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摘要:近十年城市建设发展速度是“日新月异、高楼林立”,钢筋混凝土结构占主要地位,然而在地下室连续墙的裂缝发生较为普遍。针对地下室外围混凝土连续墙的裂缝成因问题,应从泵送混凝土配比、设计墙体钢筋布置间距、墙体收缩缝、施工工艺等方面,分析了裂缝产生的原因。从合理安排施工段、改进施工方法,改善养护方法、采用防裂措施等方面提出了裂缝的防范措施。
关键词:地下室外围混凝土连续墙裂缝
中图分类号:TU37 文献标识码: A
概述:地下室连续墙的裂缝发生较为普遍,在施工工艺分析了裂缝产生的原因。从合理安排施工段、改进施工方法,改善养护方法、选用防裂措施等方面提出了裂缝的防范措施。
一、裂缝主要形成的时间和部位
地下室外围混凝土连续墙裂缝一般于混凝土建筑完毕后 3d 左右开始出现,其形状,从墙顶至墙底,裂缝宽度 0.1—0.5mm 内,裂缝一般沿墙均匀布置,特别是在墙柱、柱与墙相交处等部位出现。
二、裂缝产生原因
1、混凝土的配比
混凝土施工一般均采用混凝土泵送技术.因混凝土需达到泵送要求,其坍落度一般要求在14crn左右.其同一强度的混凝土相对于传统的半干硬性混凝土水泥掺量多.碎石粒小.水掺量多,原因使混凝土产生裂缝的可能性大得多。
混凝土施工一般均采用混凝土泵送技术, 因混凝土需达到泵送要求,其塌落度一般要求在 14cm 左右,其同一强度的混凝土相对于传统的半干硬性混凝土水泥掺量多, 碎石粒小, 水惨量多,这三大原因使混凝土产生裂缝的可能性大的多。
2、钢筋的布置
1) 钢筋的保护层大。因地下室特殊环境的要求,其外围连续墙钢筋外围保护层要求大。一般为 50mm 左右,较厚的保护层使该部位混凝土收缩时不能获得钢筋的约束,形成裂缝,并可能发展。
2) 部分设计配筋间距偏大。钢筋间距越大,产生裂缝的可能性就越大。
3、墙体伸缩缝过长现行《钢筋混凝土结构设计规范》规定地下室钢筋混凝土墙体设置伸缩缝的距离为 30m,但因施工时伸缩缝不好处理,易造成其渗水的薄弱环节。一般工程都不愿留设或少留设伸缩缝,导致伸缩缝间距远远超过规范要求。
4、底边对墙体的约束、地下室底边混凝土较墙体混凝土要早进行浇筑,其底板混凝土本身的收缩要早于墙体混凝土的收缩,当墙体混凝土收缩时,底板对此产生约束,从而使墙体产生相应力,底板产生压应力。在两侧应力叠加下,当其超过混凝土抵抗拉力强度时,便形成裂缝。
5、柱对墙体混凝土的约束与地下室外墙现浇墙连的柱,本身是墙体的一部分,但其钢筋的配设要远远大于墙体的钢筋,因而其钢筋对混凝土产生收缩的约束要比墙体的约束大得多,从而加大了墙体自身收缩约束强度,相应提高了墙中的应力,因而该部位更容易出现裂缝。
6、内外环境的影响、地下室外墙连续混凝土浇筑后,其内外两侧的环境完全不同,外侧与大气相连,其混凝土表面的温度易随着大气的变化而变化,墙体反复受到热冷变化而内侧已形成室内环境,变化较小,受二者环境差异的影响,使连续墙内外变化不一,且墙体越厚,差异越大越易形成裂缝。
7、混凝土养护不到位也是形成裂缝的一大原因
1)为有效保持墙体表面温度,一般墙体混凝土浇筑完成第二天即将模板拆除,混凝土表面随大气温度变化而变化,而混凝土内部因水化热的释放其温度较高,二者的温差将可能引起温度裂缝的产生。
2)混凝土养护未到位,不能保证混凝土水化所需的正常水分,墙体属于竖向结构,其水分保持加之其内侧模板支撑的影响,养护更加困难。
三、裂缝的防范措施
1、合理的配筋和增设补强网
墻体的配筋尽量考虑到小而密,一般来说,其他的水平和主筋均按 100mm 间距布置较为合理,其钢筋截面大小根据计算而定,另外对于 50mm 厚的钢筋保护层,有条件的可在其内加设一层细铁丝网,这样裂缝发生的可能性会大大降低。
2、合理安排施工段
尽量根据规范要求留设后浇带,混凝土收缩大部分集中在初期,如留设后浇带,墙体两边可自由收缩,裂缝产生的性能可能减少, 混凝土大部分收缩完成后,再进行后浇带封闭。
3、完善混凝土配合比
1)优先采用低水化热的水泥。
2)采用配好的硬质岩石、碎石。
3)采用含泥量少的粗砂。
4、 加强对薄弱部位的处理、对墙体薄弱部位的地方,如留有大空洞,墙厚、墙高突变等, 宜采取加设钢筋或留设后浇带等方法,避免在此形成应力集中部位,产生裂缝。
5、改进施工方法
1) 尽量采用墙体与楼板分开浇筑,这样一方面可以减少初期楼板对墙体的约束作用, 另一方面可使墙体内外环境相统一,且墙体内侧养护易进行。
2) 墙体混凝土浇筑完后,楼板未浇筑完即可拆模,利用板的保温作用,保持混凝土表面适当的温度,防止混凝土内外温差的出现, 混凝土内部水化热基本释放,再拆除模板,在此之前可将模板松动,保证养护用水进入混凝土表面,一般拆模时间 5 至 6 天。
6、改善养护方法
1)地下室外围连续墙外侧养护挂塑料水管,在水管上钻小孔,接通自来水形成水幕养护。
2) 内侧可挂保水性好的棉毡等物进行养护,保持混凝土表面的湿润。
3) 加强混凝土前期的养护,特别是前 4 天,且养护不少于 14 天。
7、减少混凝土墙外露时间
在地下室外围连续墙混凝土施工完毕后,尽量早点进行防水施工和基坑回填土,防止混凝土墙暴露在大自然中。
四、混凝土裂缝的处理
地下室外围连续墙混凝土裂缝一般对结构安全不产生影响,但易形成渗水通道,影响地下室的使用,故对其进行封闭处理,其处理方法如下:
1)将外墙面沿裂缝两边剔成八字形槽,用环氧树脂进行灌缝。
2)用防水材料在相适应的裂缝处处理,材料必须与墙面压实平。
3)裂缝处施工一道防水层, 并加设无纺纤维布一道, 缝两边各宽出 500mm。
参考文献:
【1】黎欧.李连山.谭伟林.王新捷.Li Ou.Li Lianshan.Tan Weilin.Wang Xinjie 混凝土轻质墙板墙体裂缝产生原理及预防措施[期刊论文]-粉煤灰2006,18(3)
【2】卞国祥.孙谨.于军 深圳会议展览中心大体积混凝土施工及长墙的裂缝控制[期刊论文]-建筑技术2004,35(4)
关键词:地下室外围混凝土连续墙裂缝
中图分类号:TU37 文献标识码: A
概述:地下室连续墙的裂缝发生较为普遍,在施工工艺分析了裂缝产生的原因。从合理安排施工段、改进施工方法,改善养护方法、选用防裂措施等方面提出了裂缝的防范措施。
一、裂缝主要形成的时间和部位
地下室外围混凝土连续墙裂缝一般于混凝土建筑完毕后 3d 左右开始出现,其形状,从墙顶至墙底,裂缝宽度 0.1—0.5mm 内,裂缝一般沿墙均匀布置,特别是在墙柱、柱与墙相交处等部位出现。
二、裂缝产生原因
1、混凝土的配比
混凝土施工一般均采用混凝土泵送技术.因混凝土需达到泵送要求,其坍落度一般要求在14crn左右.其同一强度的混凝土相对于传统的半干硬性混凝土水泥掺量多.碎石粒小.水掺量多,原因使混凝土产生裂缝的可能性大得多。
混凝土施工一般均采用混凝土泵送技术, 因混凝土需达到泵送要求,其塌落度一般要求在 14cm 左右,其同一强度的混凝土相对于传统的半干硬性混凝土水泥掺量多, 碎石粒小, 水惨量多,这三大原因使混凝土产生裂缝的可能性大的多。
2、钢筋的布置
1) 钢筋的保护层大。因地下室特殊环境的要求,其外围连续墙钢筋外围保护层要求大。一般为 50mm 左右,较厚的保护层使该部位混凝土收缩时不能获得钢筋的约束,形成裂缝,并可能发展。
2) 部分设计配筋间距偏大。钢筋间距越大,产生裂缝的可能性就越大。
3、墙体伸缩缝过长现行《钢筋混凝土结构设计规范》规定地下室钢筋混凝土墙体设置伸缩缝的距离为 30m,但因施工时伸缩缝不好处理,易造成其渗水的薄弱环节。一般工程都不愿留设或少留设伸缩缝,导致伸缩缝间距远远超过规范要求。
4、底边对墙体的约束、地下室底边混凝土较墙体混凝土要早进行浇筑,其底板混凝土本身的收缩要早于墙体混凝土的收缩,当墙体混凝土收缩时,底板对此产生约束,从而使墙体产生相应力,底板产生压应力。在两侧应力叠加下,当其超过混凝土抵抗拉力强度时,便形成裂缝。
5、柱对墙体混凝土的约束与地下室外墙现浇墙连的柱,本身是墙体的一部分,但其钢筋的配设要远远大于墙体的钢筋,因而其钢筋对混凝土产生收缩的约束要比墙体的约束大得多,从而加大了墙体自身收缩约束强度,相应提高了墙中的应力,因而该部位更容易出现裂缝。
6、内外环境的影响、地下室外墙连续混凝土浇筑后,其内外两侧的环境完全不同,外侧与大气相连,其混凝土表面的温度易随着大气的变化而变化,墙体反复受到热冷变化而内侧已形成室内环境,变化较小,受二者环境差异的影响,使连续墙内外变化不一,且墙体越厚,差异越大越易形成裂缝。
7、混凝土养护不到位也是形成裂缝的一大原因
1)为有效保持墙体表面温度,一般墙体混凝土浇筑完成第二天即将模板拆除,混凝土表面随大气温度变化而变化,而混凝土内部因水化热的释放其温度较高,二者的温差将可能引起温度裂缝的产生。
2)混凝土养护未到位,不能保证混凝土水化所需的正常水分,墙体属于竖向结构,其水分保持加之其内侧模板支撑的影响,养护更加困难。
三、裂缝的防范措施
1、合理的配筋和增设补强网
墻体的配筋尽量考虑到小而密,一般来说,其他的水平和主筋均按 100mm 间距布置较为合理,其钢筋截面大小根据计算而定,另外对于 50mm 厚的钢筋保护层,有条件的可在其内加设一层细铁丝网,这样裂缝发生的可能性会大大降低。
2、合理安排施工段
尽量根据规范要求留设后浇带,混凝土收缩大部分集中在初期,如留设后浇带,墙体两边可自由收缩,裂缝产生的性能可能减少, 混凝土大部分收缩完成后,再进行后浇带封闭。
3、完善混凝土配合比
1)优先采用低水化热的水泥。
2)采用配好的硬质岩石、碎石。
3)采用含泥量少的粗砂。
4、 加强对薄弱部位的处理、对墙体薄弱部位的地方,如留有大空洞,墙厚、墙高突变等, 宜采取加设钢筋或留设后浇带等方法,避免在此形成应力集中部位,产生裂缝。
5、改进施工方法
1) 尽量采用墙体与楼板分开浇筑,这样一方面可以减少初期楼板对墙体的约束作用, 另一方面可使墙体内外环境相统一,且墙体内侧养护易进行。
2) 墙体混凝土浇筑完后,楼板未浇筑完即可拆模,利用板的保温作用,保持混凝土表面适当的温度,防止混凝土内外温差的出现, 混凝土内部水化热基本释放,再拆除模板,在此之前可将模板松动,保证养护用水进入混凝土表面,一般拆模时间 5 至 6 天。
6、改善养护方法
1)地下室外围连续墙外侧养护挂塑料水管,在水管上钻小孔,接通自来水形成水幕养护。
2) 内侧可挂保水性好的棉毡等物进行养护,保持混凝土表面的湿润。
3) 加强混凝土前期的养护,特别是前 4 天,且养护不少于 14 天。
7、减少混凝土墙外露时间
在地下室外围连续墙混凝土施工完毕后,尽量早点进行防水施工和基坑回填土,防止混凝土墙暴露在大自然中。
四、混凝土裂缝的处理
地下室外围连续墙混凝土裂缝一般对结构安全不产生影响,但易形成渗水通道,影响地下室的使用,故对其进行封闭处理,其处理方法如下:
1)将外墙面沿裂缝两边剔成八字形槽,用环氧树脂进行灌缝。
2)用防水材料在相适应的裂缝处处理,材料必须与墙面压实平。
3)裂缝处施工一道防水层, 并加设无纺纤维布一道, 缝两边各宽出 500mm。
参考文献:
【1】黎欧.李连山.谭伟林.王新捷.Li Ou.Li Lianshan.Tan Weilin.Wang Xinjie 混凝土轻质墙板墙体裂缝产生原理及预防措施[期刊论文]-粉煤灰2006,18(3)
【2】卞国祥.孙谨.于军 深圳会议展览中心大体积混凝土施工及长墙的裂缝控制[期刊论文]-建筑技术2004,35(4)