高层建筑地下室混凝土结构裂缝成因分析与加固处理

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1、高层建筑地下室混凝土结构裂缝成因分析与加固处理　　针对福建某商住楼工程，介绍了其地下室混凝土结构的施工方案，分析了其地下室上浮和底板、顶板及柱开裂的原因，并提出了加固处理方案，可供类似工程参考。　　近年来，伴随着我国经济和建设水平的发展，建筑物地下室超长混凝土结构不断增多，一旦出现裂缝则将可能对建筑结构的使用性、耐久性、承载力等造成影响。本文结合福建某商住楼工程实例，分析了其地下室上浮和底板、顶板及柱开裂的原因，并提出了加固处理方案，可供类似工程参考。　　施工情况　　福建某商住楼工程，采用钢筋混凝土框架―剪

2、力墙结构，建筑面积38500m2，地上二十九层，由南北两栋主楼构成。地下一层为车库，地下室结构连通为一整体，长约120m，宽约60m。地下室承台地梁、底板为C35S8抗渗砼，底板厚度为350mm，外墙混凝土强度等级为C35S8，外墙厚为300mm，地下室内剪力墙及柱砼强度等级为C40，顶板砼强度等级为C35S8，顶板厚为250mm，如图1所示。XX年7月28日地下室土方开挖，因地表水较多，开挖时间较长，采取了有效的排水降水措施，保证了地下室施工期间的质量及进度，于XX年12月25日顺利完成了地下室主体的结构

3、施工。地下室共分三个施工段，以后浇带为段点，第一段从2#楼主楼到CC轴以南处后浇带，第二段为从CC轴到CM轴以南1m，第三段为1#楼主楼及人防区。XX年11月6日浇捣第一段底板，第二段底板于XX年11月10日浇捣底板，第三段底板XX年11月19日浇捣底板。第一段墙、柱、顶板于XX年12月8日浇捣，第二段墙、柱、顶板于XX年12月14日浇捣，第三段墙、柱、顶板于XX年12月25日浇捣。每段砼浇捣后派专人养护2周。地下室主体结构完成后，继续上以上的主体，XX年7月15日1#、2#楼主体结构封顶。根据设计要求，后

4、浇带待主体封顶14d后方可进行浇注，施工单位根据设计要求延期到封顶后46d将后浇带封闭，后浇带采用C40S8抗渗砼。　　开裂情况　　XX年12月下旬发现地下室中间段车库外剪力墙局部墙面有丝状渗水现象，个别柱出现丝裂缝，但底板未上浮，且南北两主楼正常。发现此情况后，设计单位及时来到现场观察分析，认为可能是地表水太丰富所引起，决定外围挖降水盲井降水。到XX年2-4月，随雨量的增多，发现底板渐渐上浮，柱上下裂缝增多，外剪力墙丝裂缝加多，出现渗水痕迹，底板也局部出现渗水痕迹。用水平仪测量发现上浮量最大在8～15cm

5、左右，特别是下雨后会出现明显上浮。根据这种情况，设计单位决定采用盲沟埋设600的涵管与市政下水道连通使地表水外排。5月初地下室顶板开始覆土，根据设计要求顶板覆土后，地下室底板开始慢慢下沉恢复。　　因该商住楼地下室中间段处地势低洼地带，在暴雨过后造成大量积水，积水对该工程底板产生上浮力，导致地下室上浮，部分底板和柱开裂。具体分析如下：地下室顶板面的绝对标高为187m，地下室层高37m，顶板结构250mm厚，顶板上覆土800mm厚，底板结构350mm厚，下为100mm厚砼垫层。地下室垫层底绝对标高为：=。甲方提

6、供的暴雨后地下室外稳定水位标高为，故地下室外稳定水位离地下室垫层底高度为：=。地下室最大负荷面积的柱网尺寸为：×。顶板主梁截面为450×800mm，次梁截面为350×600mm，底板主梁截面为450×800mm，柱截面尺寸为500×500mm。水容重为10kN/m3，土容重为18kN/m3，砼容重为25kN/m3，垫层容重为20kN/m3。不考虑桩的抗拔力，顶板上未覆土前主要依靠顶板、底板、梁柱等的恒荷载来抵抗地下室的水浮力。　　250厚顶板自重：×r砼=×25=　　　图1、地下室结构平面示意图　　　　图2

7、、柱加固设计图　　350厚底板自重：×r砼=×25=　　100厚垫层重：×r垫=×20=2　　①合计：17kN/m2　　顶板梁、柱、底板梁自重化为每平方米的恒荷载　　②顶板梁自重：　　×××25+×）××25=147kN　　柱自重:　　×××25=　　底板梁自重：　　×××25=　　顶板梁、柱、底板梁自重化为每平方米的恒荷载:　　②合计：/=94kN/m2　　恒荷载抗浮水位高差为：　　/r水=/10=　　[1]GB50367-XX.混凝土结构加固设计规范[S].　　[2]林文修.混凝土结构加固方法与实施要点

8、[M].中国建筑工业出版社.　　[3]袁文阳.工程结构补强加固实用设计及典型实例[M].中国建筑工业出版社.　　[4]王文炜.FRP加固混凝土结构技术及应用[M].中国建筑工业出版社.　　[5]左成平.混凝土结构粘结加固设计与算例[M].中国建筑工业出版社.