地下室外墻裂縫原因分析及處理措施

1、地下室外墻裂縫原因分析及處理舉措地下室外墻裂縫原因分析及處理方案1 .結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明如東縣文體中央體育館地下室工程,地下室為一層,雙向尺寸大約72mX68m高4.0m,混凝土墻厚300mm施工時(shí)根據(jù)后澆帶分成大約30mX30ml勺4個(gè)區(qū)域.地下室外墻的混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40,抗?jié)B等級(jí)P6.框架柱柱網(wǎng)尺寸為90009000mm框架柱截面尺寸為600X600mm700X700mm?1000mm地下室擋土墻厚度一般為300mm地下室外墻體水平分布鋼筋置于豎向縱筋內(nèi)側(cè),外側(cè)縱筋直徑12mm間距150mm內(nèi)側(cè)縱筋直徑14mm間距150mm水平分布筋直徑12mm間距150mm2 .裂縫情況介紹2.1 裂縫出現(xiàn)

2、時(shí)間(1)按初始施工工藝,地下室外墻混凝土澆筑完成后一周以后拆模,拆模初期未見裂縫.(2)地下室全部拆模后,檢查發(fā)現(xiàn)墻體出現(xiàn)裂紋.2.2 裂縫表觀特征(1)裂縫大多數(shù)發(fā)生在與柱相連接的墻上,垂直于底板面.(2)裂縫從上至下連通,離底板面約0.30.5m處終止.(3)連墻柱兩側(cè)裂縫相對(duì)較多,第一條距柱邊0.30.6m,其余裂縫比擬均勻分布在墻中.(4)地下室外墻拐角處及后澆帶兩側(cè)未見裂縫,第一條裂縫距離墻拐角或后澆帶邊緣3.54.5米.(5)墻跨中部位裂縫平均間距L2L5米.(6)經(jīng)實(shí)測(cè),裂縫寬度一般都在0100.20mm之間.(7)經(jīng)對(duì)具有代表性的裂縫寬度跟蹤觀測(cè)比對(duì),未見裂縫有明顯開展變化.

3、3 .裂絳產(chǎn)生原因分析混凝土構(gòu)件的開裂是由于混凝土的拉應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度.外墻的水平應(yīng)力是主要限制應(yīng)力,是經(jīng)常引起垂直裂縫的應(yīng)力,外墻的中部即剪應(yīng)力等于零的位置應(yīng)力為最大值,該值與混凝土的彈模、線脹系數(shù)、溫差、收縮差、長(zhǎng)高比、長(zhǎng)度、約束度和徐變及配筋有關(guān).混凝土的溫度應(yīng)力和溫差成正比,升溫為正,引起壓應(yīng)力,降溫為負(fù),即引起拉引力,混凝土的收縮值換算為當(dāng)量溫差,此當(dāng)量溫差是負(fù)值,應(yīng)力為拉應(yīng)力.因此,當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)的降溫和收縮同時(shí)發(fā)生時(shí),混凝土結(jié)構(gòu)承受互相疊加的拉應(yīng)力,當(dāng)這拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),在墻的中部出現(xiàn)第一條裂縫,一塊分成兩塊,每塊板又有自己的應(yīng)力分布,且其圖形完全相似,但其最

4、大值由于長(zhǎng)度減少了一半而減少,此時(shí)如果該值仍然超過抗拉強(qiáng)度,那么形成第二批裂縫,如此持續(xù)下去,直到最大應(yīng)力小于或等于抗拉強(qiáng)度,裂縫穩(wěn)定,不再增加.由于混凝土早期強(qiáng)度較低,抗拉強(qiáng)度更低,因此,在拆模后容易出現(xiàn)裂縫,隨著裂縫的產(chǎn)生和混凝土強(qiáng)度的增加,裂縫的開展逐漸穩(wěn)定.結(jié)合本工程裂縫特點(diǎn),墻體裂縫為混凝土收縮應(yīng)力裂縫.即混凝土硬化后,在沒有外加荷載的作用下,因自身的收縮而產(chǎn)生裂縫.4 .裂縫產(chǎn)生因素分析裂縫產(chǎn)生的因素是多種多樣的,與材料、設(shè)計(jì)、施工等都有很大關(guān)系.4.1 原材料影響因素.(1)粗細(xì)骨料質(zhì)量不良.配比混凝土選用的石子和沙子含泥量大,石子不鞏固,最大粒徑偏大,且骨料級(jí)配和粒形較差,原材

5、料吸水率過大,含有堿活性骨料等.(2)水泥品種、用量配比選用不當(dāng).選用了礦渣硅酸鹽水泥、快硬水泥等收縮性較大的水泥.(3)礦物摻合料比重偏大,超過膠凝材料的20減上,導(dǎo)致混凝土凝結(jié)力較低.外加劑選擇不當(dāng),未考慮外加劑對(duì)混凝土水化熱、收縮性的影響.(4)混凝土和易性較差,塌落度過小或過大.5.2 設(shè)計(jì)影響因素(1)地下室外墻沒有設(shè)置伸縮縫,長(zhǎng)度過長(zhǎng),混凝土收縮應(yīng)力太大,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生.(2)混凝土強(qiáng)度等級(jí)選用C40以上,強(qiáng)度等級(jí)越高,水化熱越大,墻體容易開裂.(3)設(shè)計(jì)墻體厚度較薄,鋼筋直徑偏大,不利于裂縫的限制.尤其是水平分布鋼筋放在內(nèi)側(cè),對(duì)限制墻外側(cè)豎向裂縫作用不明顯.(4)限制混凝土裂縫的

6、構(gòu)造舉措較少,雖添加抗裂外加劑抗裂纖維等抗裂材料.但不能絕對(duì)限制墻體裂縫.5.3 施工影響因素(1)施工舉措限制不嚴(yán)格,施工質(zhì)量限制不到位,混凝土振搗不夠或過度.(2)澆筑混凝土前未充分濕潤(rùn)模板,混凝土水分被模板吸收,引起混凝土收縮.且入模時(shí)溫度較高,混凝土白天和夜間溫差過大.(3)拆模過早,導(dǎo)致混凝土水分的喪失過快和降溫過快,收縮應(yīng)力增加.(4)養(yǎng)護(hù)不及時(shí),不到位,沒有進(jìn)行苫蓋,水分流失過快,混凝土外表總處于枯燥狀態(tài).6.預(yù)防裂縫產(chǎn)生的綜合舉措6.1 合理選用原材料,優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)(1)水泥宜選用水化熱較低的水泥；強(qiáng)度較高的水泥能減少水泥用量,有利于防裂.外加劑選用減水率較高的高效減水劑以及

7、性能優(yōu)越的膨脹劑,假設(shè)為泵送混凝土還須摻入緩凝劑,最好選用復(fù)合型外加劑,既滿足多種性能要求,又方便施工.(2)砂、石骨料應(yīng)選用中、粗砂,且砂含泥量嚴(yán)格限制在3%Z內(nèi),根據(jù)泵送水平,盡量選用粒徑較大的碎石,有條件時(shí)選用5-40mm粒徑的級(jí)配石.(3)盡量采用強(qiáng)度等級(jí)較低的混凝土,不宜超過C4Q最好在C35以下.在滿足混凝土強(qiáng)度等級(jí)和抗?jié)B要求的前提下,盡量減少水泥摻量.盡量選用高性能混凝土,如采用補(bǔ)償收縮混凝土,在混凝土中摻入適量的膨脹劑,使混凝土產(chǎn)生微量膨脹來補(bǔ)償其產(chǎn)生的收縮；嚴(yán)格限制水灰比,宜限制在0.5以下,水灰比的降低,將會(huì)提升混凝土的彈性模量,提升其抗裂性能.5.2 優(yōu)化工程設(shè)計(jì)提升墻體

8、的強(qiáng)度和剛度是預(yù)防墻體開裂的有效舉措,可適當(dāng)增加墻體厚度和配筋率.合理調(diào)整建筑物“重心和“形心的位置,盡量讓其重合,減少偏心傾斜.根底設(shè)計(jì)應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)荷載相協(xié)調(diào),保證建筑物均勻沉降；由于墻體裂縫是豎向產(chǎn)生,合理利用橫向分布筋；墻體筋設(shè)計(jì)應(yīng)采用細(xì)徑密排,最好采用雙層雙向鋼筋,角部設(shè)置放射筋,預(yù)留洞口等薄弱部位應(yīng)設(shè)置增強(qiáng)筋,且水平分布鋼筋放在外側(cè),在滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下盡量減小鋼筋的保護(hù)層厚度.在保護(hù)層厚度較大的情況下,可設(shè)置抗裂鋼筋,布置“細(xì)而密的抗裂鋼筋、增加鋼絲網(wǎng)片等能夠有效分散應(yīng)力集中現(xiàn)象,提升抗拉性能.5.3 做好施工治理,增強(qiáng)施工過程限制混凝土澆筑前,先對(duì)模板灑水濕潤(rùn),預(yù)防模板過多吸收

9、外表混凝土內(nèi)水分,造成混凝土干縮.晝夜溫差大的情況下,在內(nèi)外模板外覆蓋草簾,增強(qiáng)保溫和保濕；增強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,養(yǎng)護(hù)工作應(yīng)盡早進(jìn)行,弁適當(dāng)延長(zhǎng),但不宜過早采取松模澆水的做法,以免加劇溫差；減小澆水養(yǎng)護(hù)間隔；延緩拆模時(shí)間,墻板內(nèi)部與外表溫差小于15C以下時(shí)方可拆模.6.裂縫處理方案6.1 裂縫處理方案6.1.1 對(duì)于漿材難以灌入的細(xì)而淺的裂縫,未貫穿深度較淺的裂縫,不漏水或開裂已經(jīng)穩(wěn)定的裂縫.此類型的裂縫,暫不做處理,待涂飾時(shí)直接施工即可.6.1.2 對(duì)裂縫較大大于0.2m現(xiàn)有滲水的裂縫按如下方案處理：現(xiàn)行比擬常用的做法是采用做V形槽,然后在槽內(nèi)填充高強(qiáng)度粘結(jié)性材料進(jìn)行封堵的方法.V形槽的尺寸

10、一般是沿裂縫切出寬約10mm1020mm根據(jù)裂縫寬度的不同,在V形槽內(nèi)采用不同的粘結(jié)性材料.當(dāng)裂縫寬度0.200.25mm可灌入環(huán)氧氨脂；裂縫寬度在0.250.30mm之間,可灌入環(huán)氧樹脂膠泥；裂縫寬度大于0.3mm!可直接采用水泥灌漿.本工程的裂縫寬度在都在0.100.25mmmm間,采用涂抹環(huán)氧膠泥封閉的方案對(duì)裂縫進(jìn)行處理.環(huán)氧樹脂膠泥具有抗?jié)B、抗凍、耐鹽、耐堿、耐弱酸腐蝕性能,與混凝土粘結(jié)力強(qiáng).熱膨脹系數(shù)與混凝土接近,不易與混凝土基體脫開,耐久性好,可在潮濕環(huán)境下硬化,使用壽命可達(dá)50年以上.適用于混凝土構(gòu)件外表裂縫修補(bǔ).6.2 環(huán)氧樹脂膠泥施工流程(1)外表處理用角磨機(jī)沿裂縫走向?qū)γ孢M(jìn)行打磨處理,使混凝土墻面粗糙,提升環(huán)氧膠泥與混凝土墻面的粘結(jié)力,打磨完后用鋼絲刷及壓縮空氣將混凝土碎屑粉塵去除干凈.(2)環(huán)氧樹脂膠泥配置檢查內(nèi)裝乳液、固化劑、專用砂漿均無破損、漏灑、受潮結(jié)塊現(xiàn)象,每桶中的裝配比例為乳液：固化劑：專用砂漿=1:3:16.配料時(shí),先將乳液和固化劑搖勻后根據(jù)1:3的比例倒入桶中,弁充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆?然后邊攪拌邊緩慢參加專用砂漿,直至攪拌成均勻的膠泥狀.如果混合后較粘稠或不易攪拌均勻,可參加少量清水稀釋(摻水量不超過膠泥重量的10%.(3)封閉用抹刀將調(diào)和均勻的環(huán)氧樹脂膠泥涂抹在墻面打磨部位,涂抹時(shí)要邊壓實(shí)邊抹光,封閉完成24小時(shí)前方可進(jìn)行下一道工序