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1、地下室外墙裂缝控制研析-工程事故分析地下室外墙裂缝控制研析地下室外墙裂缝控制研析-工程事故分析地下室外墙裂缝控制研析摘要：本文通过对焦作市某集团公司综合办公楼项目的实践经验，阐述了在采取设计、施工及原材料等技术措施后，地下室外墙裂缝问题得到了有效的控制，取得了良好的效果。 关键词：地下室外墙；裂缝；控制；设计；施工 0引言 焦作市某集团公司综合办公楼工程位于解放路中段,工程建筑面积36547m2,建筑总高度44.8m，工程地基结构为片筏基础加辅助桩,上部结构质式为框支剪力墙结构,该工程地下
2、室为长方形平面，平面尺寸为118.5×33.5m,其长向靠中间设有一条后浇带。地下室层高4.2m，外墙厚350mm。焦作市某商品混凝土公司供应的C45S8泵送商品混凝土，石子粒径16-31.5mm，砂为中粗砂，坍落度为120±30mm，混凝土初凝时间≥6h，终凝时间≤12h。由于地下室顶板下有1.6米高度的墙板暴露在地表上，且外侧剪力墙结构超长，因此怎样控制由于温度及混凝土收缩而产生的剪力墙裂缝，特别是控制超长基础外剪力墙裂缝，是本工程结构设计和现场施工需要重点解决的问题之一。 1地下室外墙裂
3、缝特征 (1)绝大多数为竖向裂缝，多数缝长与墙高相当，两端逐渐变小； (2)裂缝数量较多，宽度多较小； (3)地下室外墙墙长的两端附近裂缝较少,大多集中在中间； (4)裂缝出现的时间大多在拆模后不久，有的还与环境温度变化的梯度有关； (5)随着时间的推移，裂缝的数量将增多，但宽度一般不增加； (6)当地下室土方回填后，常可见裂缝处有渗水现象，一般水量不大，而修补相当困难。 2裂缝产生的主要原因分析 2.1设计原因 本工程基础外剪力最长边有118m，中间仅留了一条后浇带。另外，设
4、计上将水平钢筋仍按构造进行配筋，将水平向钢筋放在竖向受力钢筋的内侧，未考虑墙体拉压应力产生裂缝问题，因此当混凝土受约束产生裂缝:混凝土在受到内部和外部约束时会产生拉应力,出现裂缝。当混凝土受拉产生裂缝:由于混凝土的抗压强度远大于其抗拉强度。大体积混凝土内部产生的拉应力超过其极限抗拉强度时将产生裂缝。 2.2施工质量原因 钢筋混凝土结构出现裂缝的原因有： (1)原材料质量较差，如骨料级配太差、含泥量超标、使用高水化热水泥和混凝土坍落度过大； (2)浇捣过程中任意加水、浇捣不够密实、养护不当
5、等。另外，目前普遍采用商品混凝土和泵送技术，更导致了混凝土收缩的增加，加大了出现裂缝的可能性。 2.3混凝土本身的收缩裂缝 混凝土硬化后，多余水分将蒸发而在混凝土内部留下许多毛细孔，造成混凝土的体积减少，同时在混凝土的水化过程中也会引起混凝土的体积发生收缩。混凝土的最终收缩量约为0.2﹪～0.45﹪.混凝土收缩值的大小和水泥品种、用量、拌合用水量、骨料规格、振捣密实程度和养护的好坏等有关。一般在潮湿条件下养护的混凝土比在干燥条件下养护的混凝土收缩值要减少6﹪～8﹪。 2.4温差原因 温度
6、上升引起的裂缝:水泥水化热是引起大体积混凝土中的温度变化的主要因素。由于混凝土表面散热条件较好,热量容易释放,因而温度上升较少;而混凝土内部由于散热条件较差,使温度上升较多而形成内约束。其结果使得混凝土内部产生压应力、面层产生拉应力。当该拉应力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土表面就产生了温度裂缝。降温产生的裂缝:混凝土浇筑后经过一段时间,水泥水化热基本上已释放,混凝土从较高温度逐渐降温,引起混凝土收缩,同时由于混凝土中多余水分蒸发、碳化等引起的体积收缩变形,受到地基和结构边界条件的约束,不能自由变
7、形,导致产生拉应力,当拉应力超过混凝土抗拉强度时,则从约束面开始向上开裂形成裂缝。 3控制裂缝的控制措施 3.1设计方面控制措施 首先,本工程原设计的水平钢筋为Ⅲ级钢∮16@170，且设置在竖向钢筋的内侧，经设计单位同意，将原设计在内部的水平钢筋改到了外侧，钢筋也改为Ⅱ级，并按等截面、等强度的原则进行了换算，其配筋变为∮14@120，配筋率明显提高，并增加了水平构造钢筋，以减少混凝土表面出现裂缝的可能。 其次,工程地下室部分设置了4道沉降后浇带及伸缩后浇带，伸缩后浇带混凝土的浇捣时间视实
8、际情况而定,但最小时间差不应小于56d,沉降后浇带须在主体结顶后浇筑,将地下室共分成了8块。 3.2商品砼原材料控制措施 3.2.1选用中低热水泥 选用中低热水泥的目的，主要是降低水泥水化时所产生的热量，从而控制混凝土的温度升高。本工程试验表明用42.5#矿渣水泥，可降低混凝土中水泥水化所产生的水化热。并尽量采用同一厂家生产的同时期、同规格的产品，以保证产品的稳定性。 3.2.2选择合适的粗骨料 经试配，本工程粗骨料选用粒径为5～35mm连续级配碎石(施工中也可采用5—15mm，20～
