浅谈基岩上地下室底板裂缝控制

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1、建枯世界2010年第31卷第3期浅谈基岩上地下室底板裂缝控制邪皿／xIJ皇(武汉市建筑设计院，武汉430014)摘要：对基岩上地下室底板在施工期间产生裂缝的机理，分别从温度变形和收缩变形方面做了分析；计算了基岩上地下室底板的早期温度裂缝最大应力。针对引起裂缝的原因，分别从设计、施工、材料等方面对裂缝的控制进行了探讨。关键词：基岩；地下室底板’裂缝；控制措施CrackControlofBasementBottomPlateBuiltonBedrockSHAOXing—yu(WuhanArchitecturalDesignIns

2、titute，Wuhan430014，China)Abstract：Thegenerationprincipleforthecrackofbasementbottomplatebuiltonbedrockduringtheconstruction，re·spectively，fromtemperaturedeformationandshrinkagedeformationanalysisdonewasanalyzed，andthemaximum8tresscau$edbytemperaturedifferenceWaScal

3、culated．Forthemainfactorofconcretecrack，itdiscussedhowtocontrolcrackfromthedesign，constructionandmaterialandSOon．Keywords：bedrock；basementbottomplate；crack；controlmeasures高层建筑地下室底板在施工期间出现的早期裂缝，主要由温度变化、收缩变形和地基变形引起【1-3】。搁置在基岩上的地下室底板。由于基岩刚度很大，地基下沉的可能性几乎为零，因此变形作用(温度、收缩

4、)才是引起其出现裂缝的关键因素。本文对影响基岩上地下室底板裂缝的关键因素进行了理论分析，并从设计、施工、材料、结构等方面对其裂缝控制进行了探讨。1裂缝产生机理1．1温度裂缝1)自身温度裂缝地下室底板大体积混凝土在凝固过程中，由于水泥水化，释放大量水化热。因地下室底板后而大，水化热短时间内无法散失，使混凝土内外温度逐步上升。而混凝土导热性能随热传导距离呈非线性衰减，大部分水化热积蓄在混凝土内，从而导致混凝土内部温度远大于表面温度。当混凝62．土内部升温达到峰值过后，水化热减少，热量散失加快，混凝土内外温度开始下降。降温过程中，

5、混凝土内部降温速度又比其表面慢得多。在升温和降温的过程中，混凝土各部分的温度变形既受内约束的影响，也受外约束的影响。一旦因约束作用产生的温度应力超过混凝土的抗拉强度极限时。混凝土就会出现裂缝。由于内外温差影响，在混凝土的升温阶爱i混凝土容易产生表面裂缝；在混凝土降温阶段，容易产生收缩裂缝。2)外界温度裂缝大体积混凝土在浇注养护阶段，容易受到外界温度变化的影响。混凝土浇筑时，气温越高，剐混凝土的温度也越高；混凝土浇筑完成后。气温降低，特别是气温骤降。会造成外层混凝土内部的温度变化，形成温差引起温度应力，使大体积混凝土出现温度裂

6、缝。1．2收缩裂缝大体积混凝土会由于自生收缩、失水收缩、塑性2010年第31卷第3期收缩等而引起收缩裂缝。混凝土的自生收缩产生于混凝土的硬化过程中，它与外界湿度变化无关，主要由化学作用引起。当地下室底板采用普通硅酸盐水泥时，自生收缩将不利于混凝土的抗裂。在凝固硬化的过程中，混凝土内部水分的蒸发散失会引起混凝土体积收缩，这种失水收缩过程总是由表及里逐步发展。在高温及大风气候下，失水收缩的影响更为显著，混凝土的开裂机率也将增大。水份蒸发导致混凝土表面失水收缩快，而混凝土内部失水收缩慢，表面收缩应力受到内不收缩应力的约束，混凝土表

7、面就会产生裂缝。塑性收缩发生在混凝土仍处于塑性状态之时。大体积混凝土在浇筑4～15h内，由于骨料沉降受到钢筋的限制，以及胶合料与骨料之间的不均匀沉缩，在一些养护不良的部位容易出现无规则的龟裂，这种不规则的塑性收缩裂缝通常与钢筋的分布相平行。2早期温度应力最大值^地下室底板类结构，当其厚度尺寸不超过其长度尺寸的0．2倍时，混凝土的早期温度应力最大值可按式(1)【1，4]计算1盯：一=一E(。)口T(1一—音)／-／(t，r)(1)ch专式中，盯：一为混凝土因温度收缩作用产生的最大拉应力(MPa)；H(t，r)为混凝土松弛系数，

8、通常取0．3--0．5，当养护较好时，取0．3；E㈩为混凝土任意龄期的弹性模量，E(。)-Eo(1一e-0‘09‘)，Eo为混凝土最终弹性模量，t为混凝土浇筑后到计算时的天数；a为混凝土线膨胀系数，取为1．0×10—5；卢=n}√斋，其中H为基础底板厚度；c为地基水平阻力系数；L为基础底板