建筑物地下室底板渗水裂缝的处理与控制要点分析

崔泽，陈家缘，肖少鸿

（中国建筑第二工程局有限公司，广东深圳 518107）

1 引言

许多建筑物为了满足使用者的要求，通常会设置地下室，方便车辆停放以及其他用途。建筑物地下室底板通常采用混凝土结构，由于混凝土会用到大量水泥，水泥在熟化过程中产生水化热，导致混凝土内部温度升高，内外温度差异较大，在使用过程中容易产生裂缝，同时还有可能导致底板渗水问题，影响建筑物地下室的正常使用。因此，要采取切实可行的措施解决建筑物地下室底板裂缝渗水问题，需研究其产生的原因，从根本上防止裂缝出现，提高建筑物地下室混凝土结构的安全性与稳定性，使建筑物的使用功能更加健全，为建筑物使用者提供更安全、更可靠的保障。

2 建筑物地下室底板产生裂缝的原因分析

2.1 水泥水化热较大

建筑物地下室底板施工通常采用水泥用量较多的混凝土，可以有效增强地下室底板的结构强度。但是，水泥水化过程中会产生大量的热量，据有关数据显示，每克水泥在水化作用中释放的热量大约为501 J，混凝土内部温度升高至大约80～90 ℃时，内部热量不易散发，内部温度远高于外部温度，两者温度差异变大，混凝土结构产生较大的温度应力与温度变形，如果温度应力与变形值超出允许范围，会导致混凝土结构出现裂缝。因此，建筑物地下室底板混凝土内部的温度与混凝土采用的水泥类型、用量有直接联系，当混凝土内部温度与外部温度相差较大时，温度应力越大，出现裂缝的可能性就越高。

2.2 外界温度的影响引起裂缝

在浇筑建筑物地下室底板混凝土的过程中，容易受到外界气温变化的影响，这种影响通常呈现为外界气温越高，混凝土浇筑温度越高；反之外界气温越低，混凝土浇筑的温度也越低。当气温迅速下降时，外层混凝土内部温度也会呈梯度式下降，从而形成温度差异及温度应力，导致地下室底板大体积混凝土产生裂缝。

2.3 内部温度变化造成裂缝

由于在混凝土的硬化过程中会产生大量的水化热，再加上地下室底板体积大、厚度厚，结构内部的热量不易散热。当混凝土内部温度到达峰值后，水化热逐渐减少，结构表面的温度逐渐降低，但是结构内部的降温速度比表面降温速度慢很多，由此形成的温度应力大于混凝土的抗拉强度时，会导致结构裂缝，并且裂缝会随着温度的变化扩张或合拢。

3 建筑物地下室底板渗水裂缝的处理措施

建筑物地下室底板发生裂缝渗水的处理方法通常有表面涂抹与贴补法、填充法、灌浆法以及结构补强法等。本文结合工程案例，具体探讨地下室底板发生渗水裂缝的处理方法。

某建筑工程地面以上共25 层，地下2 层，地下室宽度与长度分别为200 m 与220 m，地下室负1 层采用空心板结构，顶板采用厚实心板结构，本项目地下室底板出现裂缝渗水的原因主要是温度变化、混凝土收缩。对建筑地下室底板进行随机钻取芯样，当芯样钻穿抗水板时，发现有地下水渗出板面，测得地下室底板板顶标高低于地下水位大约0.69 m。随机钻取芯样的结果显示，本工程地下室底板芯样混凝土密实，芯样钻穿板厚，通过测量可得底板的厚度分别为0.39 m、0.37 m、0.38 m、0.47 m、0.51 m。根据前期测量与数据计算，针对不同程度的裂缝，本工程采用以下几种方法对地下室底板裂缝进行处理。

3.1 表面涂抹与贴补法

在地下室底板裂缝的表面进行涂抹与贴补是一种常见的裂缝处理方法，主要适用于细且浅、不渗水、不伸缩、不扩大的裂缝。这类裂缝的开裂程度较小，裂缝宽度不超过0.2 mm，灌浆不易进入，采用表面涂抹法可以用修补材料抹涂裂缝表面，阻止裂缝继续扩大。在涂抹过程中，先用钢刷打毛表面，冲洗后等待表面干燥，再采用环氧树脂填充表面气孔，涂抹修补材料，修补材料可以采用环氧树脂或者丙烯酸橡胶。表面贴补主要是采用土工膜或其他防水片在底板裂缝表面进行贴补，如果地下室底板出现大面积渗水，但是渗水程度较轻,难以确定渗水位置，可以采用这种方法。针对该工程中地下室底板裂缝宽度小于0.2 mm 的裂缝，采用这种方法进行处理。

3.2 填充法

填充法主要是采用修补材料直接填充裂缝，适用于裂缝宽度在0.2～0.3 mm 的裂缝。可以在裂缝顶部开成U 形槽或者V 形槽，然后将槽内清洗干净，等待槽表面干燥之后，涂一层界面处理剂或者较低黏度的树脂，增强填充物与原混凝土表面的黏结力。在填充过程中，从槽口直接向裂缝内部灌入不同黏度的树脂，从而有效阻止裂缝渗水问题。针对该工程中底板裂缝宽度为0.2～0.3 mm 的裂缝，采用填充法进行裂缝处理。

3.3 灌浆法

灌浆法的应用范围较广，本工程中应用灌浆法修补裂缝宽度为0.3～0.5 mm 裂缝。

1）在注浆前，要先密封裂缝周边，并把裂缝表面的灰尘与污垢清理干净，然后根据裂缝走向预埋灌浆嘴（止水针头）。采用结构轻巧的注浆器，从上到下，从水平缝一端到另一端，在裂缝腔内慢慢压入注浆料，用注浆器在裂缝腔内注入黏度低、强度高、具有良好渗透性的裂缝修补胶液，将裂缝通道封闭，避免裂缝进一步扩大[1]。

2）针对本工程地下室底板后浇带新旧混凝土交界地方产生的裂缝，工程采用板处理方案，具体如图1 所示。在裂缝交接处中心采用抗浮钢丝网片，左右各钉一颗钢钉，并利用黏性聚合物改性沥青防水卷材进行裂缝修补。

图1 板处理方案（单位：mm)

3）针对本工程地下室底板面层渗水，采取开槽疏水的方法，将底板与面层之间的水引入附近的集水坑中，底板面层开凿示意图如图2 所示。

图2 底板面层开凿示意图（单位：mm）

3.4 结构补强法

结构补强法主要是针对因外部荷载造成的裂缝以及开裂时间较长却没有及时采取处理措施的裂缝，这类裂缝会对混凝土结构的强度造成影响，可以采取锚固补强法、预应力锚固法、置换混凝土法进行裂缝修补[2]。

本工程根据裂缝开裂程度，分别采用相应的处理方法进行防渗堵漏，确保地下室底板混凝土结构不受破坏，不影响建筑物的安全性与稳定性。

4 建筑物地下室底板渗水裂缝处理过程中的技术要点分析

4.1 合理控制混凝土内部与外部温度差异

为了避免地下室底板出现裂缝，最核心的问题是控制混凝土内外部的温度差异，降低混凝土的温度应力与温度变形。选择水泥品种时，优先选择水化热较低的水泥，并适度减少水泥用量，可以采用矿渣硅酸盐水泥。地下室底板混凝土浇筑应在室外温度低于28 ℃时进行。在夏季高温时，由于混凝土入模温度较高，可在混凝土搅拌过程中添加冷水以及适量的粉煤灰降低混凝土温度，还可以采用遮盖布将骨料遮盖起来，防止高温暴晒。在地下室底板混凝土浇筑之后进行温度测量，如果温度过高，可以采用蓄水法或者人工降温法进行降温，将混凝土内外部的温度差异控制在25 ℃以内。

4.2 优化混凝土配合比

地下室底板混凝土的干缩变形与水泥用量联系密切，当水泥的用量达到350 kg/m3时，地下室底板产生裂缝的可能性较大。因此，为了控制地下室底板裂缝，要科学控制水泥用量，优化混凝土配合比，水泥与砂的配合比为1∶1，水灰比控制在最低0.4，最高0.5，防水剂用量为水泥用量的5%。在水泥水化过程中所用到的水量大约为水泥重量的25%，其余一部分水被离析出来，留在底板孔隙中，影响地下室底板混凝土干缩变形。为了避免单位用水量对混凝土干缩造成的影响，需要减少单位用水量，添加适量的减水剂，用于减少水泥用量以及单位用水量，降低混凝土收缩值，防止微裂缝的发展[3]。

4.3 注意施工细部预防

在地下室底板施工过程中，要特别注重细节的裂缝预防处理。（1）在地下防水层与底板施工过程中，地下水位必须控制在基底以下大约5 m。（2）为控制底板裂缝，支撑楼板面层钢筋的支架间距有一定要求，当采用φ6 mm 的分布筋时，支架间距不超过0.5 m；采用φ8 mm 的分布筋时，支架间距不超过0.8 m。同时，支架要与受支撑的钢筋牢固地绑扎在一起，如果地下室底板厚度≤0.2m，支架可以采用φ10 mm 的钢筋制作；如果底板厚度＞0.2m 且＜0.3m，支架采用φ12 mm 的钢筋制作，预防地下室楼板面层开裂。（3）对于施工缝与后浇带，在施工缝处继续浇筑混凝土之前，要将混凝土表面的浮浆杂物、疏松石子清除干净，采用洒水方法让表面保持湿润状态，用刷子均匀地喷刷水灰比为0.6 的水泥浆，再铺抹厚度为20～30 mm的水泥砂浆，及时浇灌混凝土。地下室后浇带混凝土采用蓄水法进行养护，养护时间需多于28 d。地下室底板混凝土浇筑采取分层连续进行的方式，振捣密实，拆模后应及时覆盖，养护时间不少于14 d。在混凝土表面可以用麻袋或草袋覆盖起来，避免混凝土表面热量扩散过快，控制温差应力。（4）科学埋设滤水层与防水层，在建筑物地下室需要设置一定数量的明沟，盲沟两边用水泥砂浆建立坡道，找平和压光底板表面，并在找平层上增加柔性防水层，做好防滤水处理。

5 结语

建筑地下室底板渗水裂缝处理是一项系统性工程，在前期施工过程中要注意做好防水处理，从防水与堵漏两方面进行，采取科学合理的处理方法，封堵渗漏裂缝，对裂缝表面进行封胶，合理控制热胀冷缩反应引起的底板温度裂缝，选择恰当的解决方法与处理技术，切实解决我国建筑物地下室底板渗水裂缝问题，推动我国高层建筑的不断发展。