1、刍议地下结构混凝土裂缝防治措施摘要：近年来，我国的建设事业发展十分迅猛，加强地下结构混凝土裂缝防治措施的研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验，对地下结构混凝土裂缝防治措施进行了研究，具有重要的参考意义。 关键词：地下室；混凝土裂缝；成因；控制措施；外加剂 中图分类号：TU375 文献标识码：A 文章编号： 1 混凝土裂缝的基本特征 通过对以往出现混凝土裂缝的大量工程实例进行研究，结果显示：地下室发生混凝土裂缝的主要部位基本都在墙板和顶板上。墙体裂缝多数以竖向裂缝为主，裂缝的宽度为上宽下窄，长度与墙体的高度较为接近，并以墙面中间部位居多，两侧相对较少；大部分顶板裂缝与跨度成斜角，仅有少
2、数裂缝会横穿两块以上的顶板。混凝土裂缝一般会在浇筑完成后的 60d 之内出现，并随着时间的增长逐渐增加。 2 地下室混凝土裂缝的主要成因 2.1 混凝土硬化产生的裂缝 通常情况下，当混凝土的表面与构件截面内的温差（不含混凝土收缩的当时温度）超过 25时，便会导致混凝土内部出现裂缝，一旦混凝土构件表面的温度与空气之间的温差超过 20，构件表面便容易产生裂缝。这是因为：混凝土在浇筑后，其中的水泥会发生水化作用，从而释放出大量的水化热，导致混凝土的温度升高，而随着温度的不断下降，混凝土的体积则会急剧收缩，加之化学收缩，很容易使混凝土出现早期裂缝的现象。 2.2 结构约束作用导致的裂缝 地基和侧面土体
3、等边界条件会在一定程度上约束混凝土构件的变形，但混凝土构件的刚度差异会使变形出现不协调的现象。此外，混凝土在浇筑及振捣的过程中，由于地板刚度较大，则会导致混凝土受到地板刚度的约束，从而形成压应力，随着温度的下降，又会产生拉应力，一旦拉应力大于钢筋的抗拉极限强度是，便会导致混凝土出现裂缝。 2.3 基础沉降造成的裂缝 一般的建筑都是由主楼和地下室构成的，主楼作用在地下室上的静荷载及施工荷载与地下室结构的刚度会存在很大的差异，从而导致其地下室的沉降和位移很难协调一致，这种不均匀的沉降会在主楼与地下室的交界处造成裂缝。另外，若主楼与地下室的地质情况不同的话，那么沉降及裂缝会更加明显。 2.4 局部构
4、造缺陷引起的裂缝 地下室外墙钢筋的配筋量通常由裂缝的宽度控制，如果在外墙的设计过程中忽略了抗裂性的验算，从而导致配筋率不足，则很可能造成混凝土裂缝。另外，正常情况下，钢筋的弹性模量是混凝土的 715 倍左右，也就是说若配筋率相同，粗钢筋会比细钢筋更容易产生裂缝，且裂缝的宽度也会更大。 2.5 施工不当造成的裂缝 2.5.1 材料选用不当。当前，较为常用的混凝土浇筑基本采用的都是泵送混凝土，其主要特点是：水灰比增大、水泥用量高、砂石率大、用水量增加、骨料的粒径减小等，基于上述特点势必会导致混凝土的水化热增加，致使收缩量加大，从而导致混凝土构件出现裂缝。 2.5.2 施工过程控制不当。如混凝土未达
5、到足够强度时便过早的拆模或施加荷载，这样都会使混凝土的整体结构被破坏，使其承载力降低，产生裂缝。 2.5.3 在施工过程中，未能控制好钢筋保护层或钢筋间距也会造成裂缝的产生。此外，由于顶板以及侧壁在施工时开洞口过大或是未按设计要求预留安装洞口，而施工结束后却未采取任何措施，则会导致应力过于集中，从而出现裂缝。 3 地下室混凝土裂缝的控制措施 3.1 做好设计工作 在地下室混凝土结构的的设计中，应尽量处理好构件抗与放之间的关系，避免因结构断面突变导致应力集中的情况发生。此外，可在地下室外墙的转角位置处设置钢筋，并在地下室顶部增加一道暗梁，以此来提高墙板混凝土的抗拉伸及抗收缩能力。 3.2 控制好
6、原材料的质量 3.2.1 应尽量选择粒径较大、级配较好的骨料，以此来降低混凝土的干缩率。在确保混凝土的试配强度等级满足设计要求的基础上，可适当掺入定量的粉煤灰，进而减少水泥的用量。并对水泥的强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验，为了更好地控制混凝土产生水化热的过程，可选择中热或低热的水泥进行混凝土的配制。此外，还可选用粉煤灰水泥或矿渣水泥，借此降低水泥及用水量，并以此来降低混凝土自身的体积收缩。 3.2.2 控制好配合比。应按照混凝土的强度等级、和易性以及质检要求来确定配合比，并对水泥用量进行严格控制。同时，还需正确、合理地运用混凝土补偿收缩技术，有效地提高混凝土的抗裂强度。此外，通过减少
7、水灰比也可以提高混凝土自身的收缩量以及极限拉伸力，进而达到控制混凝土裂缝产生的目的。 3.2.3 适当采用外加剂。为达到抗裂、防水要求，常在配制混凝土时，适量采用外加剂可改善混凝土耐久性、和易性能，调节混凝土凝结时间、硬化性能。外加剂的质量的好坏对混凝土的质量也是影响很大的，因此在使用前应经试验确定，以保证混凝土质量。 3.3 做好施工过程的温度控制 在进行地下室墙体混凝土的施工过程中，必须对混凝土的水化热加以严格控制，对于拌和好的混凝土应做好预冷却，以降低其温度，从而减少外界环境对混凝土的约束，控制裂缝的产生。夏季施工中，如果混凝土的入模温度过高，可用冷水作为拌和混凝土，也可将水泥、骨料遮盖
8、，防止暴晒等。一般情况下，混凝土浇筑的初期，其内部温度比较低，此时不要急于进行保温，待温度逐渐升高至内外温度差接近 25时再开始保温，并按照温度的测量结果增减保温层，直至混凝土的内部温度与空气温度的差小于 25后，即可拆除保温层。此外，混凝土浇筑宜采用二次振捣工艺，以提高混凝土与钢筋间的握裹力，浇筑面应及时进行二次抹面处理，以达到减少表面收缩裂缝的目的。如果在施工过程中，遇到温度突降的情况，必须及时进行养护，这样能够有效地减少裂缝的产生。 3.4 合理布置钢筋 根据对以往大量的混凝土浇筑工程进行调查，在大体积混凝土结构中合理的配置钢筋，可以有效地提高整体结构的抗温度应力以及抗收缩力的性能。但需
9、要注意的是，配筋率一定要适当，如果配筋率过高，则会导致自约束力增加的情况发生，从而起到反效果。就地下室大体积混凝土的配筋而言，应以宜细宜密为主，并将间距控制在 15cm 左右，进行双向布置钢筋。通过适当的配筋后，局部应力较为集中的区域由于钢筋的存在，使得一定范围内的应力重新分布，进而缓解了应力集中的状态，这样既缓解了混凝土裂缝的出现，而且也提高了混凝土的抗裂性能。 3.5 加强养护工作 加强浇筑完成后混凝土的养护工作，使其始终处于良好的温湿环境中，并借此让混凝土内的水泥充分地水化，以此来提高混凝土的强度，进而提高其抗裂性能。据有关资料显示，水泥只有在水分充足的情况下才能发生水化作用，因此，必须
10、防止水泥中因大量的水分蒸发而导致失水的情况发生，养护的主要目的就是给混凝土不断地补充水分，避免因其表面过于干燥而出现裂缝。养护工作的最佳时间应当从混凝土凝结后开始，并持续 715d 左右为宜。此外，养护还可以降低混凝土的早期干缩，从而起到防止干缩裂缝产生的作用。 3.6 合理设置膨胀带 膨胀带的设置位置通常选在收缩应力最大的部分，若是超长的混凝土结构，则可设置多条膨胀带。膨胀带内的膨胀剂的比例应高于带外其他混凝土的掺量，这样能够产生较大的膨胀，从而形成中部大两侧小的膨胀区，收缩曲线也可以得到相应的补偿，并且在一定的长度上不必设置伸缩缝。膨胀带的主要作用是提高混凝土的抗拉强度，以减少裂缝的发生。
11、 4 结论： 综上所述，由于地下室的混凝土裂缝受多方面因素的影响，为了能够更好地控制裂缝的产生，必须对裂缝形成的主要原因进行详细的分析，以便制定出针对这一原因的防治措施。只要认真做好每一个环节的工作，相信地下室混凝土裂缝是能够得到控制的。 参考文献： 1徐建军.谭侃.如何控制高层建筑地下室外墙混凝土裂缝的产生J.黑龙江科技信息.2011（08）. 2周丽萍.杨毅.李慧民.超长结构中 RC 混凝土裂缝的控制A.技术与工程应用中国建筑学会建筑结构分会第九届混凝土结构基本理论和工程应用学术会议C.2010（06）. 3荣延强.岳广旭.浅谈地下室混凝土裂缝控制措施J.科技信息.2008（21）. 4蔡彬权.何帮静.毛天鹏.浅谈建筑施工中的混凝土裂缝控制A.贵州省岩石力学与工程学会 2010 年学术年会论文集C.2010（08）.
