地铁车站砼开裂原因分析与施工控制

1、地铁车站砼开裂原因分析与施工控制摘要：随着经济的迅速发展以及科学技术水平的不断提高，我国的建筑工业取得了不小的进步，尤其是对于地铁的建设，更是取得了突破性的成绩。但是在建设过程之中，仍会出现一些问题，导致相应的地铁车站在投入一段时间后，出现了砼开裂的现象。我们研究的课题是：地铁车站砼开裂原因分析与施工控制。首先，对目前状况下一些地铁车站出现的砼开裂现象进行一定的结合，然后在一定程度上进行地铁车站施工过程以及结构设计的参考，了解其存在的问题与缺陷，实现对于地铁车站砼开裂现象的综合分析，进而找出解决办法进行解决。关键词：地铁车站；砼开裂；裂缝原因；防治措施1.地铁车站砼开裂裂缝主要特征 主要存在6

2、点特征，下面作一一阐述： 在这些裂缝致之中，大多数的裂缝都是竖向延生的，且裂缝的长度与墙体的高度相当；墙体中间裂缝相对较宽，随着向两端延伸裂缝逐渐变细直到消失。 存在较多数量的裂缝，其宽度一般情况下0.3mm之内，但不排除也有极少部分宽度大于0.3mm的裂缝。 地铁车站墙体的两端附近存在较少的裂缝，裂缝一般集中于墙体中部。 墙体裂缝出现的时间基本是在拆模之后，这说明它与气温的迅速降低存在一定的关联。 一段时间之后，裂缝发生了一定程度上的变化，发生了数量增多的现象，但是裂缝的宽度的变化程度却不大，这种情况的发生与砼是否暴露在大气中和暴露时间长短存在一定的关联。 在进行对于地铁车站的墙体回填之后，

3、能够发现原先的裂缝处存在着漏水的现象，但是水量并不是很大。 2.地铁车站砼开裂现象出现的主要原因 2.1 水泥石的体积变化 在建筑工业中，水泥石的体积变化往往被作为一项十分重要的性能指标。一般情况下，存在着4种因素会对水泥石的体积变化造成一定程度上的影响。下面我们做详细阐述。 水泥浆的化学减缩。一般情况下，水泥在进行水化的过程之中，有原本的无水熟料矿物向水化物进行转变，因此当水化过程结束之后，其固相体积会发生增加。然而若是从水泥水体系的总体积来看，其体积却会发生一定程度上的减小。工业上把这种水泥浆在相应的水化过程之中其体积不断缩小的现象称为化学减缩作用。 水泥石的失水收缩。当周围的温度以及适度

4、发生一定程度的变化之时，就会造成水泥石中的水分发生一系列的变化。而当水泥石不断发生失水，相应的水泥石就会发生一定程度上的收缩。一般情况下，砼的失水收缩大致在0.3mm/m到0.6mm/m之间，这远远大于因为相应的化学作用所引起的收缩程度。 水泥石的碳化收缩。进行碳化收缩时主要是以碳酸来作为相应的介质，这样一来，如果遇到含有碳酸的水就会使得砼发生一定程度上的碳化收缩。碳化收缩主要是由于干燥收缩引起的压力条件下的氢氧化钙结晶体的分解和在无应力空间碳酸钙的沉淀所引起的。然而需要说明的是碳化收缩是不能够进行逆收缩的，因此，外露部分的砼会发生一定程度上的开裂。 2.2 施工过程不仔细 水泥的用量过多，早

5、期的护养程度欠缺。地铁车站的砼底板与墙板的施工时间不同，存在先后的顺序。而正是这一时间差，使得底板的约束应力要小于墙板的应力。这样一来，由于受力不均衡，地铁车站的砼墙板出现裂缝在所难免。而如果地铁车站的砼强度等级发生一定程度上的提高，对于水泥的使用量有所增加，砼就会发生一定的收缩而导致其增大。同时，如果没有进行对其的及时的养护或者对于砼的养护存在技术难度，就会导致砼的失水增加，从而发生收缩增大现象而引起裂缝的产生。 泵送砼是砼墙开裂的不利因素。目前状况下，地铁车站的送砼主要是通过泵来实现的，而因为泵送砼坍落度较大，就会在一定程度上导致其收缩增加，从而引发裂缝。 砼施工质量差。在砼施工的过程之中

6、，出现的一些质量问题会在一定程度上造成砼的开裂。主要有：原材料的质地存在问题、各个材料进行配比时的比例不恰当、所选用的微膨胀剂过期、对于坍落度的控制程度不够，除此之外，气温变化剧烈使用钢模，在使用木模的时候没有进行对其的充分湿润，这样一来，就对其保湿以及散热造成不利等。 进行施工时温差较大。在进行施工的过程之中，如果天气、温度条件不适宜，比如砼内外的温差过大、昼夜温差过大以及拆模过早及气候突变等都会在一定程度上造成砼的开裂。 2.3 结构设计存在缺陷 地铁车站的墙壁长期暴露。因为地铁车站的墙壁有一定的长度，而且相对较薄，而通常情况下这种结构往往会对温度已经湿度的变化较为敏感，所以常常会因为附加

7、的温度应力造成墙体发生一定程度上的开裂现象。 对砼强度的等级进行随意的提高。在进行施工的过程之中，对砼墙壁的整体性以及其抗渗透的能力进行了一定程度上的考虑，错误的认为安全程度与砼强度的等级成正比，只要将砼强度的等级进行一定的提高，安全程度也就随之越高。因此，为了对施工过程中存在的缺陷进行补偿，对砼强度的等级进行了提高，但却是没有依据的随意提高。这样一来，就造成了水泥的使用量大大增加，砼发生一定的干缩变形而增大，进而导致墙体的开裂。 3.地铁车站砼开裂的治理措施 目前状况下，对于地铁车站砼开裂的治理主要存在着四种方法，同时这四种方法也可以有选择的结合使用，效果较好。下面我们对四种治理措施进行一一

8、阐述。 3.1 表面涂抹法 这种方法就是在砼墙体的表面涂上一层高分子的防水涂料，一般采用的材料为有环氧树脂类、氰凝、聚氨酯类以及丙烯酸酯等。同时，这一方法对砼表面提出了一定的要求，主要要求砼表面较为坚实且要保证清洁，不仅如此，部分墙体需要根据实际情况进行一定程度上的干燥。 3.2 面涂刷加玻璃纤维布法 一般情况下，比较常用的有两种方法，分别是聚氨酯涂膜以及环氧树脂胶结料加玻璃纤维布法。而对于环氧树脂胶结料来说，一定要按照一定的比例进行适配，适配结束后还应该进行对其的严格检验，只有当其检验合格后才能够投入使用。和上一种方法一样，要在一定程度上保持砼墙表面的坚实、清洁与干燥，只有这样，才能保证所所

9、涂的环氧打底料均匀。对于凹凸不平处的处理，主要方法是运用腻子料进行对其的修补以及填平，自然固化后粘贴玻璃纤维布1层到3层左右。 3.3 充填法 这一方法的主要操作步骤如下：首先采用相关的办法将裂缝扩大，一般情况下，运用的主要工具是风镐、钢钎以及高速旋转的切割圆盘。当裂缝扩大并形成V状或者梯形槽状时，进行对其的清洗，然后在上面压抹一定量的成品速凝堵水剂。在进行压抹的过程之中，一定要注意分层，以达到良好的效果。一般情况下，所采用的成品速凝堵水剂有环氧砂浆或水泥砂浆、沥青油膏、高分子密封材料等。这样一来，就可以实现对于裂缝的封闭。但是，如果所要修补的裂缝存在一定的结构强度要求，那么选择环氧砂浆进行填

10、充是比较适合的。 3.4 灌浆法 运用这一方法首先要对灌浆材料进行优化选择，一般情况下，较常使用的灌浆材料有环氧树脂类、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。而这些灌材料有着各自不同的特性，需要依据实际情况与需求进行选择。环氧类材料的来源较为广泛，在施工的过程之中往往会比较便利，因此它在相应的建筑工程之中有着十分广泛的应用；而甲基丙烯酸甲酯的粘度相对较低，具有较高的可灌性，除此之外，其易于扩散，因此它具有较好的补强作用以及防渗漏作用。通常情况下，所使用的灌浆方法主要分为两类：第一，运用相关的低压灌入器具将入环 氧树脂类浆液注入到裂缝之中，这样一来，就使得裂缝很快封闭，在进行对其的修补之后并没有发现十分明显的痕迹；第二，压力灌浆法，通常情况下，所使用的压力为0.2MPa到0.4MPa之间。 4.结束语 目前状况下，地铁车站砼开裂的现象较为普遍，对此我们进行了一定程度上的研究，找出发生开裂的原因，并给出了施工控制措施，具有一定的实际意义。希望能给同行