浅谈钢筋混凝土地下室裂缝问题分析|现浇钢筋混凝土楼板

　　 摘要：随着国民经济的发展，城市建设及用地相对紧张的现状，地下停车场、商业用房以及其它多用途的建筑物越来越多，而地下部分其结构一般均由钢筋混凝土现浇而成，而混凝土结构的裂缝是不可避免的。
　　关键词：钢筋混凝土 地下室 裂缝问题 分析
　　Abstract: along with the development of national economy, urban construction and land use of the present situation of relatively nervous, underground parking lot, commercial housing and other multipurpose building more and more, and the structure of underground general all by cast-in-situ reinforced concrete and become, and the cracks of the concrete structure is inevitable.
　　Keywords: reinforced concrete basement the crack problem analysis
　　
　　
　　中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：
　　一、设计方面
　　在一般工程设计中，设计者往往重视荷载作用下的承载力计算，当构件断面配筋率满足规范构造要求时，常忽视荷载作用下构件的挠度和裂缝验算；变形荷载尽管是产生裂缝的主要原因。却因无规范强制要求、计算依据充分而不进行设计计算。在施工阶段，施工单位只能根据自己的经验和借鉴参考资料制订控制裂缝的措施，这种措施由于缺乏设计者的参与而是非系统性的，因而不可避到面免地带有片面性、盲目性，致使最终效果不理想。
　　⑴混凝土强度等级。随着建筑材料的开发及混凝土技术的进步，高性能(尤其高强)混凝土发展迅速。高层建筑地下室的混凝土设计强度等级已达C30～C80，现行规范对混凝土强度评定以28d 标准养护试件的强度值为准，而事实上在工程交付后基础才能达到设计允许的使用荷载，因此基础的早期强度无须在28d 达到设计强度等级标准值。
　　⑵钢筋配置。对于强度等级高、厚度较大的地下室多跨连续顶板，当边长在30m 以上时，宜采用连续式双层配筋，钢筋间距不宜大于150mm，配筋率不宜小于0.1％；现浇楼板内布置管线时，其设计厚度不宜小于110mm．且应避免管线立体交叉。对于钢筋混凝土梁的腰部构造筋，《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002) 第10．2．16 条规定“当梁的腹板高度超过450mm 时，在梁的两侧面沿高度配置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋的截面积不应小于腹板截面积的0.1％，且间距不宜大于200mm”。这种配筋构造对于梁的抗裂是很有益处的。
　　⑶结构形式。在建筑设计允许的情况下，尽量不采用大截面框架柱与墙体连接的结构形式，以使应力相对均衡、减少约束。若非使用功能所需，不宜采用超长超宽结构。
　　二、施工方面
　　⑴泵送混凝土。泵送混凝土的工艺特性要求混凝土具有较大的流动性、较好的和易性及合适的粗骨料粒径(一般在31.5mm 以下)，在同等级混凝土强度条件下，泵送混凝土的水灰比、水泥用量、用水量、砂率比普通混凝土明显增大，这对裂缝控制是非常不利的，其收缩变形要比普通混凝土的收缩变形大一倍多。要改善这一状况，采用较低的坍落度和掺入外加剂及粉煤灰是有效的方法。由于地下室基本位于地面以下，又是较厚大构件，采用120～150 mm 的现场泵送坍落度是适宜的，但不可盲目强调可泵性而使混凝土产生许多负面效应。
　　⑵施工季节的选择。从土石方工程及大体积混凝土的质量控制来看，在春秋、初冬进行地下室施工是比较有利的：一方面避免雨雪对地下工程的影响；另一方面可获得适宜的入模温度和养护环境，这对裂缝控制是非常重要的，同时可大大降低技术措施费用。
　　⑶混凝土的养护。以下介绍几种对裂缝控制切实有效的养护方法。①底板蓄水养护。随着底板混凝土的浇筑，在混凝土终凝后分区进行蓄水，中间挡水坎可用低强度等级砂浆砌2 皮1 20 mm 厚红砖。周边利用墙体与底板的施工缝。此方法既能避免混凝土早期收缩，使其充分水化，又能起到蓄热保温作用。但在冬期施工阶段不宜采用。②墙体晚拆模养护。在正常气温条件下，墙体模板可在混凝土浇筑完1～2d 内拆除．但这对于混凝土强度等级高、截面厚的长墙的裂缝控制是不利的。长墙由于具有线长、面大、不存水、受风影响大等特点，养护起来较困难。长墙模板拆除时间应控制在7d 以上。环境为正温时，在混凝土浇筑24h 后将对拉螺栓松动或抽掉，使模板与墙面脱离约2mm，适时从上口注水，保持混凝土湿润，拆模后继续用湿麻袋紧贴墙体养护14d 以上；环境为负温时保持模板不动，以保温保湿；墙体上口用麻袋覆盖。此方法简单易行、节约用水、减少用工、降低温度梯度，因而效果较好。
　　⑷温度控制。对于底板、挡墙、厚截面梁等易产生较大水化热温升的构件。不仅要控制升温阶段混凝土的内外温差及绝对温升，更应控制降温阶段的降温速度，不大于3℃／d。绝对温升大于30℃时降温速度宜小于1.5。C／d，以尽可能发挥混凝土的应力松弛效应。同时要严防寒流袭击。
　　⑸后浇带设置。底板一般具有配筋量大、钢筋间距小、养护条件好、地基对底板约束较小(岩石地基及桩基除外)的特点，这对裂缝控制是有利的。考虑基础的整体性、防水性及施工方便。厚度为1．5 m以下、长边小于60 m 的底板不宜留后浇带；厚度1．5 m 以上，而采取了有效的降温措施时，也不宜留置后浇带；长边大于60m 的底板宜采用设置膨胀加强带的方法避免裂缝。
　　⑹墙体与顶板的浇筑。为了减弱墙体对顶板的约束，在墙体高度小于5m，且混凝土浇筑能力满足连续施工的情况下，墙体混凝土宜与顶板混凝土整体浇筑。当整体浇筑有困难时，应在施工缝上下各配置4 根16 mm 以上的变形钢筋(施工缝在暗梁下口时只在缝下配置)，以抑制裂缝发生。
　　⑺二次振捣及抹压。新浇筑的混凝土在表面水分不断蒸发且得不到及时补充的情况下，易出现塑性收缩裂缝，同时在钢筋位置易出现沉降裂缝。消除这种裂缝的方法除优化配合比、及时覆盖保水以外。可采用混凝土初凝前二次振捣及间隔抹压2～3 遍，此方法还可增大混凝土的密实度。
　　三、材料方面
　　⑴水泥。近年来，受片面追求早期强度的影响，早强水泥充斥市场，在许多地方矿渣水泥、粉煤灰水泥及中低热硅酸盐水泥等很难买到，中小型工程又达不到定购条件，因此不得不使用早强水泥。早强水泥一般通过加大石膏掺量和提高水泥细度两个途径实现，因此在选择水泥厂家及品种时，不仅要对其强度和安定性进行检测，也不能忽视对凝结时间和细度的检测。
　　⑵粗骨料。粗骨料除应满足现行质量标准外，应注意石料的连续级配和粉碎的颗粒形状，减少针、片、粉的含量，减小混凝土的水泥浆量和提高浆体与石料的粘绪陛能创造条件，从而减小混凝土的收缩和提高其抗裂能力。
　　⑶细骨料。影响混凝土抗拉强度和收缩的主要因素是含泥量混及细度模数，含泥量同时严重影响混凝土的抗渗因此要对砂源多方选择，对含泥量较低但含有泥块及杂质的砂子，应严格挑捡或过筛处理。在粗骨料级配合理、拌合物满足施工性能的情况下，较低的砂率对减少收缩有利。
　　⑷减水剂。减水剂可减小混凝土拌合物的用水量，提高混凝土拌合物的和易性及流动度。当掺用含有木质素磺酸盐类物质的外加剂时须先做水泥适应性试验，以防出现速凝现象。应根据混凝土量、气温及浇筑能力选择减水剂品种。一般宜选用缓凝型和普通型，C30 以上混凝土宜选用高效减水剂，对早强减水剂应慎重选择，以防水化热温升过高及早期收缩。
　　⑸膨胀剂。地下室混凝土中掺人适量膨胀剂是为了部分补偿混凝土收缩，这对防止混凝土裂缝是极为有利的。目前膨胀剂在使用上存在误区：一是不按照规范及产品说明书要求的掺量配制混凝土，随意性大；二是使用前不对限制膨胀率和干缩率进行检测，盲目使用；三是掺膨胀剂后忽视养护工作。
　　⑹掺合料。随着火电事业的发展和除尘技术的进步。优质粉煤灰货源丰富且价格低廉，为粉煤灰大量掺入混凝土奠定了基础。混凝土内掺入粉煤灰可减少水泥用量、降低水胶比、提高和易性、减少坍落度损失等，从而减小了拌合物坍落度及用水量、延缓并降低了水化热产生的温度峰值。达到了减小收缩变形、利用徐变效应的效果。现在粉煤灰的掺量一般为水泥重量的15％～20％，着试验的进一步深入，高掺量(30%以上)粉煤灰必然会广泛应用，这会大大降低工程成本、减免裂缝产生。
　　四、环境方面
　　环境对混凝土的耐久性及裂缝产生影响极大。例如。大风或天气干燥时会增加干缩裂缝产生的机率；高温环境会使混凝土早期强度高，无法发挥混凝土的徐变效应，导致混凝土早期裂缝产生；地下室越冬缺乏有效保护，导致温度(温差)裂缝产生等。因此应注意以下两点：(1)由于地下室混凝土一般工程量大、浇筑时间长，施工前应关注天气预报，防止雨、雪、寒流、六级上大风天气期间浇筑混凝土，必要时可采取分段施工的办法．以避免恶劣天气的影响；(2)地下室越冬宜将回填土完成，并对顶板进行覆盖。
　　五、结束
　　混凝土裂缝问题危害是巨大的,它将直接影响工程的质量安全，只要设计单位细心设计、施工单位按照施工组织设计方案精心施工，业主方积极协调配合，避免减少裂缝的产生，高度重视工程实践中以预防控制为主,若出现裂缝要认真分析原因,并采取相应的措施加以妥善处理，争取取得良好的效果。
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