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關(guān)鍵詞:地下室,混凝土墻、裂縫滲漏、處理方法

目前高層建筑混凝土地下室墻裂縫現象普遍,不僅因滲漏而影響使用,還會(huì )降低耐久性。本文綜合分析這類(lèi)裂縫的原因及防治措施。

1 地下室混凝土墻裂縫的主要特征

(1) 絕大多數裂縫為豎向裂縫,多數縫長(cháng)接近墻高,兩端逐漸變細而消失。

(2) 裂縫數量較多,寬度一般不大,超過(guò)0.3mm寬的裂縫很少見(jiàn),大多數縫寬度≤0.2mm。

(3) 沿地下室墻長(cháng)兩端附近裂縫較少,墻長(cháng)中部附近較多。

(4) 裂縫出現時(shí)間多在拆模后不久,有的還與氣溫驟降有關(guān)。

(5) 隨著(zhù)時(shí)間裂縫發(fā)展,數量增多,但縫寬加大不多,發(fā)展情況與混凝土是否暴露在大氣中和暴露時(shí)間的長(cháng)短有關(guān)。

(6) 地下室回填土完成后,?梢(jiàn)裂縫處滲漏水,但一般水量不大。

2 裂縫主要原因

2.1 混凝土收縮

從裂縫特征可見(jiàn)大多數均屬收縮裂縫。地下室混凝土墻收縮較大的主要原因有水泥用量過(guò)多、養護不良等。

2.2 設計問(wèn)題

《混凝土結構設計規范》(GBJl0-89)規定:現澆鋼筋混凝土墻伸縮縫的最大間距為20(露天)-30m(室內或土中),但實(shí)際工程中墻長(cháng)均超過(guò)此規定。需要指出的是,一些工程設計突破了規范規定后,地下室墻的水平鋼筋仍按構造配置,這是墻較易裂縫的又一因素。

2.3 溫差過(guò)大

包括混凝土內外溫差大、晝夜溫差、日照下混凝土陰陽(yáng)面的溫差、拆模過(guò)早及氣候突變等因素的影響。

2.4 地下室墻長(cháng)期暴露

這類(lèi)薄而長(cháng)的結構對溫度、濕度變化較敏感,常因附加的溫度收縮應力導致墻體開(kāi)裂。同時(shí)還應注意,設計時(shí)地下室墻均按埋入土中或室內結構考慮,即伸縮縫最大間距為30m。實(shí)際施工中很難做到墻完成后立即回填土和完成頂蓋,因此實(shí)際工程應取最大伸縮縫間距20m。這也是地下室墻裂縫普遍的一個(gè)因素。

2.5 混凝土施工質(zhì)量差

原材料質(zhì)量不良、配合比不當、使用過(guò)期的UEA微膨脹劑、坍落度控制差,施工中任意加水以及混凝土養護不良等因素,均會(huì )導致混凝土收縮加大而裂縫。

此外,目前地下室普遍采用泵送混凝土,由于泵送混凝土坍落度大,也導致收縮增加,裂縫可能性加大。

3 處理方法與工程實(shí)例

目前常用的地下室混凝土墻裂縫的處理方法有以下四類(lèi)。有的工程采用兩種方法同時(shí)使用,效果良好。

3.1 表面涂抹法

常用材料有環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、氰凝、聚氨酯類(lèi)等;炷帘砻鎽獔詫(shí)、清潔,有的表面根據材料要求還要求干燥。以涂抹環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)為例,其處理要點(diǎn)是先清潔需處理的表面,然后用丙酮或二甲苯或酒精擦洗,待干燥后用毛刷反復涂刷環(huán)氧漿液,每隔3~5min涂一次,至涂層厚度達到lmm左右為止。國外曾報道用這種處理方法的環(huán)氧漿液滲入深度可達16~84mm,能有效防止滲漏。

3.2 表面涂刷加玻璃絲布法

目前常用的有聚氨酯涂膜或環(huán)氧樹(shù)脂膠料加玻璃絲布。以前者為例,其施工要點(diǎn)如下。將聚氨酯按甲乙組分和二甲苯按1:1.5:2的重量配合比攪拌均勻后,涂布在基層表面上,要求涂層厚薄均勻,涂完第一遍后一般需要固化5h以上,基本不粘手時(shí),再涂以后幾層。一般涂4~5層,總厚度不小于1.5mm。若加玻璃絲布,一般加在第2至第3層間。例如,江蘇省某高校地下室墻裂縫,經(jīng)設計院確認不影響結構安全,采用表面粘貼環(huán)氧玻璃絲布法處理,效果較好。處理時(shí)應注意玻璃絲布宜用非石蠟型,否則應做脫蠟處理。環(huán)氧樹(shù)脂膠結料應經(jīng)試配合格后方可使用。被處理表面應堅實(shí)、清潔、干燥均勻涂刷環(huán)氧打底料,凹陷不平處用膩子料修補填平,自然固化后粘貼玻璃絲布1~3層。

3.3 充填法

用風(fēng)鎬、鋼釬或高速旋轉的切割圓盤(pán)將裂縫擴大,形成V形或梯形槽,清洗干凈后分層壓抹環(huán)氧砂漿或水泥砂漿、瀝青油膏、高分子密封材料或各種成品堵漏劑等材料封閉裂縫。當修補的裂縫有結構強度要求時(shí),宜用環(huán)氧砂漿填充。

3.4 灌漿法

灌漿材料常用的有環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中環(huán)氧類(lèi)材料來(lái)源廣,施工較方便,建筑工程中應用較廣;甲基丙烯酸甲酯粘度低,可灌性好,擴散能力強,不少工程用來(lái)修補縫寬≥0.05mm的裂縫,補強和防滲效果良好。環(huán)氧樹(shù)脂漿液和甲基丙烯酸酯類(lèi)漿液配方可參考《混凝土結構加固技術(shù)規范》(CECS25:90)。灌漿方法常用以下兩類(lèi):一類(lèi)是用低壓灌入器具向裂縫中注入環(huán)氧樹(shù)脂漿液,便裂縫封閉,修補后無(wú)明顯的痕跡;另一類(lèi)是壓力灌漿,壓力常用0.2~0.4MPa。例如:江蘇省某工程用水溶性聚胺酯處理地下室混凝土裂縫,雖然裂縫較寬,滲水較嚴重,經(jīng)用聚胺酯灌漿處理后,再無(wú)滲漏。

在處理地下室混凝土墻裂縫時(shí),兩種方法同時(shí)使用效果更好,這類(lèi)工程實(shí)例較多。例如上海市某高層建筑的兩層地下室混凝土墻裂縫處理分兩階段進(jìn)行:第一階段是室外涂刷氰凝;第二階段是室內用快硬高強水泥砂漿充填法,已使用多年,效果良好。又如南京某飯店地下污水處理站混凝土墻長(cháng)52m,中部有4條裂縫并滲水,采用墻外側涂4層氰凝,墻內側涂布4層聚氨酯涂膜防水材料,在第2~3層之間加鋪玻璃絲布增強,效果很好。

4 預防地下室混凝土墻裂縫的幾點(diǎn)建議

4.1 設計方面

(1) 沒(méi)有充分依據時(shí),不得任意突破設計規范關(guān)于伸縮縫最大間距的規定。應注意滿(mǎn)足《混凝土結構設計規范》(GBJl0-89)第6.1.1條的要求:"位于氣候干燥地區、夏季炎熱且暴雨頻繁地區的結構或經(jīng)常處于高溫作用下的結構,可按照使用經(jīng)驗適當減小伸縮縫間距"。

(2) 設置后澆帶,以減小混凝土收縮應力。

(3) 加強水平鋼筋的配置。應注意三個(gè)問(wèn)題:第一,水平鋼筋保護層應盡可能小些;第二,防裂鋼筋的間距不宜太大,可采用小直徑鋼筋小間距的配筋方式;第三,考慮溫度收縮應力的變化加強配筋。

4.2 材料方面

(1) 水泥:宜用低水化熱、鋁酸三鈣含量較低、細度不過(guò)細,礦渣含量不過(guò)多的水泥。

(2) 砂、石:宜用中、粗砂,含泥量不大于2%;石子宜用粒徑較大的連續級配、級配良好、含泥量不大于1%的碎石或卵石。

(3) 摻減水劑,以減少混凝土用水量。

(4) 摻人微膨脹劑,配制成補償收縮混凝土,國內常用摻10%-15%UEA或l0%左右的AEA。

(5) 摻用粉煤灰替代部分水泥,以降低水泥水化熱溫升。

4.3 施工方面

(1) 模板選用:對外露面積較大的混凝土墻體、氣溫變化劇烈的季節以及冬季不宜使用鋼模板。選用木模時(shí),應充分濕潤,以利保濕和散熱。

(2) 嚴格控制混凝土施工質(zhì)量,盡量降低不均勻性。除控制混凝土制備和運輸中的質(zhì)量外,還要注意混凝土澆筑時(shí)防止離析,振搗密實(shí)以免墻內出現薄弱面而產(chǎn)生裂縫。

(3) 根據測溫記錄和氣象預報確定拆模時(shí)間,保證混凝土內外溫差不超過(guò)25℃,溫度陡降不超過(guò)10℃拆模后應注意覆蓋和及時(shí)養護。

(4) 澆水養護。應保持混凝土表面持續濕潤,養護時(shí)間不少于施工規范的規定。

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