地下室结构裂缝的原因分析及防治措施研究

王金华

摘  要：本文重点介绍了地下室混凝土结构产生裂缝的原因分析，并从设计、原材料、施工质量控制等方面的防治措施进行研究。

关键词：地下室;裂缝;配合比;外加剂;养护

1.前言

近年来随着城市建设的快速发展以及用地的限制，各类房建大都设计了地下室结构，地下室多数对防水要求很高，地下室混凝土结构产生裂缝，是导致渗漏的主要原因。在总结几个地下室施工经验的基础上特对防治地下结构裂缝作总结。

2.关于地下室结构裂缝产生的原因

（1）由于设计不合理造成结构裂缝产生

（2）由于材料方面的原因造成结构裂缝产生

（3）由于施工质量控制不合格造成结构裂缝产生

3. 设计原因产生裂缝的分析与防治措施

3.1原因分析

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）8.1.1规定：现浇钢筋砼墙伸缩缝的最大间距为30m（室内或土中），一些工程设计突破了规范规定后，地下室墙的水平钢筋仍按构造配置，这是产生裂缝的重要原因之一。

3.2防治措施

（1）设置伸缩缝。地下室现浇结构，当长度超过30m即应设置伸缩缝。没有充分依据时，不得任意突破设计规范关于伸缩缝最大间距的规定。

（2）设置后浇带、膨胀加强带。后浇带是一种常用的已被实践证明能够有效控制砼结构裂缝的方法。亦可采用膨胀加强带连续浇注法，使其产生较大的膨胀来补偿砼的收缩。

（3）设置防裂钢筋。增加构造筋，提高抗裂性能，地下室墙水平筋在结构设计过程中应按照细而密的原则，使构造筋达到温度筋的作用，能有效提高抗裂性能。

（4）设置水平加强筋

结构开口部和突出部位因收缩应力集中易于开裂，与室外相连的出入口受温差影响大也易开裂，这些部位应适当增加附加筋，以增强其抗裂能力。希望在施工前计算一下水平配筋率，宜在0.45～06%以上。实践表明，水平构造筋对于墙体抗裂的影响很大，建议水平筋绑扎在竖筋外面。

4. 材料原因产生裂缝的分析与防治措施

4.1原因分析

产生裂缝原因主要是由于原材料质量不良、配合比不当、使用过期的UEA微膨胀剂等。采用的水泥强度虽然很高，但稳定性差，凝固后容易产生裂缝。此外，目前地下室普遍采用泵送砼，由于泵送砼坍落度大，也导致收缩增加，裂缝可能性加大。

4.2防治措施

（1）合理选择使用原材料。根据经验，混凝土拌站原材料存在一定程度的波动，在地下结构施工时，原材料应更严格把关，施工前应实地考察。

（2）混凝土配合比主要参数的确定

①根据地下室不同部位和施工工艺选择不同的塌落度，入泵坍落度 14～16cm。

②为使拌合物具有良好的和易性，应对水泥、外加剂和外掺料的用量进行试配。

③根据混凝土设计强度和水泥强度计算得出合理的水灰比，一般应控制在0.55以下。

④配合比应由试验室选定。建议采用45或60天龄期，减少早期砼的水化热。

（3）关于膨胀剂掺入量

掺入膨胀剂补偿砼的收缩应力是解决抗裂的必要措施之一，因此在通过混凝土配合比设计后，确保其中膨胀剂的掺入量。

（4）砼中掺入抗裂纤维

纤维有一定抗拉强度，与砼握裹力好，在砼中呈万向分布，达到增强砼硬化过程中的抗拉应力，控制砼裂缝的产生。

5.施工质量原因产生裂缝的分析与防治措施

5.1原因分析

（1）由于混凝土振捣工艺不到位或者振捣不密实，出现冷缝、蜂窝、麻面、孔洞且处理不当造成裂缝。

（2）墙根与地面交界处及周边部分由于应力过于集中产生裂缝。

（3）钢筋保护层厚度不够造成渗漏，外部地下水通过底板外侧面很薄的钢筋保护层进入底板钢筋周围，钢筋腐蚀膨胀使混凝土产生缝隙。

（4）穿墙支模螺栓处理不当造成裂缝，穿墙螺栓在外墙面切割时留头较长个别情况下钢筋头露在抹灰层之外，地下水腐蚀螺栓膨胀使混凝土产生缝隙。

（5）外墙钢筋密集区裂缝，原因是这些部位空间小，浇捣困难，混凝土不易密实，造成裂缝。

（6）施工缝、后浇带裂缝，外墙水平施工缝虽然埋设了钢板止水带，但是接缝没有清理干净仍会产生缝隙。竖直施工缝支模时端头不易封严，形成类似泡沫混凝土，产生裂缝。后浇带往往是后浇带与先浇混凝土接缝处理不密实造成裂缝。

（7）混凝土拆模后由于气温急剧变化，热胀冷缩过大产生结构裂缝。

（8）混凝土养护不到位而产生裂缝。

5.2防治措施

（1）冷缝、蜂窝、麻面、孔洞等表面缺陷导致裂缝防治：严格控制混凝土施工质量，尽量降低不均匀性。

（2）墙体与底板交界处裂缝防治：在振捣下部底板混凝土时，不要将振捣棒插到上部混凝土内及两步混凝土交界处，避免已振捣完的底板和墙根混凝土再次受振捣，同时注意振捣棒不要插入已初凝的底板混凝土内。

（3）钢筋保护层厚度不够造成渗漏防治：底板外侧、外墙外侧钢筋保护层厚度不应小于40mm，施工放样、加工、绑扎钢筋时应取负差，避免钢筋由于胀模造成几乎无保护层。

（4）穿墙支模螺栓处理不当造成裂缝防治：在施工时对穿墙螺栓做好防腐处理;宜采用螺栓加堵头做法，拆模后应采取加强防水措施將留下的凹槽封堵密实。

（5）外墙钢筋密集区裂缝防治：采用同强度等级的细石混凝土或流动性强的自密实混凝土进行浇筑，保证混凝土浇捣密实。

（6）施工缝、后浇带裂缝防治：地下室留置水平施工缝时，应设置止水钢板，位置须高于底板30cm以上。

（7）根据测温记录和气象预报确定拆模时间，保证混凝土内外温差不超过25℃，温度陡降不超过10℃，拆模后应注意覆   （下转153页）

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盖和及时养护。

（8）对地下室混凝土结构而言，养护既是一个重要环节，又是容易被施工方忽视的薄弱环节。砼浇筑后，必须在12h内覆盖保温保湿养护到14d。地下室底板宜采用蓄水养护，蓄水高度2～3cm。外墙混凝土的暴露面大，养护困难，受阳光直射、气候变化以及风吹等因素影响，因此建议板墙在拆模后立即挂麻袋进行保湿养护。

6.结束语

上述总结了地下室混凝土结构裂缝产生的原因分析及防治的主要措施，由于本人水平及经验有限，很多具体细节尚须进一步研究和探索，并希望在以后的工作中继续提高。

参考文献：

[1]GB 50010-2010，混凝土结构设计规范[S];

[2]GB 50204-2002，混凝土结构工程施工质量验收规范[S];

[3]甘霖.地下室混凝土墙裂缝控制及处理方法.山西建筑，2009，35（9）.