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摘要：本文认真分析了施工阶段地下室外墙裂缝成因，并从施工过程及环境的控制方面，对建筑工程地下室裂缝进行有效的控制。
关键词：地下室；施工技术；裂缝
Abstract：Careful analysis of the causes of the construction stage of the basement wall cracks, basement cracks, construction projects and from the construction process and environmental control for effective control.
Key words: basement; construction technology; cracks.
中图分类号：TU94 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）
引言
随着建筑经济和建筑技术的迅速发展，地下商场、地下交通、地下车库等地下工程屡见不鲜.随之而来的是地下工程的外墙、底板和顶板等地下结构的不同时期的开裂问题凸显了出来，尤其是施工阶段模板拆除后墙体开裂的问题。
一、施工阶段地下室外墙裂缝成因分析
由于混凝土本身的某些特性，其结构通常会产生细微的裂缝.不同的影响因素会产生不同种类的裂缝。根据其形成原因不同，混凝土结构裂缝主要分为以下几类:
1、收缩裂缝.
混凝土收缩的主要影响元素是混凝土中的用水量和水泥用量，用水量和水泥用量越高，混凝土的收缩就越大。选用水泥的品种不同，收缩的量也不同。此外还有混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺等，都会产生收缩裂缝.
混凝土的收缩种类包括以下四种:自生收缩、碳化收缩、塑性收缩和干缩(即失水收缩).
(1)、自生收缩
自生收缩的变化值可能是正的，也可能是负的(即产生膨胀)。普通硅酸盐水泥制的混凝土的自生收缩是正的，为收缩变形;而矿渣硅酸盐水泥和掺入粉煤灰制成的混凝土的自生收缩是负的。
(2)"碳化收缩
碳化收缩是指水泥中的各种水化物与空气中的二氧化碳发生化学反应而引起的收缩变形。在二氧化碳存在的空气中混凝土在干湿交替的作用下其收缩更加显著。碳化收缩在特定环境中以及进行表面裂缝分析时虑加以考虑，一般环境中不计算.碳化收缩以及干燥收缩的共同作用会导致表面开裂和面层碳化。
(3)、塑性收缩
凝土浇筑后4-15 h内，其表面，特别是养护不良的部位会出现表面龟裂，裂缝较宽，其分布密集且没有规则.水泥用量、水用量、水灰比越大，外加剂保水性越差，粗骨料越少，振捣越不密实，环境温度越高，养护越不良，塑性收缩就越严重，其表面开裂的可能性越大。本文研究的地下室外墙属于薄墙，由于厚度相对长度很小，如果不采取充分有效的施工措施，塑性收缩导致裂缝的可能性将很大.
(4)、干缩(失水收缩)
影响混凝土干缩的因素包括:水泥标号、水泥用量、标准磨细度、水灰比、骨料种类、混凝土振捣状况、配筋量、试件截面暴露状态、构件养护方法、凝固经历时间等。
2、温差裂缝。
当混凝土结构中心与表面温差变化过大或者结构和外环境温差过大时(此处主要指内部温度大于外部温度或温度降低)，结构因热胀冷缩原理，产生变形，当变形受到来自结构本身或者外部支撑的约束时则会产生应力，应力超过结构抗拉强度即产生裂缝。
由此，温差裂缝包括結构内外温差裂缝和结构整体温差裂缝。在此本文主要研究的是整体温差裂缝。裂缝产生的影响因素主要有水泥水化热的发热量、发热速度，混凝土构件的体积以及混凝土的极限抗强度.当发热量越大，发热速度越快，混凝土构件的体积越大，而极限抗拉强度越低时混凝土越容易产生温差裂缝.
3、安定性裂缝.
表现为龟裂，主要因水泥安定性不合格而引起.地下室外墙在施工阶段特别是在混凝土浇筑后2-28d之间常常会出现不同程度、不同数量的开裂，裂缝多为竖向裂缝，裂缝形成的原因是多方面的，不但与混凝土本身有很大关系，与地下室的平面形状、设计构造、外墙周长、配筋、施工及养护条件等都有关系。以下主要从人为角度着眼，从施工方面着重探讨两三天时的裂缝形成原因。
二、施工技术及相关措施探讨
1.混凝土的浇筑与振捣
混凝土的搅拌工艺的改进对减少水化热、改善混凝土的配合比，提高混凝土的极限抗拉强度有着重要意义。
为了提高混凝土质量，可采用二次投料的砂浆裹石或净浆裹石等新的搅拌工艺。此法可以有效地防止水分向石子与水泥砂浆界面聚集，使硬化后的界面过渡层结构致密，粘结作用增强，从而可提高10%左右的混凝土强度，有效提高了其抗拉强度和极限拉伸值.假设其混凝土强度基本相同时，则可减少7%左右的水泥用量.
采用二次振捣的最佳时间与水泥的品种、水灰比、坍落度、气溢和振捣条件等有关.此外，既要满足技术上的要求，又要满足分层浇筑要求和循环周期的安排，在操作时间上要留有余地，避免由于这些失误而造成“冷接头”等问题。
2、控制混凝土的浇筑温度
一般情况下，混凝土的最高浇筑温度应控制在40. C以下。浇筑时间应尽量安排在低温季节或者夜间，在高温季节施工时，应采取减小混凝土温度升高的措施.降低浇筑温度的主要措施有:预冷骨料(水冷法和气冷法等)和加冰搅拌等。
3降低混凝土的出机温度
在施工中降低混凝土的出机温度最有效的方法是降低石子和水的温度。如在气温较高时，为了防止太阳的直接照射，可在砂、石子堆场搭设简易遮阳装置，必要时须向骨料喷射水雾或使用前用冷水冲洗骨料。
4、混凝土的散热
混凝土的散热是有效控制结构温差的方法之一。为有效降低混凝土结构的内外温差，施工中常采用分层浇筑的方法.如果时间允许，可将混凝土结构采用分层多次浇筑.施工层之问的结合处按施工缝处理，此法可以使混凝土内部的水化热得以充分散发。但应注意上层混凝土覆盖的适宜时间是在下层混凝土温度已降到一定值时，即上层混凝土温升倒加到下层时，下层混凝土温度回升值不大于原混凝土最高温升。
5、加强混凝土的养护
为了减少结构升温阶段的内外温差，防止表面裂缝的产生，地下室外墙浇筑后，应对混凝土进行适当的潮湿养护，防止混凝土表面脱水产生干缩裂缝;同时也有利于水泥水化的顺利进行，提高了混凝土的极限抗拉强度和延缓混凝土的水化热降温速度，防止结构产生过大的温度应力和温度裂缝.
混凝土浇筑后数月内，即使养护完毕，也不宜长期直接暴露在风吹日晒的环境下。对于地下室外墙这一类的不便保温施工的竖向结构，也可采用自动喷淋管(塑料管带有细孔)进行自动给水养护，其效果是相当好的。
6、防风和回填
外部气候是影响混凝土的开裂的主要因索之一，其中风速对混凝土的水分蒸发有直接影响，不容忽视.土是最佳的养护介质，地下室外墙混凝土施工完毕后在条件允许的情况下应尽快回填.这样就达到了防风和养护的目的。
结论
本文通过分析比较地下室外墙在不同温度，不同长度，不同浇筑方式，不同约束强度等条件下的应力状况，得出如下结论:I、温度荷载是影响墙体开裂的最主要因素之一，温降越大，墙体温度应力就越大，开裂的可能性就越高。因此采取必要的措施以减小温降是合理的。如初期升温阶段的降温和降温阶段的保温。2.2约束也是影响墙体开裂的最主要因素之一。局部刚性约束如项板、柱子等将增大墙体的应力。并且如果约束太强还会使墙体在约束附近产生应力集中现象，结构更容易开裂。整体柔性约束如横向的分布筋则会使应力减少，降低墙体开裂的可能性.因此可以通过合理控制约束的范围、性质和强度以达到控制裂缝的目的.
参考文献
【1】李潘武，李慧民.通过配筋控制大体积混凝土的温度裂缝[J1.四川建筑科学研究，2005
【2】郭惠琴.超长混凝土结构裂缝控制措施[AI.山西建筑，2005. 1，31(6)
【3】李潘武.大体积混凝土非荷载应力的施工系统控制(Dl.西安:西安建筑科技人学博士学位论文，2004: 1-3
关键词：地下室；施工技术；裂缝
Abstract：Careful analysis of the causes of the construction stage of the basement wall cracks, basement cracks, construction projects and from the construction process and environmental control for effective control.
Key words: basement; construction technology; cracks.
中图分类号：TU94 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）
引言
随着建筑经济和建筑技术的迅速发展，地下商场、地下交通、地下车库等地下工程屡见不鲜.随之而来的是地下工程的外墙、底板和顶板等地下结构的不同时期的开裂问题凸显了出来，尤其是施工阶段模板拆除后墙体开裂的问题。
一、施工阶段地下室外墙裂缝成因分析
由于混凝土本身的某些特性，其结构通常会产生细微的裂缝.不同的影响因素会产生不同种类的裂缝。根据其形成原因不同，混凝土结构裂缝主要分为以下几类:
1、收缩裂缝.
混凝土收缩的主要影响元素是混凝土中的用水量和水泥用量，用水量和水泥用量越高，混凝土的收缩就越大。选用水泥的品种不同，收缩的量也不同。此外还有混凝土配合比、外加剂和掺合料的品种以及施工工艺等，都会产生收缩裂缝.
混凝土的收缩种类包括以下四种:自生收缩、碳化收缩、塑性收缩和干缩(即失水收缩).
(1)、自生收缩
自生收缩的变化值可能是正的，也可能是负的(即产生膨胀)。普通硅酸盐水泥制的混凝土的自生收缩是正的，为收缩变形;而矿渣硅酸盐水泥和掺入粉煤灰制成的混凝土的自生收缩是负的。
(2)"碳化收缩
碳化收缩是指水泥中的各种水化物与空气中的二氧化碳发生化学反应而引起的收缩变形。在二氧化碳存在的空气中混凝土在干湿交替的作用下其收缩更加显著。碳化收缩在特定环境中以及进行表面裂缝分析时虑加以考虑，一般环境中不计算.碳化收缩以及干燥收缩的共同作用会导致表面开裂和面层碳化。
(3)、塑性收缩
凝土浇筑后4-15 h内，其表面，特别是养护不良的部位会出现表面龟裂，裂缝较宽，其分布密集且没有规则.水泥用量、水用量、水灰比越大，外加剂保水性越差，粗骨料越少，振捣越不密实，环境温度越高，养护越不良，塑性收缩就越严重，其表面开裂的可能性越大。本文研究的地下室外墙属于薄墙，由于厚度相对长度很小，如果不采取充分有效的施工措施，塑性收缩导致裂缝的可能性将很大.
(4)、干缩(失水收缩)
影响混凝土干缩的因素包括:水泥标号、水泥用量、标准磨细度、水灰比、骨料种类、混凝土振捣状况、配筋量、试件截面暴露状态、构件养护方法、凝固经历时间等。
2、温差裂缝。
当混凝土结构中心与表面温差变化过大或者结构和外环境温差过大时(此处主要指内部温度大于外部温度或温度降低)，结构因热胀冷缩原理，产生变形，当变形受到来自结构本身或者外部支撑的约束时则会产生应力，应力超过结构抗拉强度即产生裂缝。
由此，温差裂缝包括結构内外温差裂缝和结构整体温差裂缝。在此本文主要研究的是整体温差裂缝。裂缝产生的影响因素主要有水泥水化热的发热量、发热速度，混凝土构件的体积以及混凝土的极限抗强度.当发热量越大，发热速度越快，混凝土构件的体积越大，而极限抗拉强度越低时混凝土越容易产生温差裂缝.
3、安定性裂缝.
表现为龟裂，主要因水泥安定性不合格而引起.地下室外墙在施工阶段特别是在混凝土浇筑后2-28d之间常常会出现不同程度、不同数量的开裂，裂缝多为竖向裂缝，裂缝形成的原因是多方面的，不但与混凝土本身有很大关系，与地下室的平面形状、设计构造、外墙周长、配筋、施工及养护条件等都有关系。以下主要从人为角度着眼，从施工方面着重探讨两三天时的裂缝形成原因。
二、施工技术及相关措施探讨
1.混凝土的浇筑与振捣
混凝土的搅拌工艺的改进对减少水化热、改善混凝土的配合比，提高混凝土的极限抗拉强度有着重要意义。
为了提高混凝土质量，可采用二次投料的砂浆裹石或净浆裹石等新的搅拌工艺。此法可以有效地防止水分向石子与水泥砂浆界面聚集，使硬化后的界面过渡层结构致密，粘结作用增强，从而可提高10%左右的混凝土强度，有效提高了其抗拉强度和极限拉伸值.假设其混凝土强度基本相同时，则可减少7%左右的水泥用量.
采用二次振捣的最佳时间与水泥的品种、水灰比、坍落度、气溢和振捣条件等有关.此外，既要满足技术上的要求，又要满足分层浇筑要求和循环周期的安排，在操作时间上要留有余地，避免由于这些失误而造成“冷接头”等问题。
2、控制混凝土的浇筑温度
一般情况下，混凝土的最高浇筑温度应控制在40. C以下。浇筑时间应尽量安排在低温季节或者夜间，在高温季节施工时，应采取减小混凝土温度升高的措施.降低浇筑温度的主要措施有:预冷骨料(水冷法和气冷法等)和加冰搅拌等。
3降低混凝土的出机温度
在施工中降低混凝土的出机温度最有效的方法是降低石子和水的温度。如在气温较高时，为了防止太阳的直接照射，可在砂、石子堆场搭设简易遮阳装置，必要时须向骨料喷射水雾或使用前用冷水冲洗骨料。
4、混凝土的散热
混凝土的散热是有效控制结构温差的方法之一。为有效降低混凝土结构的内外温差，施工中常采用分层浇筑的方法.如果时间允许，可将混凝土结构采用分层多次浇筑.施工层之问的结合处按施工缝处理，此法可以使混凝土内部的水化热得以充分散发。但应注意上层混凝土覆盖的适宜时间是在下层混凝土温度已降到一定值时，即上层混凝土温升倒加到下层时，下层混凝土温度回升值不大于原混凝土最高温升。
5、加强混凝土的养护
为了减少结构升温阶段的内外温差，防止表面裂缝的产生，地下室外墙浇筑后，应对混凝土进行适当的潮湿养护，防止混凝土表面脱水产生干缩裂缝;同时也有利于水泥水化的顺利进行，提高了混凝土的极限抗拉强度和延缓混凝土的水化热降温速度，防止结构产生过大的温度应力和温度裂缝.
混凝土浇筑后数月内，即使养护完毕，也不宜长期直接暴露在风吹日晒的环境下。对于地下室外墙这一类的不便保温施工的竖向结构，也可采用自动喷淋管(塑料管带有细孔)进行自动给水养护，其效果是相当好的。
6、防风和回填
外部气候是影响混凝土的开裂的主要因索之一，其中风速对混凝土的水分蒸发有直接影响，不容忽视.土是最佳的养护介质，地下室外墙混凝土施工完毕后在条件允许的情况下应尽快回填.这样就达到了防风和养护的目的。
结论
本文通过分析比较地下室外墙在不同温度，不同长度，不同浇筑方式，不同约束强度等条件下的应力状况，得出如下结论:I、温度荷载是影响墙体开裂的最主要因素之一，温降越大，墙体温度应力就越大，开裂的可能性就越高。因此采取必要的措施以减小温降是合理的。如初期升温阶段的降温和降温阶段的保温。2.2约束也是影响墙体开裂的最主要因素之一。局部刚性约束如项板、柱子等将增大墙体的应力。并且如果约束太强还会使墙体在约束附近产生应力集中现象，结构更容易开裂。整体柔性约束如横向的分布筋则会使应力减少，降低墙体开裂的可能性.因此可以通过合理控制约束的范围、性质和强度以达到控制裂缝的目的.
参考文献
【1】李潘武，李慧民.通过配筋控制大体积混凝土的温度裂缝[J1.四川建筑科学研究，2005
【2】郭惠琴.超长混凝土结构裂缝控制措施[AI.山西建筑，2005. 1，31(6)
【3】李潘武.大体积混凝土非荷载应力的施工系统控制(Dl.西安:西安建筑科技人学博士学位论文，2004: 1-3