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地下室混凝土外墙体裂缝原因及防治
地下室混凝土外墙体裂缝原因及防治【摘 要】如何控制外墙有害裂缝的产生,一直以来都是国内建筑界在不断探索和研究解决的技术难题。本文通过对外墙有害裂缝的成因进行综合分析,并提出有效的防范措施,可以减少或消除这类工程质量问题,降低工程的维护费用。
【关键字】地下室;混凝土外墙;裂缝
随着城市高层建筑的不断兴起,地下空间越来越多的被利用,作为地下空间的围护结构地下室外墙,除了要承受结构荷载外,还要起到防止地下水渗漏的功能。由于设计因素、施工因素以及混凝土结构自身的某些特定性能的影响,地下室混凝土外墙往往在结构成型后容易产生裂缝,这些裂缝短期内一般不会影响结构的安全度,但它的出现会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且长期下去会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力。
一、地下室外墙裂缝成因
1.抗裂能力设计不足
(1)地下室底板主要受垫层的约束,由于其约束力较小,混凝土中产生的收缩变形较小。位于底板之上的地下室外墙,受到底板强有力的约束,外墙板混凝土产生的限制收缩要大得多,因而地下室外墙的配筋中要有适量用于抗裂的水平构造筋,以提高地下室外墙钢筋混凝土的变形能力。但实际工程中地下室外墙的水平配筋率总体上偏低。(2)当柱子剪力墙连在一起时,由于柱子的截面和配筋串都比墙体大得多。当混凝土产生收缩时,两者产生的收缩变形相差较大,易在墙柱相连部位出现过大的应力集中而开裂。
2.混凝土生产及施工方法不当
(1)因多次使用而表观粗糙的清水模板,在浇注混凝土前不涂刷脱模剂或充分润湿,挠注后的混凝上表层因模板吸水而缺少水分,从而导致表面的塑性裂缝出现。若拆模后养护不足,会因降温、干燥而进一步开裂。
(2)混凝土入模坍落度过大,引起混凝土离析而造成墙体混凝土的匀质性变差,往往造成混凝土在硬化时收缩应力不均而产生裂缝。
(3)局部振捣过分,使该处砂浆富集,造成人为的结构薄弱环节而导致该部位混凝士开裂。
(4)拆模后养护不及时,外墙板混凝土产生较多的温差、干缩裂缝。
(5)地下室回填土拖延时间长,当温度骤降时,引起较大温差应力而开裂。
3.材料选择及混凝土配合比设计不当
(1)混凝土中水泥用量大时,混凝土中产生较大的水化热,极易引起湍差收缩裂缝。
(2)混凝土过分缓凝时,使其长时间处于塑性状态,混凝土外墙表面的脱水速率一旦高于内层的供水速率时,混凝土面层收缩大(此时混凝土尚未达到足够的抗拉强度),导致塑性收缩裂缝出现。
(3)混凝土砂串偏高,混凝上的干燥收缩也随之增大。
(4)膨胀剂在混凝上中掺量不够,有些厂家以次充好。
(5)砂、石含泥量过高, 使泥凝士强度下降、干缩量增大。
二、地下室混凝土外墙裂缝的防治措施
1.混凝土的合理选材控制
我们在选择商品混凝土时,一是要尽量选用收缩量小的水泥,二是在满足施工和易性的
条件下,尽量减少混凝土的水灰比,提高粗细骨料粒径。严禁使用早强水泥和带“R”的水泥,此类水泥的收缩比普通硅酸盐水混的收缩太得多。同时,为减少水泥含量,降低水化热、可适当掺粉煤灰,减水剂和缓凝剂,级粉煤灰用量宜在水泥月量的15%左右, I级粉煤灰可
加大到20%左右,减水剂和缓凝剂应按其不同牌的性能要求使用。控制混凝土的水灰比也
是避免墙体产生裂缝的关键点,一般C40以下混凝土的水灰比宜控制在0.45~0.5之间,水灰比为0.6的混凝土收缩比水灰比为0.4的增加约40%,水泥用量宜在380kg/m3以下,同时还要控制水泥的细度、粗细骨科的粒径及含泥量。水泥的细度越细水化越快,对水的消耗要求高 凝土越客易开裂 黄砂采用中粗砂,砂半不自太大,宜在35%~38%左右粗骨料应采用连续碎石垃径宜在5~25mm 适当可掺点30mm碎石碎石台泥罩控制在]%以。内。
2.表面处理法
裂缝宽度小于0.3mm的竖向或斜向裂缝均采用环氧水泥进行封闭,封闭层骑缝涂抹,涂抹宽度30mm,厚度2mm,长度延伸出缝端30mm。在涂抹环氧水泥封闭层以前,混凝土表面用钢丝刷清理,采用压缩空气或皮老虎吹干净,表面必须处于干燥无油渍状态,如有油渍需用丙酮或甲苯擦干净。环氧水泥由环氧树脂、苯二甲酸二丁脂、乙二胺及普通硅酸盐水泥所组成,其配置方法如下:先将环氧树脂加热熔化,按比例秤出苯二甲酸二丁脂倒入环氧树脂中搅拌均匀,然后将混合料倒人事先按比例秤量好的水泥(滑石粉)中,搅拌均匀存放在能密封的容器内待用,使用时取出半成品,加入按比例的硬化剂乙二胺,搅拌均匀即可使用,配
置后的成品宜在30min内用完。
3.高压灌浆法
高压灌浆法是采用空气压缩机将树脂浆液、聚合物水泥浆灌入裂缝深部,达到恢复结构整体性、耐久性及防水性的目的。裂缝宽度不小
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