地下室超长墙板裂缝成因及控制.doc

《地下室超长墙板裂缝成因及控制.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、地下室超长墙板裂缝成因及控制摘要：根据混凝土结构设计规范GB50010-2010第8.1.1条，现浇式地下室墙板仅30米需设置伸缩缝，当存在可靠的技术措施时可适当放大伸缩缝间距。在一些大型工程条件下，对超长结构混凝土的需求远超30米，若处理措施存在缺陷，势必对建筑工程的耐久造成一定影响。在各类大型场馆和生产设施的需求下，在追求建筑工程力与美的要求下，在保证建筑地下结构功能性前提下，地下室外墙必须严格控制其裂缝产生。根据混凝土特征，将裂缝成因共分为两个大类：应力裂缝和构造裂缝，从其不同的成因来分析解决地下室超长外墙裂缝，达到使用功能目标。本文结合无锡某会展场馆建设经验，通

2、过理论分析结论有效控制缺陷。关键词：二维热传导应力裂缝构造裂缝首先，从其结构方面分析地上结构和地下结构存在的本质性差别。地上结构由于比较方便地设置变形缝；框架结构特征存在柔性变形特点等因素，楼面超长混凝土产生裂缝不必通过高代价措施能够得到控制，产生的影响也较小。如设置双柱仅缩小有限空间，结构成型保持良好。但地下结构由于沿海地区有丰富的地下水资源，三类粘土侧压力等外界因素共同作用下，地下外墙必须承受外力荷载和水压渗透多方面因素影响。又因地下外墙为封闭结构，自由伸缩空间几乎不存在，外墙防水在没有十足可靠时，势必会产生漏水现象，水渗透过外墙混凝土，对混凝土内钢筋的腐蚀作用又会

3、大大减少建筑结构耐久年限。根据混凝土结构设计规范，当采用下列措施时，伸缩缝间距可适当放大：采取减小混凝土收缩或温度变化措施；采用预应力或改善配筋率措施；采用低收缩混凝土材料，并配合跳仓、后浇带、控制缝等方法并加强养护措施。但上述措施在实践中并未出现良好的控制效果，且未考虑到如温度变化、应力荷载、构施等因素影响。参考其他发达国家混凝土设计相关规范，并未对伸缩缝间距作严格要求，因此借鉴国外规范，说明在分析完善裂缝成因对采取针对措施后，裂缝能够得到有效控制。故有必要对此展开讨论，对裂缝控制有重要意义。1.裂缝成因1.1应力裂缝1.1.1动、静荷载地下室外墙土带来的侧压力和地下

4、水侧压力作用是主要的恒荷载，均布压力产生的拉应力持久作用下，墙板混凝土存在缓慢徐变过程，若超过钢筋混凝土抗拉强度，则短时间内能出现裂缝导致质量缺陷。另外地下室内存放有各类设备，如水泵、风机或其他大型设备产生的震动，相对于恒荷载来说破坏力更大，特别是微震。混凝土内颗粒间凝固程度不尽相等，震裂颗粒间的胶粘也会形成有规则裂缝。1.1.2其他荷载也可以理解成人为设置荷载或是次内力。比较典型的有预应力，预应力在超静定结构中产生的次内力。普遍情况下，墙板内设置的预应力为温度裂缝控制用的无粘结预应力，均匀分布在墙板两侧。在遇垂直方向其他剪力墙或是柱时，张拉变形量不均匀导致出现初期人为

5、裂缝，为不可见裂缝，在建筑使用期间逐步显现。其他荷载还包括上部结构自重带来的作用，上部结构不断施加，筏板的不均匀沉降牵引作用下，墙板内部产生剪力导致出现裂缝。此类裂缝普遍为竖向，特殊情况为垂直方向，普遍为约45度斜向裂缝。1.1.3沉降裂缝此沉降裂缝与上述自重引起的墙面裂缝不同，由于建筑物整体自重沉降时产生，较上述自重沉降裂缝产生时间相对缓慢。在建筑物达到稳定状态后可自然消除。裂缝显现状态与自重沉降想似。自重沉降和整体沉降可理解为一次过程和时间过程，以时间作为主要的区分界限，其作用后果相似，但控制措施不同，必须区别展开分析。根据实践经验来看，前者引起的裂缝约占80%。1

6、.1.4温度裂缝温度不断的变化产生的应力是极大的，甚至超过荷载应力，产生的破坏是巨大的。根据混凝土结构设计规范第4.1.8条给定的取值可以看出，导热系数达到10.6kj/m*h*c，有此可见能量是巨大的。从混凝土浇筑到产生1个标准强度，然后在内外侧温度不同情况下，混凝土收涨不同产生的无规则裂缝，特殊情况为“回”字形裂缝。此类裂缝因其产生机理，只能完全通过加大经济投入解决。1.1.5收涨裂缝混凝土的硬化过程就是水泥中活性成分作用下的一个凝固过程，在凝固过程中因环境和养护措施的变化而产生体积变化。经理论结合实践实测，混凝土水中养护体积产生微膨胀，在炎热干燥环境下养护凝固产生

7、肉眼能够分辨的收缩。1.2构造裂缝1.2.1节点构造裂缝墙柱节点因其构造原因，收涨程度必定不一致，在应力作用下墙柱连接节点极易出现裂缝。墙体拐角位置由于其相互约束，应力作用类似于墙柱节点，裂缝成因相同。1.2.2保护层裂缝保护层表面裂缝随着厚度的增加而增加，但因保护层本身作用又不得无限制减薄。当出现表面裂缝后，混凝土内部裂缝成型并存在薄弱通道，在水压作用下形成贯通，对结构危害较大。1.2.3配筋率（钢筋直径）钢筋的配筋率对于结构承载力来说至关重要，保证结构的使用安全后，利用相同的配筋率来控制直径，相对较小直径的钢筋在相同配筋率的情况下能够