地下室顶板混凝土裂缝产生原因及防治措施

分析研究与探讨地下室顶板混凝土裂缝产生原因及防治措施曾贤春核工业华东建设工程集团公司摘要：随着社会的不断发展以及各房地产开发商实力的不断加强,近年来兴建了许多高层建筑，并且都设计一层、两层、三层地下室。如果施工中地下室顶板开裂将大大影响结构的整体性并造成地下室顶板渗漏，给整个工程带来严重的危害。下面就对地下室顶板裂缝问题进行分析并提出对策措施,以供工程设计、施工参考。关键词：地下室顶板混凝土裂缝；开裂原因；防治措施Abstract:Withthedevelopmentofthesocietyandthestrengthoftherealestatedevelopers,alotofhigh-risebuildingshavebeenbuiltinrecentyears,andallofthemaredesignedone,twoandthreebasements.Ifthebasementroofcracksintheconstruction.itwillgreatlyaffectthewholestructureandcausethebasementslabtoleak,whichwillbringseriousharmtothewholeproject.Thispaperanalyzesthecrackproblemofbasementroofandputsforwardcountermeasuresforreferenceinengi⁃neeringdesignandconstruction.Keywords:basementroofconcretecracks,thecausesofcracking,controlmeasures

1工程概况2.32.4施工质量缺陷温差裂缝本工程为南昌某小区总建筑面积约14万平方米，地下一层，地上33层，框剪结构。地下室层高5.4m，一层层高3.35m，其余层高3.0m。基础采用机械钻孔灌注桩基础。以下结合工程的实践，对地下室顶板混凝土结构裂缝类型及产生原因进行分析。施工过程中振捣不密实，施工缝留置不正确，施工缝处理不正确，养护不到位等质量缺陷。由温差引起的裂缝是混凝土浇筑施工中常见的裂缝。产生这种现象的原因主要有：（1）水泥水化热产生的内部温差，混凝土在搅拌过程中这种温差是不可避免，也就是说在任何混凝土搅拌过程中都会有内部温差存在，因此在搅拌混凝土时需选择低度热量或者中度热量水泥，避免使用高度热量水泥。（2）施工过程中外部温度与混凝土之间形成的温差，主要是由天气因素造成，特别是在炎热的夏天，外部高温可以加速混凝土温度的升高，进而产生剧烈的温差现象，导致混凝土浇筑过程中裂缝产生。（3）支护模在拆除时产生的温差裂缝，由于顶板施工必须有支护模进行支护才能完成，然后支护前与支护后的顶板表面温度是不一样的，这样也能形成温差裂缝。这就要求在支护模支护过程中也还需采取洒水降温措施。2地下室顶板混凝土裂缝产生原因地下室顶板混凝土裂缝产生的原因有很多方面，包括温度和湿度的变化、砼收缩、材料质量、施工工艺、混凝土配合比、设计缺陷等,但主要为温度应力的影响。2.5配合比不符合设计要求图1地下室顶板混凝土裂缝实例由于地下室顶板施工时段气候炎热，温度较高，加之地下室顶板浇捣面积较大，泵管来回摆动多，影响混凝土浇捣效率。造成混凝土运输车到场卸料时间较长。因此，为了避免混凝土在运输过程中凝固、泵车堵管，混凝土供应商就提高了水灰比、掺和剂。虽对强度影响不大，但在其凝固后，加上高温天气，易出现温度裂缝。2.1裂缝情况3裂缝的防治措施本工程顶板裂缝绝大部分出现预留洞口、有材料堆放地点及公共地下室顶板，主楼地下室顶板裂缝较少。同时裂缝基本在季节交替后（夏季转换为秋季后）出现，另外在后浇带混凝土浇捣完成后陆续出现。通过本工程裂缝原因分析并结合其他项目地下室顶板裂缝情况，我们可以看出，裂缝是在很多不良因素共同作用下促使其产生的，我们应该从以下几方面进行重点控制，采取得当措施进行防治。2.2设计缺陷3.1从设计方面看，应该通过计算顶板每一区域的收缩应力和温度应力，增配构造钢筋，并使其符合配筋的构造要求。本工程地下室顶板配筋为上下双层双向φ12@150钢筋网，其全截面配筋率虽满足配筋率要求，但钢筋的间距过大，若能改为φ10@100钢筋网，则效果更好。另外最大间距长达230m的地下室顶板未设置伸缩缝，后浇带最大间距也长达60m，不符合现行设计规范的规定，是产生裂缝的重要原因之一。3.1.1严格控制混凝土的配合比混凝土在强度满足设计要求的前提下，应优化其配合比，提前进行配合比试验确定，并根据不同的作业环境，不同的结构部位进行调整，使配合比达到混凝土性能要求。3.1.2控制混凝土出机温度做好混凝土搅拌质量是防止裂缝出现的有效措施之一，在混凝土搅拌过程中水泥水化热产生的大量热量将聚集在混凝土中，而温度又是形成混凝土裂缝的重要原因，为了降低混施工中的控制措施160

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分析研究与探讨凝土温度做好以下方面：（1）对砂石拌料进行除尘清洗，一方面可以提高砂石搅拌质量，另一方面通过清洗可以降低砂石表面温度。对砂石进行遮阴处理，避免石料在阳光下暴晒。或者对石料喷洒水分进行降温处理。（2）对水泥、石料、固凝剂、水进行严格的配比，已达到混凝土搅拌质量要求。因为合理的搅拌将水泥当中的热量被砂石、水进行了吸收。当然对水泥也许进行遮阴存放。（3）控制搅拌用量。按照施工需要进行搅拌，若混凝土用量较大，我们还可以选择多台搅拌机进行混凝土搅拌。3.1.3控制浇灌温度控制浇灌温度最好的方法就是边浇筑边振捣，这样储存在混凝土内部的温度，通过振捣就会被散失出去。其次还可以选择阴天或者夜晚进行浇筑混凝土。这样就可以避免阳光对混凝土浇灌过程中的照射，使其减少热量。对于已经浇灌并振捣后的混凝土，还需进行洒水、遮阴处理，这样也能控制浇灌温度。3.1.4坍落度坍落度低易于保证混凝土的质量，但不利于泵送且易发生堵管故障，造成混凝土质量事故。考虑到混凝土质量和泵送混凝土的工艺要求，泵送混凝土的入泵坍落度宜控制在120mm~150mm。监理工程师应要求商品混凝土供应单位控制好混凝土的坍落度，以便有效地减少单位水泥用量，减少混凝土的总温升，减少混凝土的收缩，提高混凝土的抗拉强度。3.1.5混凝土的浇灌夏季施工时，气温高，振动设备易损坏，故应配足振动棒，且有备用的。要组织好振捣棒的走向，保证砼振捣密实，防止漏振。3.1.6砼的表面处理砼浇灌后2h~3h，初步按标高用长刮尺刮平。在砼初凝前1h~2h，用铁滚筒碾压数遍，用木蟹打磨，待砼收水，再用木蟹搓平，以闭合收水裂缝。砼浇灌完毕，需对混凝土进行塑料或者草帘进行覆盖，这样既可以降低混凝土表面的温度，还可以避免雨水对混凝土的冲刷，避免混凝土出现变形情况。在使用塑料或者草料过程中需逐端或者逐步进行覆盖，避免草帘对混凝土造成损害。覆盖完毕后，为了降低混凝土温度，还可以在草帘表面喷洒水进行降温处理，当然在喷洒过程中不能用大水进行冲刷，以免对混凝土造成损害。Doors&Windows

建设的发展，天然砂石大量消耗掉了，在很多工程中用到的砂石是机械加工而来的，机械加工之后的砂石存在严重的颗粒形成问题，而这种情况对于混凝土的凝结是极其不利的，由于砂石形状不规则，那么颗粒之间就会存在间隙，这样混凝土裂缝容易产生。3.3.2尽量选用低热或中热的普通硅酸盐水泥或利用混凝土的后期强度90d~180d以降低水泥用量，减少水化热(因为每加减10kg水泥，温度会相应增减1℃，水化热与水泥用量成正比)。在条件许可的情况下，应优先选用收缩性小的或具有微膨胀性的水泥。因为这种水泥在水化膨胀期1d~5d可产生一定的预压应力，而在水化后期预压应力可部分抵消温度徐变应力，减少混凝土内的拉应力，提高混凝土的抗裂能力。3.3.3适当掺加粉煤灰粉煤灰可以有效吸收混凝土搅拌浇筑过程中的温度，而且也可以增加混凝土的搅拌用量，在砂石不足情况下，可以充当搅拌原材料。不但对废粉煤灰进行了处理，而且还可以减少浪费。3.4防止温差的控制措施地下室顶板施工完毕后，为了防止温差产生的裂缝，首先对温差进行控制，减小温差带来的损害，如在顶板面覆盖草帘或者塑料，这样既可以隔离顶板面与外界的温度，又可以避免阳光暴晒，达到控制的作用。3.23.2.1增配构造筋，提高抗裂性能应采用小直径、小间距的配筋方式，全截面的配筋率应在0.3%~0.5%之间。3.2.2精心设计混凝土配合比首选选用中低热量的水泥，以降低水泥水化热产生的热量，而且还要保证水泥的使用期限。其次，精心选用砂石，特别是机械加工砂石，通过网纱进行筛选，以达到混凝土制作要求，降低间隙裂缝。最后适当加入掺和挤、速凝剂以及废旧粉煤灰，以改善混凝土搅拌质量，提高使用效果。3.2.3在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征，合理设置后浇带在正常施工条件下，后浇带间距20m~30m，保留时间一般不小于60天。如不能预测施工时的具体条件，也可临时根据具体情况做设计变更。设计措施图2地下室顶板混凝土裂缝修复4结束语综上所述，本工程在对地下室顶板裂缝原因分析后，经过了试验和工程实践，并采取合理方案、措施，经过一段时间的验证，该工程顶板裂缝得到有效的控制。所以地下室顶板混凝土裂缝控制是一个综合性的课题，必须要通过设计、施工、材料优选、配合比优化等环节进行全面控制，方能取得理想的成效。参考文献：[1]徐骥,黄增加.大型地下室顶板温度应力简化计算及裂缝控制措施[J].建筑知识:学术刊,2014(B1):156.3.33.3.1选择级配良好的骨料在混凝土搅拌中，砂石、水泥、水、固凝剂是基本的原材料，为了提高搅拌质量，首先必须对砂石质量进行控制，因为砂石在混凝土的制作过程中占有相当大的部分，因此对砂石必须进行控制，为此做好以下方面：一、按照施工需要，对砂石进行颗粒大小筛选，这样能够合理使用砂石。目前随着工程原材料控制措施作者简介：曾贤春（1981—）性别：男，学历：本科，职称：高级工程师，研究方向：混凝土裂缝产生原因及防治措施。2019.05

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