建筑论文发表地下室混凝土裂缝处理措施

　　在混凝土结构中，通常会采取设置变形缝的形式，以容许混凝土结构在各种作用下可能产生的位移，减小由此产生的结构变形，避免产生间接裂缝，在一定程度上可消除沉降差、温度和收缩应力以及体型复杂对结构带来的危害。常见的变形缝形式有伸缩缝、沉降缝、抗震缝。

　　关键词：建筑论文发表,混凝土

　　1 设计控制措施

　　1.1 变形缝的设置

　　在混凝土结构中，通常会采取设置变形缝的形式，以容许混凝土结构在各种作用下可能产生的位移，减小由此产生的结构变形，避免产生间接裂缝，在一定程度上可消除沉降差、温度和收缩应力以及体型复杂对结构带来的危害。常见的变形缝形式有伸缩缝、沉降缝、抗震缝。

　　1、伸缩缝是在建筑物的平面尺寸较大时，为释放结构中由于温度变化和混凝土干缩而产生的内力而设置的变形缝。建筑构件因温度和湿度等因素的变化会产生胀缩变形。为此，通常在建筑物适当的部位设置竖缝，自基础以上将房屋的墙体、楼板层、屋顶等构件断开，将建筑物分离成几个独立的部分。伸缩缝的一般做法为：沿建筑物长度方向每隔一定距离预留缝隙，将建筑物从屋顶、墙体、楼层等地面以上构件全部断开，建筑物基础因其埋在地下受温度变化影响小，一般不必断开。伸缩缝的宽度一般为8厘米到10厘米，缝内填保温材料。设置伸缩缝的方法，通常是采用在伸缩缝处设置双墙或双柱的构造，将上部结构断开，分成独立的结构单元。对有抗震设防要求的建筑，伸缩缝的宽度应符合防震缝宽度的要求。

　　2、设置沉降缝的目的是为了防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起结构破坏。当一幢建筑物建造在不同土质且性质差别较大的地基上，或建筑物相邻部分的高度、荷载和结构形式差别较大，以及相邻墙体基础埋深相差悬殊时，为防止建筑物出现不均匀沉降，以至发生错动开裂，应在差异处设置贯通的垂直缝隙，将建筑物划分若干个可以自由沉降的独立单元。沉降缝同伸缩缝的显著区别在于沉降缝是从建筑物基础到屋顶全部贯通。沉降缝宽度与地基性质和建筑高度有关

　　沉降缝的构造与伸缩缝基本相同，但盖缝的作法，必须保证相邻两个独立单元能自由沉降。在下列情况下，宜考虑设置沉降缝：⑴建筑主体结构高度悬殊，重量差别过大;⑵地基不均匀;⑶同一建筑结构不同的单元采用不同基础形式;(4)上部结构采用不同的结构形式或结构体系的交接处。

　　3、防震缝是为了避免震害。有些建筑平面形状不规则，在受到地震荷载作用时，会在其薄弱环节产生破坏。因此可采用设置防震缝的办法，将平面和体型复杂的高层建筑，分成若干个比较规则、整齐和均勻的独立结构单元，以避免或减小建筑物在地震时的破坏程度。在下列情况下，宜设防震缝：(1)当建筑平面突出部分较长，而又未采取有效措施时;⑵房屋有较大错层时;(3)房屋各部分结构刚度或荷载相关悬殊时;⑷地基不均匀，各部分沉降相差过大时。

　　1.2 后绕带的设置

　　后浇带是为防止现饶钢筋混凝土结构由于温度、收缩不均匀可能产生的有害裂缝，按照设计或施工规范要求，在板(包括基础底板)、墙、梁相应位置留设临时施工缝，将结构暂时划分为若干部分，经过构件内部收缩，在若干时间后再绕揭该施工缝混凝土，将结构连成整体。后饶带是既可解决施工期沉降差又可减少收缩应力的有效措施，故在工程中应用较多。后饶带的设置应遵循“抗放兼备，以放为主”的设计原则。因为普通混凝土存在开裂问题，设置后饶缝的目的就是将大部分的约束应力释放，然后用膨胀混凝土填缝以抗衡残余应力。结构设计中由于考虑沉降原因而设计的后绕带，在施工中应严格按设计图纸留设;由于施工原因而需要设置后绕带时，应视工程具体情况而定，

　　留设的位置应经设计单位认可。后饶带的间距应合理，矩形构筑物后饶带间距一般可设为30~40m，后绕带的宽度应考虑便于施工操作，并按结构构造要求而定，一般宽度以700~1000mm为宜。后饶带处的梁板受力钢筋必须贯通，不许断开。如果梁、板跨度不大，可一次配足钢筋;如果跨度较大，可按规定断开，在补齐混凝土前揮接好。

　　后饶带在未饶注混凝土前不能将部分模板、支柱拆除，否则会导致梁板形成悬臂造成变形;施工后饶带的位置宜选在结构受力较小的部位，一般在梁、板的反弯点附近，此位置弯矩不大，剪力也不大;也可选在梁、板的中部，该位置虽弯矩大，但剪力很小。后绕带的断面形式应考虑饶注混凝土后连接牢固，一般应避免留直缝。对于板，可留斜缝;对于梁及基础，可留企口缝，而企口缝又有多种形式，可根

　　据结构断面情况确定[15]。

　　1.3 膨胀加强带的设置

　　由于钢筋混凝土结构的超长化和复杂化，取消后绕带的无缝设计必须根据混凝土结构特点灵活运用，沉降缝不能取消，对于具有沉降性质的后绕带也不能取消。膨胀加强带的性质是以较大膨胀应力补偿温差(包括干缩)收缩应力集中的地方，所以，可以取消后饶带。加强带的间距应控制在40m~60m。加强带应避开侧墙或底板的厚度变异处;侧墙的加强带必须与底板的加强带、顶板同轴线位置留置。对受大气温度和风速影响较小、保温、保湿养护可操作性好的地下室、水池、險道等防水结构的底板和高层建筑的楼板，可采用连续式无缝设计及施工。对于侧墙，由于薄而暴露面大，立面养护困难，易受风速和温差影响，可采用后饶式加强带。

　　1.4 无缝设计的含义和理论依据

　　后饶带是一种扩大伸缩间距和取消结构中永久伸缩缝的有效措施，是施工期间保留的临时性温度收缩变形缝，过一定时间后，再进行填充封闭，后绕成连续整体的无伸缩缝结构。由于普通水泥混凝土存在收缩开裂问题，后绕带的设置就是把大部分约束应力释放，然后以膨胀混凝土填充，以抗衡残余收缩应力。但是，在后绕带施工过程中，后饶带的清理与凿毛存在一定的困难，尤其在地下室底板施工过程中，后绕带的清理与凿毛难度很大，很难保证工程施工质量。所谓“无缝设计”是一个相对概念，根据混凝土结构情况，可以少缝或无缝，专指释放收缩应力的后绕缝，不包括沉降缝。其设计思路是“抗放兼备、以抗为主”的原则;也即用补偿收缩混凝土作为结构材料，在硬化过程中产生的膨胀作用，由于钢筋和邻位约束可在结构中建立少量预应力筋。考虑混凝土结构强度的安全，膨胀不能太大，且在硬化14天后基本结束。在使用膨胀剂替代水泥量8-10%范围内，对强度不影响，这一项预压应力大致可以补偿混凝土在硬化过程中产生的温差和干缩的拉应力;从而把裂缝控制在无害裂缝范围内(小于0.2 mm)。基于这一“抗”的原理，采用补偿收缩混凝土时，后绕带的间距延长至60rn是安全的。比规范要求20m~40m留一条后饶带处长1倍左右，这是无缝设计中“少缝”的含义。

　　这种裂缝有序性常可在工程中见到。所以，后绕带常作为工业民用建筑中控制裂缝的主要措施之一。从以下法向应力公式可知。

　　在较短的间距(L)范围对减小温度收缩应力起显著作用，超过一定长度，即使设后浇缝也没有意义。按理论计算，减小有效间距为30m~40m。因此，无缝设计中采用的膨胀加强带间距应设在此范围内。

　　1.5 无缝施工方法

　　底板连续式无缝施工：如图3-1，在底板应力集中处，设膨胀加强带，其宽度2m，带的两侧铺设密孔铁丝网，并用立筋016~18@300加固，目的是防止两侧混凝土流入加强带。施工时，带外用小膨胀混凝土。

　　浇筑到加强带时，改用大膨胀混凝土(膨胀率约为4~5X10.4)，其强度等级比两侧的混凝土高C5等级。浇筑到另一侧时，又改为浇筑小膨胀混凝土。如此循环下去，可连续绕筑100m~120m超长结构。

　　底板间歇式无缝施工：由于混凝土供应或施工力量不能连续浇筑要求时，可采用如图3.2所示的“间歇式无缝施工方法”，加强带一侧改为台阶式。施工缝清洗干净后，用大膨胀混凝土浇筑加强带，随后用小膨胀混凝土浇筑带外地段。另一种形式如图3.3所示，后浇式膨胀加强带做成企口式的开口状，并用密孔铁丝网折成企口式的开头，用附加的竖向短钢筋和细铁丝与底板钢筋绑扎牢固。先用小膨胀混凝土浇筑带外底板，然后用大膨胀混凝土填充膨胀加强带。回填时间可根据施工计划而定。

　　顶板无缝施工：对于无防水要求的楼板，考虑可允许出现小于0. 3 mm的裂缝，不影响结构安全。可采用如图3.4所示的取消后浇带的设计方法。加强带两侧采用膨胀率较小的无收缩混凝土，加强带本身用大膨胀混凝土。此方法可加速模板周转，加快楼面施工进度。

　　侧墙间歇式无缝施工：对于墙体的加强带(如图3.5所示)，由于墙体薄、面积大、养护困难，受风速和大气温度影响大，容易出现收缩裂缝。因此，采用后浇加强带方式，即以40~50m分段浇筑小膨胀混凝土，养护14d后，用大膨胀混土回填。此方法与传统后浇带设计一样，要设钢板止水带，不同之处在于后浇带加强带的宽度为2m，回填用大膨胀混凝土，回填缝时间为14d，比传统后浇带缩短30d。

　　2 施工控制措施

　　2.1 一般规定

　　施工单位应有健全的质量管理机构、质量控制制度和质量检验体系，施工人员应经过岗位培训并取得相应的资格。在设计图纸会审阶段，应认真分析结构抗裂设计的有关内容。在编制施工组织设计、施工技术方案和进行施工技术交底时，应有控制混凝土裂缝的具体技术措施。现浇混凝土结构的模板体系必须通过模板设计使其具有足够的承载力、刚度和稳定性。拆模时的混凝土强度、模板拆除的顺序及拆模后的支顶加固措施，均应符合有关标准规范及施工技术方案的要求。钢筋绑扎时，须釆取有效控制钢筋位置的措施，防止浇捣混凝土时结构中受力钢筋移位。

　　施工过程中，应严格控制施工荷载，若施工时的荷载效应比正常使用的荷载效应更为不利时，应对随施工荷载的构件进行结构性能核算，必要时应在构件下方设置临时支撑。严格控制现浇混凝土楼板上人、上料时间，必须根据结构设计、混凝土强度增长和支撑的具体情况确定楼板堆载及施工荷载，且应均匀堆放或沿周边堆放。

　　2.2 混凝土施工

　　混凝土浇筑时，应保证振捣的时间和位置，防止漏振、欠振和过振。严禁用振动棒撬拨钢筋或用振动钢筋的方法振动混凝土。对于钢筋密集部位混凝土宜采用小直径振动器或体外振动方法振捣。对已初凝的混凝土不得再次进行振捣，避免破坏已形成的混凝土结构强度，而应待其凝固以后按施工缝的处理方式进行处理。

　　后浇带两侧的梁板支撑模板应予加强，且宜形成独立的支撑体系并有足够的刚度，并应在后浇的混凝土强度达到设计强度标准值后方可拆除模板。对混凝土结构中容易产生裂缝的部位(如凹角、洞口、孔边等应力集中处以及板面、梁侧、墙面等容易发生干缩裂缝处)，须编制专项施工方案来控制混凝土结构的裂缝。

　　2.3 混凝土施工缝施工

　　施工缝的留置位置在混凝土浇筑前按照设计要求和施工技术方案确定。施工缝宜留置在结构受力较小且便于施工的部位，并宜利用设计的伸缩缝或沉降缝。

　　施工缝不宜用钢丝网堵挡混凝土，宜用小木板拼接，以便于拆卸、清理。施工缝的处理应在混凝土浇筑2天后进行，且筑的混凝土的抗压强度不应小于1.2N/mm2。应清除已硬化混凝土表面浮浆、松动石子以及软弱表层，接槎面应充分湿润和冲洗干净，且不得有积水。在施工前应铺一层水泥浆或与混凝土内成分相同的水泥砂浆以利粘结。

　　对采用钢丝网模板的垂直施工缝，当混凝土达到初凝时(用手压混凝土表面能出现指纹)，用压力水冲洗(水应呈雾状)，清除浮浆、碎片并使冲洗部位露出骨料，同时将钢丝网片冲洗干净。混凝土终凝后将钢丝网拆除，立即用高压水再次冲洗施工缝表面;对木模板处的垂直施工缝，可用高压水冲毛;也可根据现场情况和规范要求，尽早拆模并及时用人工凿毛;别于已硬化的混凝土表面，要使用凿毛机处理;对较严重的蜂窝或孔洞应进行修补。

　　2.4 后浇带混凝土施工

　　对于底板后浇带，在后浇带两端两侧墙处各增设临时挡水砖墙，其高度高于底板高度，墙壁两侧抹防水砂浆;为防止底板周围施工积水流进后浇带内，在后浇带两侧50cm宽处，用砂装做出宽5cm，高510cm挡水带，后浇带施工缝处理完毕并清理干净后，顶部用木模板或铁皮封盖，并用砂浆做出挡水带，四周设临时栏杆围护，以免施工过程中污染钢筋，堆积垃圾;基础承台的后浇带留设后，应釆取保护措施，防止垃圾杂物掉入后浇带内。保护措施可采用木盖板覆盖在承台的上皮钢筋上，盖板两边应比后浇带各宽出500mm以上;地下室外墙竖向后浇带的保护措施可采用砌砖保护。

　　后浇带混凝土浇筑时，不同类型后浇带混凝土的浇筑时间不同。伸缩后浇带视先浇部分混凝土的收缩完成情况而定，一般为施工后60d;沉降后浇带宜在建筑物基本完成沉降后进行。在一些工程中，设计单位对后浇带的保留时间有特殊要求，应按设计要求进行浇筑后浇带混凝土前，用水冲洗施工缝，保持湿润24h，并排除混凝土表面积水;浇筑后浇带混凝土前，宜在施工缝处铺一层与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆;后浇带混凝土必须采用无收缩混凝土可釆用膨胀水泥配制，也可采用添加具有膨胀作用的外加剂和普通水泥配制，混凝土的强度应提高一个等级，其配合比通过试验确定，宜掺入早强减水剂，且应认真配制，精心振捣。

　　2.5 养护与成品保护

　　混凝土初凝后应及时洒水保湿养护，重要部位养护宜釆用保水较好的草袋、麻袋或编制物湿润接触覆盖，对于表面积较大的板类构件或大体积混凝土，可采用蓄水养护，混凝土表面不便浇水或采用覆盖养护时，宜涂刷养护剂。冬季施工应提前制定施工技术方案，采用暖棚法或保湿法施工时，混凝土养护期内应始终使混凝土处于潮湿状态，覆盖材料宜采用保湿保温良好的材料。雨期混凝土施工应根据天气情况，尽量避免雨中混凝土施工，防止刚浇筑完的混凝土被雨水浇淋。

　　混凝土强度未达到1.2N/mm2前，不得上人踩踏，安装模板及支架或施工其它荷载。拆模或进行其它作业时，严禁撞击混凝土构件。在干燥、高温、暴晒或风力较大的环境条件下浇筑的泵送混凝土楼板，应在浇筑混凝土后立即覆盖薄膜保湿养护，并在混凝土初凝2h后洒水养护。

　　3 混凝土结构裂缝处理

　　3.1 表面处理法

　　表面处理法是采用各种防水材料、合成树脂材料及无机胶凝材料，涂刷于裂缝表面，达到恢复其防水性及耐久性的一种常用裂缝修补方法。适用于浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的裂缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝或裂缝宽度小于等于0.2 mm的细微裂缝修补。

　　1、表面涂抹水泥砂浆

　　将裂缝附近的混凝土表面凿毛，或沿裂缝凿成深15~20m、宽150~200 mm的凹槽，扫净并洒水湿润，先刷水泥净浆一遍，然后用1：(1~2)水泥砂浆分2~3层涂抹总厚控制在10~20 mm左右，并压实抹光。有防水要求时，应用水泥净浆和1： 2. 5水泥砂浆(厚4~5 mm)交替抹压4~5层刚性防水层，涂抹3~4小时后进行覆盖，洒水养护。

　　2、表面涂抹环氧胶泥或用环氧粘贴玻璃布

　　涂抹环氧胶泥前，先将裂缝附近80~100 mm宽度范围内的灰尘、浮渣用压缩空气吹净，或用钢丝刷、砂纸、毛刷清除干净并洗净，油污可用二甲苯或丙酮擦洗一遍。

　　3.2 填充法

　　填充法是沿裂缝将混凝土开凿成U形或V形沟槽，然后嵌填各种修补材料，达到恢复结构耐久性、整体性及防水性的目的。一般用来修补宽度大于0.3mm的裂缝，该法作业简单，费用低。宽度小于0.3，深度较浅的裂缝、或是裂缝中有充填物，用灌浆法很难达到效果的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可釆取开V型槽，然后作填充处理。填充法凿槽宽度宜大于等于10 mm，槽深应大于等于15 mm;活动性裂缝应适当加大。填充法修补裂缝所用材料视修补目的而定，一般采用改性环氧修补胶或具有一定延伸率的各种弹性树脂砂浆。

　　3.3 灌浆法

　　灌浆法又称注浆法，是在一定时间内，以较高的压力将各种粘度较小的胶粘剂或防水剂灌注到裂缝深部，达到恢复结构整体性、耐久性及防水性的目的。适用于宽度较大(一般大于等于0.3 mm)、深度较深的裂缝修补，尤其是受力裂缝的修补。灌浆材料选用视修补目的而异，着重承载力和耐久性时，应选用强度高、粘结力强的合成树脂材料;对于特别宽的裂缝也可采用水泥浆。着生防水性时，应选用延伸率大的和抗渗性能好的材料。活动性裂缝除选用弹性材料外还应外贴纤维布。

　　3.4 结构补强法

　　因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等混凝土裂缝处理效果的检査包括修补材料试验;钻心取样试验;压水试验;压气试验等。

　　4 小结

　　变形缝的设置对混凝土结构裂缝控制是最直接有效的办法，但在大型地下室工程中，变形缝设置较多，会在很大程度上影响地下室的建筑功能，并增加投资，在一定程度上也增加了地下室渗漏水的隐患。但后浇带、膨胀加强带、变形缝的结合设置，则在很大程度上可解决大型地下室施工上的很多问题，提高了地下室工程的使用效率，减少了投资，为投资商带来了更大的经济效益。但在施工过程中还须对后浇带、膨胀加强带、变形缝的施工引起足够的重视，否则，处理不当的话将在该部位引起渗漏水的隐患。

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