高层建筑地下室剪力墙结构裂缝问题探讨
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地下室剪力墙混凝土裂缝分析及控制措施地下室剪力墙是一种常见的结构形式,具有抗震性能好、刚度高、构造简单等优点。
然而,在地下室剪力墙的使用过程中,由于受到地震、温度、荷载等因素的影响,常常会出现裂缝问题。
本文将分析地下室剪力墙混凝土裂缝的原因,并提出相应的控制措施。
1.构造缺陷。
施工过程中,如果墙体混凝土浇筑不均匀或存在冷缝、夹渣等问题,易导致剪力墙产生裂缝。
2.温度变化。
地下室深埋于地下,在不同的季节和气温变化下,墙体可能因温度的不均匀收缩而产生裂缝。
3.地震荷载。
地下室剪力墙的主要目的是抵抗地震荷载,但在地震发生时,剪力墙可能承受巨大的剪切力和弯矩,从而导致裂缝的产生。
为了控制地下室剪力墙混凝土裂缝的产生,下面提出以下几个措施:1.加强施工质量。
墙体混凝土浇筑时,要保证均匀且完整,尽量避免构造缺陷。
施工过程中还应注意控制浇筑的温度和湿度,避免过早脱模。
2.控制温度变化。
在地下室剪力墙的设计和施工中,要考虑到季节、气温等因素对墙体的影响。
可以采用增加伸缩缝、使用隔热材料等方式来控制温度变化,减少墙体裂缝的产生。
3.增加钢筋配筋。
在设计地下室剪力墙时,可以适当增加钢筋配筋的数量和强度,提高剪力墙的抗震性能,减少裂缝的产生。
4.增加剪力墙的宽度。
增加剪力墙的宽度可以提高墙体的刚度,减少墙体的变形和裂缝的产生。
5.定期检测和维护。
在地下室剪力墙的使用过程中,定期对墙体进行检测和维护,及时修补和加固已有的裂缝,防止其扩大和发展。
综上所述,地下室剪力墙混凝土裂缝分析及控制措施主要包括加强施工质量、控制温度变化、增加钢筋配筋、增加剪力墙宽度以及定期检测和维护等方面。
通过合理的设计和施工,优化结构的抗震性能,可以有效地减少裂缝的产生,提高地下室剪力墙的使用寿命和安全性。
高层建筑地下室剪力墙裂缝防治的探讨摘要:现浇钢筋砼地下室剪力墙混凝土裂缝是近几年工程的主要质量通病之一,现今已成为工程质量控制的重点。
本文试图对管理过的一个工程项目中的一些经验教训进行总结,找到地下室剪力墙混凝土有效的防裂措施,为以后类似项目提供借鉴。
关键字:高层建筑;地下室剪力墙;混凝土裂缝;防治措施;施工中图分类号:[tu208.3] 文献标识码:a 文章编号:一、工程概况某住宅小区工程共十四栋,地上十至二十八层,地下一层,总建筑面积约260000m2,地下室面积近50000m2,地下室底板面标高-5.2~-6.20m,地下室顶板面标高-0.6~-1.20m。
基础采用长螺旋灌注桩基础,地下室底板厚400mm,地下室顶板采用预应力无梁楼盖,板厚350~450mm,地下室外墙设计厚度400mm。
地下室由后浇带或膨胀带划分为近三十个区域,未设沉降缝。
各单体均为框架-剪力墙结构,采用c40/p6防水混凝土。
工程共分三期完成,各期地下室施工区域采用后浇带分隔,在后施工栋号主体完成后闭合。
二、裂缝分析一般构筑物产生裂缝的原因有如下几点:(1)由外部荷载引起的裂缝;(2)由结构次应力引起裂缝,一般由于设计阶段的设计模型与实际应力的不同引起的;(3)变形应力引起的裂缝,由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起的,施工中可采取措施避免。
钢筋混凝土结构出现裂缝是不可避免的,在保证结构安全和耐久性的前提下,裂缝是人们可以接受的材料特征。
裂缝按其形状分为表面的、贯穿的、纵向的和横向的等,按其危害程度分为有害裂缝和无害裂缝。
判断裂缝有害还是无害,首先视它是否有害结构安全和耐久性,其次是否影响使用功能(如防水、防潮)。
工程实践表明,结构裂缝的发生原因很复杂,如对建筑物抗裂要求过严,必将付出巨大的经济代价。
科学的要求是将其有害程度控制在允许范围内。
本工程地下室面积大,且未设置沉降缝分格,剪力墙连续长度大,建筑高度高,极易产生地下室剪力墙伸缩裂缝。
例析高层地下室剪力墙裂缝处理方法在高层地下室施工过程中,混凝土浇筑完成后不久,剪力墙常常会出现上下贯穿裂缝。
这种结构有其自身的特点:1)都有防水、防渗的要求,须控制裂缝开展,一般都不存在承载力不足的问题;2)结构形式采用超静定结构,温差和收缩变化复杂,约束作用较大,容易引起开裂;3)混凝土强度等级高,水泥用量大,壁较薄,收缩变形较大;本文结合某高层地下室剪力墙出现的裂缝,对此类裂缝进行分析诊断,并探讨可行的修补措施。
l 工程概况某工程共38层,采用筒中筒结构,核心筒为剪力墙结构,外框筒为框架柱墙结构。
剪力墙内墙厚度为600mm,外墙厚度750mm。
地下二层墙高6.05m,底板厚4m,外框柱截面1.4m×1.4m,柱距6m,墙内配双向钢筋网,外墙采用Фl2@200的水平分布筋,核心筒墙采用Фl4@150的水平分布筋。
混凝土强度等级为C60,采用泵送混凝土,分层浇筑连续施工,整个结构没有设置任何施工缝。
结构抗渗等级为S6。
混凝土配合比墙体采取的养护措施为:混凝土浇筑结束后,墙顶用麻袋蓄水保温养护,侧面密挂塑料布防风保湿保温,拆模后及时覆盖麻袋,蓄水养护。
2 裂缝产生的原因分析本工程采用C60混凝土,属于高强混凝土。
高强混凝土的特性是强度高、脆性差、延性差、胶凝材料比普通混凝土胶凝材料掺量大。
胶凝材料的增加,增大了混凝土收缩,易产生混凝土收缩裂缝,墙体产生的裂缝是混凝土早期收缩裂缝。
经初步分析,本工程的收缩裂缝主要由下面三种收缩引起:自收缩、塑性收缩、干缩。
混凝土构件在完全自由状态下,收缩只会引起构件的缩短,但当这种收缩受到约束时,就在混凝土内部产生应力,当这些应力超过混凝土材料的抗拉强度时,导致了结构物开裂。
本文主要从以下几个方面分析裂缝产生的具体原因。
2.1 施工配合比采用C60高强混凝土,从众多文献中可知,对于高强混凝土由于自干燥作用引起的自收缩,初始的收缩速率较高,与普通混凝土相比,差异很大。
地下室剪力墙裂缝成因分析及防治措施【摘要】裂缝是目前许多建筑地下室剪力墙时常出现的现象,若处理不当,则会影响到建筑整体的质量安全。
为此,本文结合工程实例,介绍了剪力墙裂缝现象的特征,重点就裂缝产生的原因进行分析,并提出有效的裂缝防治措施和渗漏处理措施,以供类似工程参考。
【关键词】裂缝;成因;防治;渗漏处理随着我国城市化进程的不断加快,高层建筑数量日益增加,人们对地下空间的需求越来越大,地下室的层数也随之增加,剪力墙结构逐渐应用于地下室的建设当中。
地下室剪力墙除了要承受结构荷载外,还要起到防渗漏和围护的作用,但由于受到温度变化、混凝土收缩、施工不当和外力作用等因素的影响,地下室剪力墙结构在混凝土浇筑后容易产生裂缝,不仅影响到地下室的使用功能和使用寿命,而且对建筑的整体质量安全造成极大的威胁,严重情况很可能引起财产的损失和人员的伤亡。
因此,如何有效避免地下室剪力墙裂缝的产生成为了目前业界人士急需解决的难题之一。
本文通过分析剪力墙裂缝产生的原因,提出一些有效的措施,尽可能避免混凝土裂缝的产生,确保建筑的质量安全。
1.工程概况及剪力墙施工情况某综合体大型建筑,地下室剪力墙长度单边最长为150m,全长500m,混凝土设计强度为C30,抗渗等级为S10,坍落度为120±30mm,施工场地狭小,为深基坑工程,深度16m,地下室防水等级Ⅱ级。
地下室的外墙施工严格按照设计及施工规范要求进行浇筑混凝土。
施工时为夏季,气温较高,最高温度为38℃,最低温度为18℃,没有采取特别措施对混凝土剪力墙进行养护。
2.裂缝产生的现状、位置2.1竖向裂缝大多数竖向裂缝多数出现在墙体中部,宽度较小,一般为0.1~0.8mm,在水头不大的情况下部分宽度在0.1~0.2mm的裂缝出现自愈现象。
2.2斜裂缝斜裂缝沿结构呈对称分布状态,为贯通性裂缝,工程实例中的斜裂缝在裙房封顶后出现,然后向上延伸,开始时裂缝宽度扩展大约0.1~0.2mm/月,塔楼封顶后裂缝宽度不再扩展,并有愈合态势,最终裂缝保持在1mm左右,结合地基沉降观测,认为是地基不均匀沉降引起的。
高层建筑地下室剪力墙结构裂缝问题探讨_建筑工程论文发表高层建筑地下室剪力墙结构裂缝问题探讨_建筑工程论文发表2011-07-20 08:27 来源:未知浏览次数:关键字:剪力墙结构裂缝产生原因防范措施裂缝修补高层建筑地下室剪力墙结构裂缝问题探讨孔祥嵩【摘要】地下室剪力墙结构是容易产生裂缝的常见部位,本文结合工程实例,从结构、施工、养护条件等方面对某地下室剪力墙裂缝产生的原因进行了分析,并对具体防范措施与修补方法进行了阐述和总结。
【关键词】剪力墙结构裂缝产生原因防范措施裂缝修补在目前我国高层建筑地下室工程日益增多的形势下,地下室剪力墙结构裂缝问题日显突出。
这一问题不仅大大破坏了建筑物的整体使用性能,还对高层建筑的结构强度、耐水性、防水性、抗震性和抗压性带来极大影响。
因此,对于高层建筑地下室剪力墙结构裂缝问题的探究、防范和修补意义重大。
一、工程概况南宁市瀚林雅筑住宅小区项目位于南宁市高新区科德路,总建筑面积17.6万m2,总投资约20000万元。
小区有10栋住宅楼(东区3栋,西区7栋),地下2层,地上25~32层,框剪结构,采用人工挖孔桩和静压桩基础。
二、裂缝产生原因在不同高层建筑地下剪力墙的裂缝产生中,原因各不相同,有的在还未施加外荷载时便已产生了早期裂缝。
具体来说,裂缝产生的原因有以下几点:1、结构原因高层建筑地下室剪力墙易受高层建筑物的形体和结构构件断面等因素的影响,原因之一在于高层建筑主要传力构件框架柱,其基础以上的所有荷重全部由柱子、筒体传给基础和基岩,一旦当地基出现沉降或基础压缩下沉时,墙体会在基础边级部位产生剪力,导致裂缝出现。
且框架柱一般断面大,墙板厚度小,柱墙连接断面变化大,更易导致墙体裂缝的出现。
其结构原因之二在于剪力墙易受到来自内部结构和外部结构的共同作用引起的强约束影响。
这种强约束分为内部约束和外部约束,在施工现场的工程考察中,经常能够发现例如砼墙内配筋对砼收缩变形的约束,剪力墙体内的各种收缩变形、暗柱、暗梁等内部约束。
高层地下室剪力墙裂缝的分析与处理摘要:本文通过对高层建筑地下室剪力墙混凝土的裂缝成因进行了内外因素综合分析,提出了防止大构件混凝土裂缝的设计与施工的相关技术措施,并对混凝土裂缝的提出了修补处理方法,从而说明了大构件混凝土裂缝的缺陷是可以事前控制的。
关键词:裂缝;分析;处理;建筑工程“百年大计,质量第一”由于建筑工程的复杂性和多功能性,影响其质量因素较多;特别是近年高层建筑的增多及大量商品混凝土的使用,使地下室剪力墙都不同程度的出现裂缝等缺陷,现在以某工程为例介绍其产生裂缝的原因及处理。
某工程建筑高度99.95米,该工程地上二十八层,地下一层,地下室面积为7145.8m2,地下室底板面标高-5.2米,地下室顶板面标高-0.6~-1.20米。
基础采用锤击预应力高强管桩基础,地下室地板厚400mm,由后浇带划分为三个区域。
地下室承台和底板于2009年12月上旬开工,三月初顶板浇筑完成。
地下室外墙设计厚度400mm,混凝土强度分别为C40和C50(承受上部主楼的地下室外墙为C50)。
地下室从一月初至三月初按后浇带的划分区域Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ的先后顺序施工地下层的外墙、内部剪力墙和顶板,分区的混凝土浇筑完毕后的第十天拆开墙柱的侧模,结果发现地下层的剪力墙体出现多条裂缝,特别是与地下层楼梯相交接处的剪力墙处,每一至二米就有一条细裂缝,但未发现贯穿性裂缝。
裂缝的宽度一般在0.3mm以上,少部分在0.3mm以下,这些裂缝是有规则的:竖直的、两端尖细中间宽的裂缝,是在模板拆除时发现裂缝的,可以肯定它不是外荷载引起的裂缝,也不是结构的实际工作状态与设计计算假设模型的差异引起的裂缝,它应该是温度收缩引起的结构变形产生的裂缝,即干缩裂缝。
这种裂缝是宏观的,对结构的耐久年限和建筑使用功能均受到影响。
工程上出现这种有害裂缝,要花去不必要的财力进行修复,还要延误工期。
因此施工项目部应在施工前,根据当地的气候条件、地下室的深浅、地下室墙体的厚度、混凝土的设计强度等级等因素做好地下室的防裂措施。
地下室混凝土剪力墙裂缝产生原因与预防控制措施随着我国高层建筑地下室工程日益增多,地下室混凝土剪力墙裂缝问题,已成为一种新的常见工程质量通病。
根据我们忠信这些年来,混凝土现场施工的实践经验和教训,我们总结了地下室混凝土裂缝主要类型及产生原因,并从设计因素、材料因素、施工因素和外界因素等方面分析了预防裂缝的具体方法与裂缝形成后的处理方法。
混凝土结构裂缝的主要类型和产生原因1、混凝土塑性收缩裂缝。
塑性裂缝出现在结构表面,形状不规则且长短不一,这种裂缝大多出现在混凝土浇筑初期。
塑性裂缝又称龟裂,严格来说属于干缩裂缝,出现很普遍。
产生这种裂缝的因素是多方面的:如当新拌混凝土的坍落度较大,而振动时间过长时,水泥浆浮在上层,骨料下沉时收到钢筋或其他物质的约束,出现不均匀沉降,从而使混凝土的表层产生裂缝;浇筑后混凝土表面没有及时覆盖,受风吹日晒,表面水分蒸发过快,产生急剧收缩,而此时混凝土早期强度不能抵抗这种变形应力,因而开裂;使用收缩率较大的水泥,水泥用量过多,或使用过量的细砂和粉砂混凝土水灰比过大,也会导致这种裂缝出现。
2、干缩裂缝。
混凝土在制备过程中,水泥和掺合料与水拌合后体积膨胀,但在入模成型后,随着砼水化作用的发生,砼中的部分水份被吸收部分水份被蒸发,体积有一定的缩小。
干缩量与水泥用量、水灰比的大小有关。
水泥用量多、水灰比大的混凝土其收缩亦大。
同时混凝土收缩量与气候有关,夏季气温高,气候干燥,混凝土中水份蒸发快,收缩也快。
体积收缩,使混凝土产生内应力,当收缩快和收缩大时,混凝土就会产生裂缝,干缩裂缝一般都是表面的,不规则和不连续的。
3、温度的变化产生混凝土收缩裂缝。
混凝土具有热胀冷缩的性质,其膨胀系数约为10×10-6,当外界环境温度发生变化时就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生裂缝。
同样混凝土内部温度变化也会产生收缩裂缝。
因为混凝土从搅拌开始就有水化热产生,温度由低到高,到混凝土成型以后第3-4天,水化热到达高峰,其温度较自然温度升高30-40℃,以后逐步下降,半个月以后接近自然界温度。
浅谈地下室剪力墙裂缝产生的原因及预防措施摘要:近年来,随着房地产的蓬勃发展,“地王”的不断涌现,工程的高度也随着不断刷新记录,并且这些工程往往都设置有地下室,且普遍是多层。
对于这类地下结构工程,基本上都是钢筋混凝土剪力墙结构,剪力墙不仅要求具有防渗抗裂的特点,还具有承载能力的要求,对裂缝的要求比较高。
但由于材料、设计、施工等多方面造成的原因,往往产生裂缝,从而出现渗漏,处理不好,直接影响到建筑物的使用寿命。
本人根据在搅拌站工作多年的经验,结合实际,浅谈下自己对裂缝产生的原因及其防治措施的见解,和各位同行交流与分享。
关键词:地下室结构剪力墙,裂缝,原因,防止措施近年来,随着房地产的蓬勃发展,“地王”的不断涌现,工程的高度也随着不断刷新记录,这些高层建筑的地下室也被广泛的采用,并且是多层。
在这些多层的地下室结构中,由于设计,施工,材料等多方面原因,使得地下室结构中的剪力墙,特别是外墙,产生裂缝、渗漏已是一种普遍的现象,裂缝、渗漏的出现直接危害工程的安全和使用寿命。
因此,分析地下室结构墙体裂缝产生的原因,从而采取一定的措施,杜绝和减少裂缝的产生,对保证工程质量和降低维护成本,有着重要的意义。
下面结合实际,浅谈下自己对裂缝产生的原因及其防治措施的见解,和各位同行交流与分享。
一裂缝的特征:现在的建筑都趋向高层化,地基一般较深,因此就有了多层地下室,而地下室的剪力墙都采用钢筋混凝土结构,剪力墙,特别是外墙,面积都较大,极易产生裂缝。
1 这些裂缝绝大多数为竖向裂缝,部分裂缝呈有规则分布。
2 一般2—3m一道,裂缝宽度一般不大,大多数在0.3mm以下,多产生于墙体的中部。
3 裂缝一般在拆模时就有细微裂缝,随时间的推移,裂缝会逐渐增大,从而导致渗水的现象。
二裂缝产生原因的分析:混凝土裂缝的产生往往是由多种原因造成,在各种因素的综合作用下而产生,一般裂缝为:混凝土收缩产生的裂缝,砼内部温差产生温度裂缝,荷载作用下的裂缝。
地下室剪力墙裂缝原因分析在建筑工程中,地下室剪力墙裂缝是一个较为常见的问题。
这些裂缝不仅会影响建筑物的外观,还可能会降低结构的安全性和耐久性。
因此,深入分析地下室剪力墙裂缝产生的原因至关重要。
一、设计方面的原因1、墙体配筋不足在设计地下室剪力墙时,如果对墙体所承受的荷载估计不足,或者配筋计算不准确,就可能导致墙体配筋不足。
这样在实际使用中,墙体无法承受相应的应力,从而产生裂缝。
2、混凝土强度等级选择不当混凝土强度等级过高或过低都可能引发问题。
强度等级过高,水泥用量大,水化热高,容易产生温度裂缝;强度等级过低,则无法满足墙体的承载要求,容易出现受力裂缝。
3、墙体厚度设计不合理如果地下室剪力墙的厚度设计过薄,墙体的刚度和承载能力就会不足,容易在外界因素作用下产生裂缝。
二、材料方面的原因1、水泥品种和用量使用的水泥品种不合适,或者水泥用量过多,会导致混凝土的水化热过大,在混凝土硬化过程中产生较大的温度应力,从而引起裂缝。
2、骨料质量骨料的粒径、级配、含泥量等都会影响混凝土的性能。
例如,骨料粒径过小、级配不良或者含泥量过高,会降低混凝土的强度和抗裂性能。
3、外加剂的使用外加剂的种类和用量不当,可能会影响混凝土的凝结时间、收缩性能等,从而增加裂缝产生的可能性。
三、施工方面的原因1、混凝土浇筑质量混凝土在浇筑过程中,如果振捣不密实,内部存在空洞、蜂窝等缺陷,会削弱墙体的整体性和承载能力,容易引发裂缝。
2、施工缝处理不当施工缝是混凝土浇筑过程中不可避免的,但如果施工缝的位置选择不合理、处理不规范,就会成为裂缝产生的薄弱环节。
3、养护不当混凝土浇筑完成后,养护是非常关键的环节。
养护时间不足、养护方法不正确,会导致混凝土表面水分蒸发过快,内部水分无法及时补充,从而产生收缩裂缝。
4、拆模时间过早过早拆除模板,混凝土强度尚未达到要求,墙体在自重和外部荷载作用下容易变形,产生裂缝。
四、环境方面的原因1、温度变化地下室的环境温度相对较低且变化较大。
高层建筑地下室剪力墙结构裂缝问题探讨
【摘要】地下室剪力墙结构是容易产生裂缝的常见部位,本文结合工程实例,从结构、施工、养护条件等方面对某地下室剪力墙裂缝产生的原因进行了分析,并对具体防范措施与修补方法进行了阐述和总结。
【关键词】剪力墙结构裂缝产生原因防范措施裂缝修补
在目前我国高层建筑地下室工程日益增多的形势下,地下室剪力墙结构裂缝问题日显突出。
这一问题不仅大大破坏了建筑物的整体使用性能,还对高层建筑的结构强度、耐水性、防水性、抗震性和抗压性带来极大影响。
因此,对于高层建筑地下室剪力墙结构裂缝问题的探究、防范和修补意义重大。
一、工程概况
南宁市瀚林雅筑住宅小区项目位于南宁市高新区科德路,总建筑面积17.6万m2,总投资约20000万元。
小区有10栋住宅楼(东区3栋,西区7栋),地下2层,地上25~32层,框剪结构,采用人工挖孔桩和静压桩基础。
二、裂缝产生原因
在不同高层建筑地下剪力墙的裂缝产生中,原因各不相同,有的在还未施加外荷载时便已产生了早期裂缝。
具体来说,裂缝产生的原因有以下几点:
1、结构原因
高层建筑地下室剪力墙易受高层建筑物的形体和结构构件断面等因素的影响,原因之一在于高层建筑主要传力构件框架柱,其基础以上的所有荷重全部由柱子、筒体传给基础和基岩,一旦当地基出现沉降或基础压缩下沉时,墙体会在基础边级部位产生剪力,导致裂缝出现。
且框架柱一般断面大,墙板厚度小,柱墙连接断面变化大,更易导致墙体裂缝的出现。
其结构原因之二在于剪力墙易受到来自内部结构和外部结构的共同作用引起的强约束影响。
这种强约束分为内部约束和外部约束,在施工现场的工程考察中,经常能够发现例如砼墙内配筋对砼收缩变形的约束,剪力墙体内的各种收缩变形、暗柱、暗梁等内部约束。
另外,在墙顶上的楼板、横梁,以及墙体两端的附墙等则属外部约束。
内外共同约束作用于剪力墙结构上,便容易产生裂缝。
2、施工方面
在地下室剪力墙的施工过程中,往往会遇到受温度等因素的影响而引起混凝土收缩变形的情况,如果施工期间正遇当地寒潮期间则更为明显。
以南宁市瀚林雅筑工程施工为例,施工单位在一次地下室剪力墙施工时,正值冬季,中午灌注
混凝土时气温为26℃;然而夜间遇到强冷空气来袭,温度突降至8℃。
受到施工过程中温度突变的影响,墙体发生收缩和膨胀,模板之前连接处保湿效果不佳,散热快,使混凝土构件产生了拉应力,导致了裂缝的产生。
另外,在施工过程中,常受各种外力作用的影响,例如墙体两侧模板拆除不一致,当拆除一边时,未拆的一边便给新浇砼墙一个侧向压力,产生裂缝。
如遇施工时外部荷载过大、不均匀沉降等情况,均有可能产生裂缝。
3、养护条件方面
剪力墙裂缝的出现,除了受结构原因和施工原因的影响外,还受到养护条件的影响,如果养护不足,墙体表面的水分容易散失,使墙体体积收缩。
然而,墙体内部的湿度变化并不明显,体积收缩也较小,这样内部混凝土的约束产生较强拉应力,作用于表面,使其收缩变形,导致裂缝的产生。
养护条件不好会对混凝土的整体质量产生明显影响,大大降低了混凝土的抗裂能力。
三、裂缝防范措施
高层建筑地下室剪力墙结构裂缝的产生会给建筑带来极大影响,而裂缝问题的避免和减少,重在预防。
工程建设各相关单位要从前期设计、施工过程到后期养护监控等各个方面做好裂缝的防范工作,其具体预防措施有以下几个方面。
1、优化工程设计
在进行剪力墙施工工程设计时,要从工程各个方面做好详尽细致的规划设计,考虑该地下室的地形、温度、湿度、施工环境等因素。
要努力提高墙体的强度和刚度,在墙体厚度和配筋率上要做好加强工作;对建筑物的“重心”和“形心”的位置,设计时尽量让其重合,这样可以有效减少偏心倾斜;对地上高层建筑物和地下室的结构荷载要保持协调;考虑水、电管线的重叠交叉问题,并尽量避免。
2、确保混凝土质量及配合比
在混凝土的选用上,要选择高性能、高质量的混凝土,例如补偿收缩混凝土,从而保证施工建设质量。
在混凝土调配上,还要优化配合比设计,严格控制标准。
以南宁市瀚林雅筑工程地下室剪力墙施工为例,施工单位在调配时采用高标号水泥,减小水泥用量;严格控制水灰比(最好控制在0.5以下),因为水灰比的降低,可以大大提高混凝土的弹性模量,从而提高抗裂性能;在保证混凝土质量的前提下,尽量降低水泥和砂的含量,提高石子用量;加强控制外加剂的使用,在混凝土中掺加了适量的膨胀剂,补偿收缩应力,减少了裂缝的产生,取得了较好的效果。
3、增加抗收缩钢筋
抗收缩钢筋的选择上,宜选用细而密的钢筋,减小钢筋直径,缩小配筋间距,有效抵抗收缩应力;在水平钢筋的配筋率上,可做适当增加,这样便加强了钢筋对地下室剪力墙结构的抗收缩和抗压性,减少了裂缝出现的机率。
4、加强施工过程质量监控
温度控制方面,混凝土施工阶段极易受到外界气温的影响,如果混凝土结构尺寸过大,要注意水泥消化引起的温度应力和温度变形,尽量减少混凝土的内外温差和温度应力。
如果昼夜温差过大,还要在模板外加盖草帘,或在室内配合安装碘钨灯,加强保温保湿工作。
施工单位务必对施工质量加强管理,尤其是混凝土的配比、振捣和养护工作,还要确保钢筋混凝土保护层厚度的准确率。
要确保在施工中的执行力,在任务的执行上,严格遵循施工计划和图纸,保证位置、数目等的准确性。
在施工记录方面,除了认真记录好每日的常规施工、测试和养护工作以外,还要对异常情况的发现、处理和复核等做好记录,认真完成工程日志。
5、拆模和养护工作
在地下室剪力墙的拆模阶段,不可求急求快,应严格控制拆模时间,一般宜在14天后拆模,且拆模时也不要立即移走模板,应该先让模板拆开一条缝隙,进行浇水养护,然后拆除模板。
在养护工作中,待混凝土初凝后,要及早覆盖,并进行喷水保养,以达到最佳效果,防止裂缝的产生。
四、修补方法
在剪力墙裂缝防范措施有效实施的情况下,可以大大降低裂缝产生的机率,但由于其他内外因素,仍有可能产生一系列裂缝。
裂缝产生后,要及时修补,将危害和影响控制在最低范围内。
1、表面修补法
表面修补法简单易行,在裂缝处理中最为常见。
一般适用于稳定及对结构承载能力没有影响的表面细微裂缝,即裂缝宽度小于0.2mm的裂缝。
其方法是先用钢丝刷清除表面的附着物,水洗后晾干,然后将环氧胶泥和乳胶水泥等均匀涂抹在裂缝表面,嵌补表面破损,必要时需涂刷油漆、沥青等防腐材料,最后将材料复涂于表面,还可在裂缝表面粘贴玻璃纤维布等,起到加强作用。
在表面修复时,务必注意涂抹均匀,不要产生气泡。
2、灌浆法
灌浆法即采用各种树脂浆液、水泥浆液或聚合物水泥浆液,利用压力设备将胶结材料灌入裂缝深部,待胶结材料硬化后便与混凝土成为一个整体,达到恢复剪力墙结构整体性、耐久性及防水性的目的。
在剪力墙裂缝的处理上,要沿裂缝剔成V形边坡沟槽,水洗干净后,在裂缝较大的位置布置注浆孔,保证注浆孔的间隔、位置及畅通性。
在灌浆时,要确保注浆压力大于地下水压力,先下后上,依次进行。
3、嵌缝填充法
嵌缝填充法即沿裂缝剔槽后在槽缝中嵌入塑性或刚性止水材料,对裂缝进行封闭。
如剪力墙裂缝处有水,不宜选用硅酸盐水泥,宜选用快凝外加剂或用快凝的专利水泥;而针对干燥裂缝,则选用有机聚合物为主的堵缝和油灰材料,可伴随使用铅纤维材料。
其中,常见的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
4、结构加固法
在高层建筑地下室剪力墙裂缝问题较为严重,以致影响到混凝土结构的性能时,应采用结构加固法进行修补处理。
一方面可以加大混凝土结构的截面面积,混凝土结构面积的加大,可以有效增加墙面的受力和抗震程度,加强稳定性;另一方面,可以在构件外部做足修复工作,例如,对构件外部采用预应力法、粘贴钢板、增设支点和喷射混凝土补强等方法进行全面加固。
高层建筑地下室剪力墙结构裂缝现已成为建筑施工中的通病,随着建筑技术的不断提高,对建筑物质量的要求也在不断提高,因此应引起足够重视,从设计、施工、预防、修复和养护等各个方面深入做好工作,将建筑行业发展推向一个新的水平。