經(jīng)驗(yàn)交流：地下室墻裂縫滲漏分析原理與措施
發(fā)布時(shí)間：2010-01-14 共1頁
目前高層建筑混凝土地下室墻裂縫現(xiàn)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) 絕多數(shù)裂縫為豎向裂縫，多數(shù)縫長接近墻高，兩端逐漸變細(xì)而消失。
(2) 裂縫數(shù)量較多，寬度一般不，超過0.3mm寬的裂縫很少見，多數(shù)縫寬度≤0.2mm。
(3) 沿地下室墻長兩端附近裂縫較少，墻長中部附近較多。
(4) 裂縫出現(xiàn)時(shí)間多在拆模后不久，有的還與氣溫驟降有關(guān)。
(5) 隨著時(shí)間裂縫發(fā)展，數(shù)量增多，但縫寬加不多，發(fā)展情況與混凝土是否暴露在氣中和暴露時(shí)間的長短有關(guān)。
(6) 地下室回填土完成后，?？梢娏芽p處滲漏水，但一般水量不。
2．裂縫主要原因
2.1 混凝土收縮
從裂縫特征可見多數(shù)均屬收縮裂縫。地下室混凝土墻收縮較的主要原因有水泥用量過多、養(yǎng)護(hù)不良等。
2.2 設(shè)計(jì)問題
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJl0-89）規(guī)定：現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻伸縮縫的最間距為20（露天）-30m（室內(nèi)或土中），但實(shí)際工程中墻長均超過此規(guī)定。需要指出的是，一些工程設(shè)計(jì)突破了規(guī)范規(guī)定后，地下室墻的水平鋼筋仍按構(gòu)造配置，這是墻較易裂縫的又一因素。
2.3 溫差過
包括混凝土內(nèi)外溫差、晝夜溫差、日照下混凝土陰陽面的溫差、拆模過早及氣候突變等因素的影響。
2.4 地下室墻長期暴露
這類薄而長的結(jié)構(gòu)對(duì)溫度、濕度變化較敏感，常因附加的溫度收縮應(yīng)力導(dǎo)致墻體開裂。同時(shí)還應(yīng)注意，設(shè)計(jì)時(shí)地下室墻均按埋入土中或室內(nèi)結(jié)構(gòu)考慮，即伸縮縫最間距為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(yīng)取最伸縮縫間距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(dāng)、使用過期的UEA微膨脹劑、坍落度控制差，施工中任意加水以及混凝土養(yǎng)護(hù)不良等因素，均會(huì)導(dǎo)致混凝土收縮加而裂縫。
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，也導(dǎo)致收縮增加，裂縫可能性加。
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。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)氧樹脂類、氰凝、聚氨酯類等?；炷帘砻鎽?yīng)堅(jiān)實(shí)、清潔，有的表面根據(jù)材料要求還要求干燥。以涂抹環(huán)氧樹脂類為例，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(fù)涂刷環(huán)氧漿液，每隔3～5min涂一次，至涂層厚度達(dá)到lmm左右為止。國外曾報(bào)道用這種處理方法的環(huán)氧漿液滲入深度可達(dá)16～84mm，能有效防止?jié)B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(shè)計(jì)院確認(rèn)不影響結(jié)構(gòu)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(yīng)注意玻璃絲布宜用非石蠟型，否則應(yīng)做脫蠟處理。環(huán)氧樹脂膠結(jié)料應(yīng)經(jīng)試配合格后方可使用。被處理表面應(yīng)堅(jiān)實(shí)、清潔、干燥均勻涂刷環(huán)氧打底料，凹陷不平處用膩?zhàn)恿闲扪a(bǔ)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(zhuǎn)的切割圓盤將裂縫擴(kuò)，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(dāng)修補(bǔ)的裂縫有結(jié)構(gòu)強(qiáng)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)氧樹脂類、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中環(huán)氧類材料來源廣，施工較方便，建筑工程中應(yīng)用較廣；甲基丙烯酸甲酯粘度低，可灌性好，擴(kuò)散能力強(qiáng)，不少工程用來修補(bǔ)縫寬≥0.05mm的裂縫，補(bǔ)強(qiáng)和防滲效果良好。環(huán)氧樹脂漿液和甲基丙烯酸酯類漿液配方可參考《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》（CECS25:90）。灌漿方法常用以下兩類：一類是用低壓灌入器具向裂縫中注入環(huán)氧樹脂漿液，便裂縫封閉，修補(bǔ)后無明顯的痕跡；另一類是壓力灌漿，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(yán)重，經(jīng)用聚胺酯灌漿處理后，再無滲漏。
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(nèi)用快硬高強(qiáng)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52m，中部有4條裂縫并滲水，采用墻外側(cè)涂4層氰凝，墻內(nèi)側(cè)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(qiáng)，效果很好。
4．預(yù)防地下室混凝土墻裂縫的幾點(diǎn)建議
4.1 設(shè)計(jì)方面
(1) 沒有充分依據(jù)時(shí)，不得任意突破設(shè)計(jì)規(guī)范關(guān)于伸縮縫最間距的規(guī)定。應(yīng)注意滿足《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJl0-89)第6.1.1條的要求："位于氣候干燥地區(qū)、夏季炎熱且暴雨頻繁地區(qū)的結(jié)構(gòu)或經(jīng)常處于高溫作用下的結(jié)構(gòu)，可按照使用經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)減小伸縮縫間距"。
(2) 設(shè)置后澆帶，以減小混凝土收縮應(yīng)力。
(3) 加強(qiáng)水平鋼筋的配置。應(yīng)注意三個(gè)問題：第一，水平鋼筋保護(hù)層應(yīng)盡可能小些；第二，防裂鋼筋的間距不宜太，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(yīng)力的變化加強(qiáng)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(xì)度不過細(xì)，礦渣含量不過多的水泥。
(2) 砂、石：宜用中、粗砂，含泥量不于2%；石子宜用粒徑較的連續(xù)級(jí)配、級(jí)配良好、含泥量不于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(bǔ)償收縮混凝土，國內(nèi)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(duì)外露面積較的混凝土墻體、氣溫變化劇烈的季節(jié)以及冬季不宜使用鋼模板。選用木模時(shí)，應(yīng)充分濕潤，以利保濕和散熱。
(2) 嚴(yán)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(yùn)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(nèi)出現(xiàn)薄弱面而產(chǎn)生裂縫。
(3) 根據(jù)測(cè)溫記錄和氣象預(yù)報(bào)確定拆模時(shí)間，保證混凝土內(nèi)外溫差不超過25℃，溫度陡降不超過10℃拆模后應(yīng)注意覆蓋和及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
(4) 澆水養(yǎng)護(hù)。應(yīng)保持混凝土表面持續(xù)濕潤，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于施工規(guī)范的規(guī)定。
1．地下室混凝土墻裂縫的主要特征
(1) 絕多數(shù)裂縫為豎向裂縫，多數(shù)縫長接近墻高，兩端逐漸變細(xì)而消失。
(2) 裂縫數(shù)量較多，寬度一般不，超過0.3mm寬的裂縫很少見，多數(shù)縫寬度≤0.2mm。
(3) 沿地下室墻長兩端附近裂縫較少，墻長中部附近較多。
(4) 裂縫出現(xiàn)時(shí)間多在拆模后不久，有的還與氣溫驟降有關(guān)。
(5) 隨著時(shí)間裂縫發(fā)展，數(shù)量增多，但縫寬加不多，發(fā)展情況與混凝土是否暴露在氣中和暴露時(shí)間的長短有關(guān)。
(6) 地下室回填土完成后，?？梢娏芽p處滲漏水，但一般水量不。
2．裂縫主要原因
2.1 混凝土收縮
從裂縫特征可見多數(shù)均屬收縮裂縫。地下室混凝土墻收縮較的主要原因有水泥用量過多、養(yǎng)護(hù)不良等。
2.2 設(shè)計(jì)問題
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJl0-89）規(guī)定：現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻伸縮縫的最間距為20（露天）-30m（室內(nèi)或土中），但實(shí)際工程中墻長均超過此規(guī)定。需要指出的是，一些工程設(shè)計(jì)突破了規(guī)范規(guī)定后，地下室墻的水平鋼筋仍按構(gòu)造配置，這是墻較易裂縫的又一因素。
2.3 溫差過
包括混凝土內(nèi)外溫差、晝夜溫差、日照下混凝土陰陽面的溫差、拆模過早及氣候突變等因素的影響。
2.4 地下室墻長期暴露
這類薄而長的結(jié)構(gòu)對(duì)溫度、濕度變化較敏感，常因附加的溫度收縮應(yīng)力導(dǎo)致墻體開裂。同時(shí)還應(yīng)注意，設(shè)計(jì)時(shí)地下室墻均按埋入土中或室內(nèi)結(jié)構(gòu)考慮，即伸縮縫最間距為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(yīng)取最伸縮縫間距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(dāng)、使用過期的UEA微膨脹劑、坍落度控制差，施工中任意加水以及混凝土養(yǎng)護(hù)不良等因素，均會(huì)導(dǎo)致混凝土收縮加而裂縫。
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，也導(dǎo)致收縮增加，裂縫可能性加。
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。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)氧樹脂類、氰凝、聚氨酯類等?；炷帘砻鎽?yīng)堅(jiān)實(shí)、清潔，有的表面根據(jù)材料要求還要求干燥。以涂抹環(huán)氧樹脂類為例，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(fù)涂刷環(huán)氧漿液，每隔3～5min涂一次，至涂層厚度達(dá)到lmm左右為止。國外曾報(bào)道用這種處理方法的環(huán)氧漿液滲入深度可達(dá)16～84mm，能有效防止?jié)B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(shè)計(jì)院確認(rèn)不影響結(jié)構(gòu)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(yīng)注意玻璃絲布宜用非石蠟型，否則應(yīng)做脫蠟處理。環(huán)氧樹脂膠結(jié)料應(yīng)經(jīng)試配合格后方可使用。被處理表面應(yīng)堅(jiān)實(shí)、清潔、干燥均勻涂刷環(huán)氧打底料，凹陷不平處用膩?zhàn)恿闲扪a(bǔ)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(zhuǎn)的切割圓盤將裂縫擴(kuò)，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(dāng)修補(bǔ)的裂縫有結(jié)構(gòu)強(qiáng)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)氧樹脂類、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中環(huán)氧類材料來源廣，施工較方便，建筑工程中應(yīng)用較廣；甲基丙烯酸甲酯粘度低，可灌性好，擴(kuò)散能力強(qiáng)，不少工程用來修補(bǔ)縫寬≥0.05mm的裂縫，補(bǔ)強(qiáng)和防滲效果良好。環(huán)氧樹脂漿液和甲基丙烯酸酯類漿液配方可參考《混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范》（CECS25:90）。灌漿方法常用以下兩類：一類是用低壓灌入器具向裂縫中注入環(huán)氧樹脂漿液，便裂縫封閉，修補(bǔ)后無明顯的痕跡；另一類是壓力灌漿，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(yán)重，經(jīng)用聚胺酯灌漿處理后，再無滲漏。
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(nèi)用快硬高強(qiáng)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52m，中部有4條裂縫并滲水，采用墻外側(cè)涂4層氰凝，墻內(nèi)側(cè)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(qiáng)，效果很好。
4．預(yù)防地下室混凝土墻裂縫的幾點(diǎn)建議
4.1 設(shè)計(jì)方面
(1) 沒有充分依據(jù)時(shí)，不得任意突破設(shè)計(jì)規(guī)范關(guān)于伸縮縫最間距的規(guī)定。應(yīng)注意滿足《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJl0-89)第6.1.1條的要求："位于氣候干燥地區(qū)、夏季炎熱且暴雨頻繁地區(qū)的結(jié)構(gòu)或經(jīng)常處于高溫作用下的結(jié)構(gòu)，可按照使用經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)減小伸縮縫間距"。
(2) 設(shè)置后澆帶，以減小混凝土收縮應(yīng)力。
(3) 加強(qiáng)水平鋼筋的配置。應(yīng)注意三個(gè)問題：第一，水平鋼筋保護(hù)層應(yīng)盡可能小些；第二，防裂鋼筋的間距不宜太，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(yīng)力的變化加強(qiáng)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(xì)度不過細(xì)，礦渣含量不過多的水泥。
(2) 砂、石：宜用中、粗砂，含泥量不于2%；石子宜用粒徑較的連續(xù)級(jí)配、級(jí)配良好、含泥量不于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(bǔ)償收縮混凝土，國內(nèi)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(duì)外露面積較的混凝土墻體、氣溫變化劇烈的季節(jié)以及冬季不宜使用鋼模板。選用木模時(shí)，應(yīng)充分濕潤，以利保濕和散熱。
(2) 嚴(yán)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(yùn)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(nèi)出現(xiàn)薄弱面而產(chǎn)生裂縫。
(3) 根據(jù)測(cè)溫記錄和氣象預(yù)報(bào)確定拆模時(shí)間，保證混凝土內(nèi)外溫差不超過25℃，溫度陡降不超過10℃拆模后應(yīng)注意覆蓋和及時(shí)養(yǎng)護(hù)。
(4) 澆水養(yǎng)護(hù)。應(yīng)保持混凝土表面持續(xù)濕潤，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于施工規(guī)范的規(guī)定。
