摘要：近年來，地下空間的開發(fā)和利用日漸普遍，如地下停車場(chǎng)工程、地下人防工程、地下商場(chǎng)等，然而，由于功能要求，地下室往往面積大、體量大，因施工質(zhì)量導(dǎo)致滲漏水的現(xiàn)象非常嚴(yán)重，甚至影響了建筑物的使用功能和結(jié)構(gòu)安全。針對(duì)地下室混凝土裂縫的原因進(jìn)行分析，進(jìn)一步提出預(yù)防砼裂縫的措施。

　　關(guān)鍵詞：地下室；裂縫；滲漏；后澆帶

　　1、地下室滲漏發(fā)生的機(jī)理

　　1.1混凝土的干縮和冷縮

　　采取補(bǔ)償收縮混凝土以增強(qiáng)早中期的抗裂性。根據(jù)微膨脹劑的試驗(yàn)資料在7d的限制膨脹率為0.032%，滿足設(shè)計(jì)限制膨脹率0.03%要求。通過水泥的水化反應(yīng)，在鋼筋和鄰位的約束下，計(jì)算其預(yù)壓應(yīng)力為0.4-0.5MPa，大致可抵消混凝土在硬化過程中產(chǎn)生的干縮拉應(yīng)力，補(bǔ)償部分水化熱引起的溫度應(yīng)力，以減少結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的有害裂縫。同時(shí)還應(yīng)測(cè)定限制干縮應(yīng)不大于3×10-4，使其收縮落差要小，只有在雙控的條件下，才能避免混凝土開裂。

　　1.2水化熱與水泥品種

　　從混凝土本身力求降低水化熱是其首要條件，優(yōu)化混凝土配比設(shè)計(jì)采用三級(jí)配，使水泥量減少水化熱。雖然礦渣硅酸鹽水泥的水化熱較低，但其泌水性較大，干縮率也大，抗?jié)B性較差，故選用了普通硅酸鹽水泥進(jìn)行了篩選。

　　1.3外加劑與水灰比及堿骨反應(yīng)

　　選用合適的外加劑不僅從質(zhì)量上得到保證，而且要有性價(jià)比的選擇。經(jīng)過級(jí)配組合，對(duì)水泥有較強(qiáng)的分散作用，可達(dá)到減水增強(qiáng)的效果，不僅減小了水膠比，同時(shí)對(duì)堿骨反應(yīng)作了控制。

　　1.4收縮裂縫與地基約束

　　因塑性收縮是混凝土在初凝前的塑性階段失水狀態(tài)下產(chǎn)生的，隨著表面水分的蒸發(fā)，內(nèi)部水分逐漸向外移動(dòng)，繼續(xù)蒸發(fā)失水，當(dāng)內(nèi)部水分遷移速度小于表面水分蒸發(fā)速度，致使混凝土表面收縮應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生大量不規(guī)則裂縫，如未能及時(shí)抹壓和保養(yǎng)，裂縫將向內(nèi)部延伸發(fā)展。因此時(shí)混凝土的彈性模量相對(duì)較小，即使摻有膨脹劑，對(duì)此較難發(fā)揮應(yīng)有作用。必須從改進(jìn)操作工藝入手，采取兩次振搗反復(fù)抹壓，才能消除塑性收縮裂縫。隨著混凝土的逐漸硬化，膨脹劑產(chǎn)生的膨脹能與強(qiáng)度又可協(xié)調(diào)發(fā)展，將適度的產(chǎn)生微膨脹有利于補(bǔ)償給混凝土的固有收縮特性。在工程中為了減少約束采用了多種措施，這是設(shè)計(jì)上的主要控制點(diǎn)，因板在溫度收縮變形作用下，離開板端部區(qū)域，板的全截面受拉應(yīng)力較均勻，在地基約束下，將出現(xiàn)水平法向應(yīng)力，它是引起垂直裂縫的主要應(yīng)力，其最大值出現(xiàn)在板截面中點(diǎn)。當(dāng)此應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，板中部出現(xiàn)第一道垂直裂縫，開裂后應(yīng)力垂直分布，又形成新的單獨(dú)墻板，在其中部如收縮應(yīng)力仍大于混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)，又會(huì)出現(xiàn)第二批裂縫。因此，地基上長(zhǎng)墻結(jié)構(gòu)開裂一般都以中部最大，且有規(guī)律地發(fā)展。

　　1.5大體積混凝土與溫度變形

　　地下室底板裂縫高層建筑地下室的底板一般較厚，屬大體積混凝土施工。發(fā)生裂縫的主要原因是水化熱高，與環(huán)境氣溫溫差大，或養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，裂縫嚴(yán)重的可導(dǎo)致底板滲漏。若混凝土溫度較高時(shí)，突然澆冷水養(yǎng)護(hù)，也會(huì)產(chǎn)生無(wú)規(guī)則的多條微裂縫。

　　1.6冷縫與水平施工縫

　　冷縫是因混凝土流淌過長(zhǎng)而又未及時(shí)覆蓋新的混凝土，致使下部混凝土已經(jīng)凝結(jié)，上部新澆筑的混凝土御接不上而出現(xiàn)的貫通性縫隙產(chǎn)生漏水。因此，在澆筑混凝土墻板時(shí)一定要控制混凝土的流淌區(qū)段，以便即時(shí)覆蓋新的混凝土工作面，振搗器插至下層混凝土50mm處，以便新老結(jié)合。

　　1.7混凝土養(yǎng)護(hù)與拆摸時(shí)間

　　因混凝土是水硬性材料，特別是摻有外加劑的混凝土，必須有水作養(yǎng)護(hù)才能收斂，因膨脹結(jié)晶體鈣礬石（C₃A.3CaSO₄.32H₂O）生成需要水，只有在濕養(yǎng)護(hù)下才能發(fā)揮混凝土的膨脹效應(yīng)，否則，因養(yǎng)護(hù)不良，在混凝土內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生自干縮裂縫�？蛇m當(dāng)延長(zhǎng)拆摸時(shí)間，一般以5-7d為宜。當(dāng)混凝土澆完的第二天就可松動(dòng)螺栓，使其有一定空隙，淋水可流到墻體跟部，模板可起到保溫保濕作用。

　　2、對(duì)地下室混凝土裂縫的預(yù)防措施

　　2.1摻入微膨脹劑制成補(bǔ)償收縮混凝土

　　在澆筑混凝土中摻入U(xiǎn)EA、HEA等做膨脹劑，利用其膨脹性能補(bǔ)償混凝土凝結(jié)收縮�？煞乐够虼蟠鬁p輕混凝土硬化過程產(chǎn)生的收縮裂縫，從而達(dá)到抗裂防滲的結(jié)構(gòu)目的。

　　2.2設(shè)置混凝土膨脹帶

　　由于混凝土中微膨脹劑的膨脹變形不會(huì)與混凝土的早期收縮變形完全補(bǔ)償，為了實(shí)現(xiàn)混凝土連續(xù)澆筑無(wú)縫施工而設(shè)置的補(bǔ)償收縮混凝土帶，根據(jù)一些工程實(shí)踐，一般超過60m應(yīng)設(shè)置膨脹加強(qiáng)帶，膨脹帶的做法：膨脹加強(qiáng)帶寬2～3m，帶的兩側(cè)布置5mm的密孔鋼絲網(wǎng)。將帶內(nèi)混凝土和帶外混凝土分開，鋼絲網(wǎng)垂直布置在上下層鋼筋之間，網(wǎng)兩端分別扎在鋼筋上。膨脹帶內(nèi)增設(shè)10%水平溫度加強(qiáng)筋，與膨脹帶方向垂直布置，兩端伸出膨脹帶2m各與上下層鋼筋固定，配筋直徑減少，間距加密。

　　2.3設(shè)置后澆帶

　　后澆帶和膨脹加強(qiáng)帶一樣作為混凝土早期短時(shí)期釋放約束力的一種技術(shù)措施，后澆帶按其作用分三種：一種是為解決高層建筑主樓與裙房的沉降差而設(shè)置的后澆施工帶稱為沉降后澆帶；另一種是為防止混凝土結(jié)構(gòu)收縮開裂而設(shè)置的后澆施工帶稱為收縮后澆帶。第三種是為防止混凝土因溫度變化拉裂而設(shè)置的后澆施工帶稱為溫度后澆帶。

　　2.4加強(qiáng)施工管理優(yōu)化混凝土配合比設(shè)計(jì)：混凝土應(yīng)嚴(yán)格振搗密實(shí)，提高混凝土密實(shí)度，混凝土振搗時(shí)，要求現(xiàn)場(chǎng)旁站管理人員密切注意操作人員操作，及時(shí)提醒工人按要求施工，振動(dòng)器插入點(diǎn)間距要均勻并小于30cm，插入式振動(dòng)器插入時(shí)間不宜過長(zhǎng)，防止骨料加速下沉表面產(chǎn)生浮漿，從而避免混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，保證混凝土的質(zhì)量。

　　落實(shí)好混凝土澆筑后的養(yǎng)護(hù)措施，做好混凝土保溫養(yǎng)護(hù)，保證混凝土內(nèi)外溫差不超過25℃，溫度陡降不超過10℃。拆模后混凝土體應(yīng)全面積覆蓋，同時(shí)定人、定時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)，并保證混凝土在養(yǎng)護(hù)期間處于濕潤(rùn)狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于二周。

　　降低室內(nèi)外溫差的影響，夏季施工時(shí)應(yīng)盡量避免烈日下澆筑樓板混凝土，降低混凝土入模時(shí)間，地板墊層上平鋪油氈作滑動(dòng)層。地下室四周土方要及時(shí)回填，且應(yīng)分層夯實(shí)，盡量縮短混凝土墻壁體施工外露時(shí)間，減少室內(nèi)外溫差變化對(duì)混凝土側(cè)壁的影響。

　　3、施工裂縫的處理

　　3.1表面修補(bǔ)法表面修補(bǔ)法是一種簡(jiǎn)單、常見的修補(bǔ)方法。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥，或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料。在防護(hù)的同時(shí)，為了防止混凝土繼續(xù)開裂，通�？梢圆捎迷诹芽p的表面粘貼玻璃纖維布等措施。

　　3.2灌漿法灌漿法是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中，膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個(gè)整體，從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)材料。

　　3.3嵌縫法嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法，它通常是沿裂縫鑿槽，在槽中嵌填塑性或剛性止水材料，以達(dá)到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等；常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。

　　3.4加固法當(dāng)裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時(shí)，就要考慮采取加固法對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法：加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積，在構(gòu)件的角部外包型鋼，采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點(diǎn)加固以及噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固。

　　3.5電化學(xué)法電化學(xué)防腐是利用施加電場(chǎng)在介質(zhì)中的電化學(xué)作用，改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài)，鈍化鋼筋，以達(dá)到防腐的目的。陰極防護(hù)法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法，是化學(xué)防護(hù)法中常用而有效的三種方法。