关于地下室墙体裂缝产生的原因分析及措施

【摘要】近年来高层建筑不断增多,地下空间的开发利用逐渐加强,然而地下室裂缝导致渗漏水的现象非常严重,有的甚至影响到建筑物的使用功能和安全。

本文对地下室墙体裂缝产生原因及防治措施进行介绍。

毕业论文网   【关键词】地下室墙体裂缝防治措施         近年来,随着我国经济的快速发展,城市建筑事业迅速发展,各种高层建筑、超高层建筑越来越多,在城市用地紧张的局面下,越来越多的建筑都向地下发展,因为地下室建筑与地上建筑不同,往往建筑面积较大、体积较大,施工的不可预见性,导致施工容易出现一些质量问题,如出现裂缝渗漏、伸缩缝间距设置不当等问题,从近几年来地下室建设情况来看出现裂缝属于一种质量通病,它不断破坏了建筑物的整体性、耐久性和防水性,同时还影响了建筑物的正常使用,在墙体开裂以后,地下室外部水压力作用下,地下水渗透混凝土,导致钢筋锈蚀,最终降低了建筑物的结构强度,从而缩短了建筑物的使用寿命,本文就从地下室墙体裂纹产生的原因分析,提出一些解决措施。

一、地下室墙体裂缝特征和形式   1、地下室墙体裂缝的主要特征   (1)根据结构受力,高层建筑地下室出现裂缝一般都为竖向裂缝,并且裂缝长度贯穿于整个墙体

(2)竖向裂缝中较宽、两端较细,这是因为两端受到的约束应力较小,而中部受到的应力较大,并且裂缝往往出现墙体中部。

(3)墙体裂缝的宽度一般不大,大多数裂缝的宽度都小于0.3mm。

2、裂缝的主要形式   混凝土墙面出现裂缝的原因很多,包括混凝土水化产生裂缝、降温出现温差裂缝、外力作用所出现裂缝等。

(1)混凝土干缩裂缝   这种裂缝主要出现混凝土浇捣完成后,因为在振捣过程中,混凝土内部的水分会泌水流出,在阳光照射下蒸发,表面快速干燥出现了干缩裂缝,这种情况在夏季尤为明显。

混凝土干缩裂缝的大小与水泥用量、水灰比有很大的关系,如果水灰比较大,干缩性越严重,干缩裂缝一般在表面出现,呈不规则和不连续状。

(2)水化产生温度裂缝   在混凝土浇筑过程中,水泥水化产生大量的热,如果这些热量不能及时的排除,在内部聚集到一定程度就会出现温度应力,并且早期的混凝土强度较低,当温度应力超过了混凝土的抗拉强度就会出现温度应力裂缝

根据实际监测,在水化热过程中,混凝土内部的温度会高达60℃,而地下室温度一般只有15℃,巨大的温差就会导致墙体出现温度裂缝,尤其是在组织与墙体交接处,最容易出现裂缝

(3)外力引起的墙体裂缝   地下室上部需要承受巨大的荷载,如果没有做好地基处理,墙体施工,上部的巨大压力就可能导致墙体早期出现裂缝地下室墙体受到外力主要以以下几个方面:①地基基础不均匀沉降产生墙体和梁板结构裂缝;②墙体模板没有做好拆除工作,或者两侧模板拆除不协调,导致未拆除模板的一边产生了侧压力,在混凝土初凝早期最容易出现裂缝;③墙体外侧填土过早,导致墙体向内部挤压,出现墙体裂缝

二、地下室墙体裂缝原因   1、设计方面的原因   在《混凝土结构设计规范》(GB10—89)中规定:对于现浇钢筋混凝土墙,伸缩缝的最大间距为20—30m,但是在地下室施工过程中,大部分的伸缩缝长度都超过了这个间距,为了达到设计规范的要求,在地下室墙体钢筋设置中,往往按照构造进行配筋,当墙体受到温度应力收缩时,这种应力超过了混凝土的抗拉强度就会产生巨大的竖向裂缝

2、施工因素   在地下室混凝土浇筑施工前,应该做好配合比设计,如果选择的原材料质量不符合设计要求,配合比设计不当或者施工配合比没有做好调整,掺合料的使用控制不当、坍落度控制差,混凝土浇筑完成后养护不当都会导致混凝土的收缩加剧,最终出现裂缝

夏季高温施工无降温措施,混凝土拌和物入模温度大于28℃,当夜晚气温下降时产生的内外温差大而引起混凝土产生裂缝

混凝土施工配合比不当,混凝土坍落度控制不好,施工过程中任意加水,增大混凝土的收缩而产生混凝土裂缝

混凝土浇筑方法不当,如采用泵送施工混凝土时,不是分薄层连续浇筑,而是一段墙体混凝土一次浇筑到墙顶,再移动铺料管浇筑下一段墙体混凝土浇筑速度快,振捣不密实,振捣不均匀,造成墙体混凝土不均质,各质点受力不均匀,混凝土墙体容易出现裂缝

混凝土养护不良,没有采取措施控制混凝土墙体朝光面和背光面温度的差异,没有采取措施控制混凝土昼夜温度差异,混凝土出现温度差异而引起混凝土裂缝

地下室墙暴露时间长,薄而长的地下室墙对温度、湿度变化较敏感,地下室施工完成后,不能及时回填土,常因温度收缩应力引起混凝土墙开裂。

3、温度变形因素   混凝土属于一种非匀质材料,热胀冷缩性质明显,经过试验发现其温度线膨胀系数一般为1×10—5/℃,在温度变化时,会在混凝土内部产生巨大的温度变形,包括混凝土内外温差、昼夜温差、日照下的混凝土阴阳面的温差,拆模过早即气候突变引起的温差

(1)温度差所引起的变形是最容易忽视的,在早期水泥水化热过程中,施工技术人员可能对内外温差进行了合理控制,但是内部水化热是一个持续的过程,在初凝完成后还是会产生一定量的释放,如果这个时期没有做好控制,也会存在温度应力的影响,尤其是当模板拆除以后,混凝土外表面的温度会迅速下降,混凝土发生收缩,产生巨大的温度差,当内外温度应力超过了混凝土的抗拉强度就出现裂缝

(2)气候突变引起的温度变形。

炎热的夏季,暴雨频繁,高温下的混凝土墙体受雨淋后温度骤降,在较短的时间内形成较大的温度应力,结构物没有足够的时间调整应力分布,极易形成广泛性裂缝

三、墙体裂缝防治措施   1、设计方面   (1)设计人员应该根据设计规范进行合理设计,保证伸缩缝的间距满足规范要求,如果不能满足要求,应该采取合理的措施进行处理,如根据《混凝土结构设计规范》(GBJ10—89)第6.1.1条规定:位于气候干燥的地区、夏季炎热、暴雨频繁的地方应该根据实际经验适当减小伸缩缝的间距。

(2)设计人员应该从全局来考虑地下室设计,保证结构整体性、防水性、抗震性都能满足要求,在设计过程中应该尽量设置后浇带,这样可以有效的减小伸缩缝的间距,保证后浇带密封的时间满足要求。

2、材料措施   所使用的材料对地下室裂缝有很大的影响,应该选用合适的材料,如水化热低、收缩率较小的水泥,含泥量小的砂石,选择合适的添加剂。

3、施工方面   (1)模板选用:对外露面积较大的混凝土墙体、气温变化剧烈的季节以及冬季不宜使用钢模板。

选用木模时,应充分湿润,以利保湿和散热。

(2)混凝土浇筑和振捣:在混凝土浇筑过程中,应该分层浇筑,保证浇筑连续,随浇随捣,在振捣过程中应该有效的排除混凝土内部多余的水分,排除混凝土内部的空气,确保混凝土的密实度,从而提高混凝土与钢筋的粘结能力,提高混凝土的抗拉强度。

(3)做好混凝土的养护   混凝土浇捣完毕后,应该做好保温和养护工作,这是混凝土强度提高的方法,在养护过程中,做好温度控制,主要是保证混凝土内外温差不能过大,降低混凝土出现温度应力的情况;混凝土浇捣完毕后,同时要浇水湿润,覆盖麻袋,防止表面的水分过早的散失,提高混凝土的养护效果。

四、结束语   综上所述, 虽然产生墙体裂缝的因素很多, 但是, 只要我们严格执行有关规范, 从生产、设计、施工各方面层层把关, 采取有效的控制措施, 针对开裂原因对整体进行设计, 精心施工就会消除墙体裂缝的通病。

参考文献:   【1】付建国《地下室墙体裂缝原因及防治措施》2008年   【2】付见兴《浅谈地下室墙体裂缝产生与防治》2007年   【3】白国灿 何卫军《混凝土地下室墙体裂缝分析及预防措施》2007年。

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