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［摘 要］ 由于裂縫的存在和發(fā)展常會(huì)使內(nèi)部的鋼筋等材料產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋等混合材料的承載能力、耐久性等，影響建筑物外觀、使用壽命，嚴(yán)重威脅到生命安全，本文敘述了裂縫的成因和處理方法，并提到了預(yù)防地下室混凝土裂縫的幾點(diǎn)建議。

 ［關(guān)鍵詞］地下室；裂縫；處理方法

0 前言

近幾年來(lái)，隨著混凝土設(shè)備的迅速發(fā)展，越來(lái)越多的民用建筑、橋梁結(jié)構(gòu)物在澆筑過(guò)程中普遍采用了攪拌站、攪拌樓集中拌制，混凝土是由砂石骨料、水泥、水及其外加劑混合而成的非勻質(zhì)脆性材料。隨著混凝土施工、本身變形和約束等一系列問(wèn)題，使混凝土裂縫成了土木、水利、橋梁、隧道等工程中常見(jiàn)的工程病害。由于裂縫的存在和發(fā)展常會(huì)使內(nèi)部的鋼筋等材料產(chǎn)生腐蝕，降低鋼筋等混合材料的承載能力、耐久性和抗?jié)B能力，影響建筑物的外觀、使用壽命，嚴(yán)重威脅到人民的生命、財(cái)產(chǎn)。因?yàn)榛炷亮芽p的種類(lèi)多種多樣，我們這里只談一下高層地下室剪力墻裂縫的成因和處理辦法。

1 工程實(shí)例

太 原市萬(wàn)柏林區(qū)漪汾街附近某高層建筑，地下室二層，地上 28 層，全框架結(jié)構(gòu)，建筑面積約為48000m2，其造型復(fù)雜，高為 89m，混凝土墻東南兩面長(zhǎng)度分別為 46m 和 55m，地下室間距為 6～7.8m，層高4.8m，地下室混凝土墻厚 300mm，2014 年 10 月開(kāi)始施工，2015 年底主體完工。

該地下室二層剪力墻東側(cè)澆筑后，為加快模板周轉(zhuǎn)，養(yǎng)護(hù) 3 天后，開(kāi)始拆模，未發(fā)現(xiàn)裂縫產(chǎn)生，當(dāng)澆筑地下室一層后，發(fā)現(xiàn)東墻有裂縫產(chǎn)生，多為豎向裂縫，有 6 條，墻的兩側(cè)則是向墻端呈 45°向上的斜裂縫，裂縫具有中間寬，兩頭尖滅的特點(diǎn)，在門(mén)窗洞口處有 2 條以 45°向上的斜裂縫，具有“下大、上尖滅”的特點(diǎn)。

2 裂縫產(chǎn)生的原因

（1）結(jié)構(gòu)本身的原因：地下室墻是澆筑在混凝土底板或筏基底板上，底板或筏板對(duì)新澆筑的墻體混凝土有很大的水平阻力，底板或筏基底板大塊混凝土對(duì)墻體的強(qiáng)勁約束是導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的最本質(zhì)原因。

（2）設(shè)計(jì)問(wèn)題的原因：設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)溫度變化、混凝土收縮引起的變形、在約束條件下因溫度收縮變形引起的溫度收縮應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)和開(kāi)展的影響沒(méi)有考慮或考慮甚少。GB 50010—2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：

 現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻伸縮縫的最大間距為 20～30米，但實(shí)際工程中墻長(zhǎng)均超過(guò)此規(guī)定，更有甚者，一些工程設(shè)計(jì)突破了規(guī)范規(guī)定外，地下室墻的水平鋼筋仍按構(gòu)造配置，這是出現(xiàn)裂縫的又一因素。混凝土收縮，從裂縫特征看出大部分屬于收縮裂縫。地下室混凝土剪力墻收縮較多的主要原因有水泥用量過(guò)多、養(yǎng)護(hù)不良等，

（3）溫差過(guò)大：該建筑物施工時(shí)正值冬季，晝夜溫差較大，根據(jù)施工情況和裂縫形狀，該建筑物所形成的裂縫應(yīng)為溫度收縮、膨脹裂縫，呈垂直型發(fā)育，因當(dāng)時(shí)氣溫劇降，模板之間保溫較差，因此混凝土變形遭受剛度、強(qiáng)度較大的約束是，構(gòu)件產(chǎn)生拉應(yīng)力。

（4）施工養(yǎng)護(hù)的原因：墻體結(jié)構(gòu)的散熱面大、與空氣接觸面大，水分蒸發(fā)相對(duì)較大。加以墻體混凝土澆筑時(shí)，一般混凝土的降溫階段尚未完成，底板溫度還高于環(huán)境溫度，這就加劇了新澆筑混凝土的水分蒸發(fā)。即使完成規(guī)定時(shí)期的養(yǎng)護(hù)，在一定時(shí)期內(nèi)，墻體暴漏在空氣中，收到環(huán)境溫度，濕度變化影響，已有的裂縫在一定程度內(nèi)也會(huì)有發(fā)展和變化，也可能有新的裂縫產(chǎn)生。

3 裂縫的處理方法

3.1 充填法

沿裂縫切出 15～20mm 的 V 型槽，常用材料有環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、氰凝、聚氨酯類(lèi)等?；炷帘砻鎽?yīng)堅(jiān)實(shí)、清潔，有的表面根據(jù)材料要求還要求干燥。以涂抹環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)為例，其處理要點(diǎn)是先清潔需處理的表面，然后用丙酮或二甲苯或酒精擦洗，待干燥后用毛刷反復(fù)涂刷環(huán)氧漿液，每隔 3～5min 涂一次，至涂層厚度達(dá)到 1mm 左右為止。國(guó)外曾報(bào)道用這種處理方法的環(huán)氧漿液滲入深度可達(dá) 16～84mm，能有效防止?jié)B漏。

3.2 灌漿法 

灌漿材料常用的有環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中環(huán)氧類(lèi)材料來(lái)源廣，施工較方便，建筑工程中應(yīng)用較廣；甲基丙烯酸甲酯粘度低，可灌性好，擴(kuò)散能力強(qiáng)，不少工程用來(lái)修補(bǔ)縫寬≥0.05mm的裂縫，補(bǔ)強(qiáng)和防滲效果良好。環(huán)氧樹(shù)脂漿液和甲基丙烯酸酯類(lèi)漿液配方可參考 CECS25:90 《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》。灌漿方法常用以下兩類(lèi)：一類(lèi)是用低壓灌入器具向裂縫中注入環(huán)氧樹(shù)脂漿液，便裂縫封閉，修補(bǔ)后無(wú)明顯的痕跡；另一類(lèi)是壓力灌漿，壓力常用 0.2～0.4MPa。此工程用水溶性聚胺酯處理地下室混凝土裂縫，雖然裂縫較寬，滲水較嚴(yán)重，經(jīng)用聚胺酯灌漿處理后，再無(wú)滲漏。

4 預(yù)防地下室混凝土墻裂縫的幾點(diǎn)建議

 混凝土本身是帶裂縫工作的材料，混凝土熱脹冷縮是不可抗拒的自然規(guī)律，干縮濕漲是混凝土的本性，而混凝土的結(jié)構(gòu)又是處在復(fù)雜多變的環(huán)境和約束條件之中。因此，影響混凝土裂縫發(fā)生和發(fā)展的因素很多，尤其混凝土墻體裂縫是控制的重點(diǎn)，也是當(dāng)前的一大技術(shù)難題。裂縫控制是涉及到多學(xué)科、多方面的系統(tǒng)工程。著名裂縫專(zhuān)家王鐵夢(mèng)教授對(duì)混凝土裂縫控制提出了放和抗的觀點(diǎn)，這是對(duì)裂縫控制最本質(zhì)的闡述?！胺拧笔墙档蛯?duì)結(jié)構(gòu)的約束程度，使產(chǎn)生的約束應(yīng)力小于當(dāng)時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度，防止裂縫產(chǎn)生。“抗”是提高混凝土結(jié)構(gòu)本身抵御裂縫產(chǎn)生的能力，或提高結(jié)構(gòu)的抗裂能力，根據(jù)這一原則，在當(dāng)前的認(rèn)識(shí)水平上，從設(shè)計(jì)、材料、施工及使用方面關(guān)注裂縫的控制，使降低裂縫的出現(xiàn)在一定程度上得到緩解。

4.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)

（1）根據(jù)墻體裂縫的特點(diǎn)，宜在墻中部三分之一墻高的范圍，在附壁柱和暗柱的柱墻交接部位增加細(xì)而密的水平構(gòu)造配筋，以控制豎向裂縫及 45°方向裂縫。

（2）合理設(shè)置后澆帶，合理劃分溫度區(qū)段，以減小混凝土收縮應(yīng)力。

（3）加強(qiáng)水平鋼筋的配置。應(yīng)注意三個(gè)問(wèn)題：第一，水平鋼筋保護(hù)層應(yīng)盡可能小些；第二，防裂鋼筋的間距不宜太大，可采用小直徑鋼筋小間距的配筋方式；第三，考慮溫度收縮應(yīng)力的變化加強(qiáng)配筋。將水平鋼筋置于豎向鋼筋之外是有效的裂縫控制措施。

（4）在確定混凝土強(qiáng)度等級(jí)時(shí)，宜采用 60 天或 90 天后期齡期強(qiáng)度，可以在滿足設(shè)計(jì)對(duì)承載能力和抗?jié)B要求的前提下減少水泥用量，從而減小混凝土的溫度收縮變形和應(yīng)力。

4.2 優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)

優(yōu)化配合比是在保證設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度等級(jí)、抗?jié)B等級(jí)、耐久性、良好的施工性能的前提下，采用較低的水泥用量、較小的水膠比配制出混凝土水化熱相對(duì)較低、體積收縮相對(duì)較小，有利于墻體裂縫控制的混凝土。

4.3 施工方面措施

（1）模板選用：特別注意模板的牢固和嚴(yán)密、鋼筋保護(hù)層的控制，對(duì)外露面積較大的混凝土墻體、氣溫變化劇烈的季節(jié)以及冬季不宜使用鋼模板。選用木模時(shí)，應(yīng)充分濕潤(rùn)，以利保濕和散熱。

（2）嚴(yán)格控制混凝土施工質(zhì)量，盡量降低不均勻性。除控制混凝土制備和運(yùn)輸中的質(zhì)量外，還要注意混凝土澆筑時(shí)防止離析，有序的組織分層澆筑、適度振搗，以免墻內(nèi)出現(xiàn)薄弱面而產(chǎn)生裂縫。

（3）根據(jù)測(cè)溫記錄和氣象預(yù)報(bào)確定拆模時(shí)間，保證混凝土內(nèi)外溫差不超過(guò) 25℃，溫度陡降不超過(guò) 10℃ 拆模后應(yīng)注意覆蓋和及時(shí)養(yǎng)護(hù)。

（4）做好混凝土早期保濕養(yǎng)護(hù)。應(yīng)保持混凝土表面持續(xù)濕潤(rùn)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于施工規(guī)范的規(guī)定。對(duì)拆模較早或出于風(fēng)口部位的墻體，注意水分蒸發(fā)對(duì)裂縫產(chǎn)生的不良影響，宜采用“小水慢淋”保濕養(yǎng)護(hù)，最好采用涂刷養(yǎng)護(hù)液防止水分蒸發(fā)。盡可能抓緊地下結(jié)構(gòu)的驗(yàn)收和回填，減少混凝土墻體在大氣中的暴露時(shí)間。