陳振壯 辛丹 魯杰鋒 陳松
【摘 ?要】高層建筑中的地下室出現(xiàn)裂縫的原因是多方面的,而分析高層建筑中地下室裂縫產(chǎn)生的原因?qū)τ诟倪M(jìn)施工工藝具有非常重要的作用。
【關(guān)鍵詞】超深基坑;裂縫;連續(xù)墻;地下室;擋土防滲
1工程概況
本項目位于廣東省深圳市光明新區(qū)玉塘街道長圳社區(qū)光僑路與長升路交匯處?;哟篌w呈“L”形,05地塊地下室開挖面積約8608平方米,支護周長約383米;06地塊基坑地下室開挖面積約8642平方米,支護周長約370.0米。基坑安全等級為一級,基坑支護結(jié)構(gòu)為1200mm厚地下連續(xù)墻+三道鋼筋砼對撐+角撐的支護形式??又锌硬捎娩摪鍢都觾?nèi)撐。地下連續(xù)墻兼做使用階段的主體結(jié)構(gòu)外墻,地連墻兩側(cè)護壁樁為φ850攪拌樁@600。當(dāng)前已基本完成第二層土方的開挖,施工過程中發(fā)現(xiàn),沿連續(xù)墻長邊方向出現(xiàn)細(xì)微裂縫,裂縫寬度小于0.2mm,但長度較長,約20m,如下圖1所示。
2裂縫產(chǎn)生的原因
①塑性收縮裂縫:主要發(fā)生在混凝土終凝后單仍處于塑性狀態(tài)的時刻。發(fā)生這種裂縫的因素是多方面的,如混凝土早期養(yǎng)護不好等。②沉降收縮裂縫:混凝土澆灌振搗后,骨料顆料懸浮在一定稠度的水泥漿體中,漿體的重量密度較低,對于水灰比較小的漿體而言,大概只有骨料重度密度的一半,所以骨料在漿體中有下沉趨勢,而漿體中的水泥顆粒又遠(yuǎn)重于水,使得新拌混凝土中的水泥向上轉(zhuǎn)移,即發(fā)生沉降與泌水現(xiàn)象,形成豎向體積縮小沉落,這種沉落直到混凝土硬化時才停止。③干燥收縮裂縫:干燥收縮裂縫產(chǎn)生有兩個不可或缺的條件:收縮變形及約束。④表面溫度裂縫大多數(shù)是由于溫差過大引起的。⑤碳化收縮裂縫主要是由于大氣中的C02在存在水的條件下與水泥水化產(chǎn)物作用生成CaC03、硅膠、鋁膠和游離水而引起的表面體積收縮,從而產(chǎn)生裂縫。
3解析法計算分析
4結(jié)論及建議
現(xiàn)場隨機取四處用千分尺實際測量連續(xù)墻裂縫寬度分別為:0.81mm、0.69mm、1.01mm、0.79mm,平均值為0.83mm,與理論計算結(jié)果誤的絕對值差為0.03mm,相對誤差僅為3.4%,滿足工程精度的要求。
本工程的連續(xù)墻兼做地下室外墻,重要性系數(shù)較高,建議應(yīng)采取如下措施控制裂縫。
①裂縫穩(wěn)定以后,處理如下:對0.2mm以下的裂縫直接采用防水涂料涂刷;對0.2mm以上的裂縫采取剔槽修補的辦法,即將裂縫部位剔成寬30mm、深30mm的溝槽,要求盡可能里大外[5],然后用堵漏。
②澆筑混凝土?xí)r合理地分層、分塊、分縫,采用低熱水泥,摻加拌合材料(如粉煤灰),埋入冷水管,預(yù)冷骨料,采用冰水,加強養(yǎng)護,注意天氣預(yù)報,采取防寒措施。對于高溫天氣,要采取隔熱措施,有時與防止干縮裂縫一起考慮。
③土方開挖時,增加連續(xù)墻表面澆水養(yǎng)護的次數(shù),確保其表面濕潤,防止干燥收縮變形引起的開裂[6]。
④適當(dāng)?shù)丶訌娕浣钚阅埽谶M(jìn)行側(cè)壁和底板等不同部位的施工時,可以采用水平溫度筋等不同的配筋來加強混凝土的強度,在選擇配筋時,應(yīng)該在保持現(xiàn)有施工面積不變的條件下,盡量選擇強度大、體積小的配筋,以便在最大程度上降低地下室出現(xiàn)裂縫的可能性。
⑤減少基坑周邊的荷載,避免微觀裂縫進(jìn)一步發(fā)展為宏觀裂縫,造成連續(xù)墻墻身由自有裂縫發(fā)展為結(jié)構(gòu)裂縫,危害結(jié)構(gòu)的整體性。
⑥基坑開挖時應(yīng)分層分塊、有組織的開挖,做到邊挖邊撐,減少基坑暴露時間,盡早的讓整個支撐體系發(fā)揮作用。
參考文獻(xiàn):
[1]陳月華等.某現(xiàn)澆商品混凝土樓板大面積裂縫成因分析及思考[J].混凝土,2002(7).
[2]王鐵夢.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制[M].中國建筑工業(yè)出版社,1997.
(作者單位:中國建筑第四工程局有限公司)