應力大于鋼筋的抗拉強度時則出現(xiàn)裂縫。砼變形與限制膨脹條件有關。當氣溫上升時，地板和底板砼因為溫度升高而向外膨脹，側(cè)壁和地板相互約束，在側(cè)壁的外側(cè)形成垂直裂縫，當?shù)匕搴晚敯迨芾涫湛s時，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，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)，而又同時說明了對下列情況，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)采用專門的預應力措施; </p><p>　　(3)采取能減少砼溫度變化或砼收縮的措施。 </p><p>　　當增大伸縮縫間距時，尚應考慮溫度

12、變化和砼收縮對結(jié)構(gòu)的影響。伸縮縫實質(zhì)是一條刻意留設的永久裂縫，主要缺點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，造價高。同時，近幾年來超長砼結(jié)構(gòu)的無縫設計與施工技術不斷實踐與發(fā)展，為超過伸縮縫間距未設縫提供技術保障。許多工程往往處理不好，如僅單純采取某項措施，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計和施工措施，以避免不利因素的影響，對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: </p><p><b>　　3.1補償收縮砼 </b></p><p>　　從80年代來砼防滲抗裂一般用UEA微膨脹劑，近幾年相繼開發(fā)應用HEA, CMA等高性能膨脹劑。 </p><p><b>　　3.2膨脹帶 </b></p><p>　　為了實現(xiàn)砼連續(xù)澆筑無縫施工而設置的補償收縮砼帶

14、。由于砼中膨脹劑的膨脹變形不會與砼的早期收縮變形完全補償，根據(jù)工程實踐，一般超過60 m應設置膨脹加強帶。 </p><p>　　膨脹帶要求設置在砼收縮應力發(fā)生最大部位，一般地板和側(cè)墻長度方向的中間位置。對于超過普通砼伸縮縫設置間距的超長砼結(jié)構(gòu)，可設置多條膨脹加強帶。其作用如下: </p><p>　　(1)膨脹加強帶砼的設計強度，常比相鄰的砼設計強度提高5一10 MPa，從而提高膨脹加強

15、帶砼的抗拉強度，防止矽在此部位開裂。 </p><p>　　(2)膨脹帶內(nèi)砼的膨脹劑應比帶外其它砼摻量高一點，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)，從而補償相應的收縮曲線，使任意長度可以不設伸縮縫。 </p><p>　　做法:膨脹加強帶寬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，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10%水平溫度加強鋼筋，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)無縫設計施工的要求。 </p><p>　　3.3后澆帶結(jié)構(gòu)長度是影響溫度應力的因

17、素之一，但只在一定范圍對溫度收縮應力較為顯著。后澆帶和膨脹加強帶一樣，既是設計措施也是施工措施，在砼早期短時期釋放約束力，是“先放后抗，以放為主”的主要技術措施。后澆帶的設計做法也各不相同。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力。對于樓板內(nèi)鋼筋和側(cè)壁，由于焊接或搭接施工比較方便均應

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斷，保留梁底鋼筋連續(xù)貫通。 </p><p>　　(2)后澆帶寬度內(nèi)鋼筋抗拉剛度EAS遠比后澆帶兩側(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，對于鋼筋全部截斷的后澆帶，理論上寬度僅有100 mm即可，為施工方便常取800-1 000 mm，但對于鋼筋連續(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 )用高一等級的微膨脹砼封閉，并進行不少于15天的砼養(yǎng)護。 </p><p>　　(5)設在梁墻內(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。 </p><p>　　(1)優(yōu)化砼配合比設計:通過試驗優(yōu)選合適的外加劑和摻合料，適當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;嚴格控制砂率和骨料質(zhì)量，砂和石含泥量要小，級配良好。 </p><p>　　(2)砼應嚴格振搗密實，加強二次振搗和抹面，提高砼密實度。 </p><p>　　(3)落實好砼澆筑后的養(yǎng)護措施，在終凝前的二次抹面后就及時進行養(yǎng)護，否則膨脹砼硬化后，膨脹應力尚未充分建立就失去作用。盡量做好保濕保溫養(yǎng)護，既可使砼初期獲得更高的強度，還可減少砼的溫度應力與收縮應力;養(yǎng)護時間在14

22、天以上。 </p><p>　　(4)降低室外溫差的影響，控制總溫升值。夏季施工時應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回填，且應分層夯實，既加強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側(cè)壁的影響。 </p><p><b>　　4 結(jié)語 </b></p><p>　　(1)嚴格控制混凝土質(zhì)量,使

23、混凝土達到設計強度, 滿足質(zhì)量要求。 </p><p>　　(2)加強施工管理,可以避免工程質(zhì)量事故,減少不必要的經(jīng)濟損失,獲取良好的經(jīng)濟效益和社會效益。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 王鐵夢.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1998. </p><p>

24、　　[2] 羅剛,超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)無縫施工技術研究與應用[D]重慶大學,2004. </p><p>　　[3] 王鐵夢.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制.中國建工出版社，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,2003. </p><p>　　[5] 混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB50010一2002. </p>