超长地下室墙板裂缝预防施工技术

****大楼超长地下室墙板裂缝预防施工技术摘要超长超大地下室越来越多的运用在建筑中，超长地下室的墙板较容易出现表面裂缝、渗漏水的情况，影响了地下室的结构质量。浙报采编大楼工程，为杜绝这一情况发生，从设计、材料、施工等方面采取一系列裂缝预防措施，通过实施取得了良好的质量效果。关键词超长地下室冷缝分段分块带模养护1、工程概况****大楼工程总用地面积42500平方米，总建筑面积65261平方米。其中地上46252平方米，地下19009平方米，地上主楼22层，裙楼3-5层，地下2层，建设高度为87.75米。主楼采用钢筋混凝土核心筒+钢管混凝土柱+钢框架+压型钢板组合楼板结构体系，裙房采用钢筋混凝土框架结构。本工程地下室共有两层，地下室面积达到19009m2，墙板长度450左右，地下二层底标高-8.900m，地下一层底标高-5.400m，局部-5.250m，地下室顶板标高-0.050m，地下室外墙板厚度400mm，局部350mm。顶板、墙身均采用抗渗混凝土，混凝土标号为C35，地下二层抗渗等级S12，地下一层抗渗等级S8。地下室结构示意如下图：2、施工部署与施工情况概述2.1施工部署根据本工程的结构特点：地下室面积大、墙板超长；周边环境特点：地处市中心，场地三面为居民区，交通运输困难；并结合混凝土收缩、抗裂、流水作业等因素，制定了分段、分块施工的方案，将地下室底板、墙板、顶板按照后浇带位置分成A、B、C、D、E、F六个区块，如上图：地下室一层建筑平面图示意。地下室外墙板与地下室一层板、顶板一体浇捣施工，且分别在底板、地下室一层板向上450mm高做外墙板翻边并设置钢板止水带与楼板一次浇捣成型。混凝土浇捣采用商品混凝土，泵送浇捣。2.2地下室施工与外墙板施工概述本地下室分段、分块施工，地下室底板、地下室一层板、顶板各分为A、B、C、D、E、F六块，共计18块，以A区→B区→C区→D区→E区→F区的流向顺序施工，2007年10月1日开始A区块地下室底板施工，2008年3月19日完成F区块地下室顶板施工。共绑扎完成4100吨钢筋，浇捣完成15000方混凝土。地下室墙板在底板、地下室一层板向上450高处设置施工缝，施工缝处焊接钢板止水带。底板、地下室一层板施工时地下室外墙板翻边450高一次浇捣成型，墙体混凝土采用泵送，浇捣前在根部先铺垫50厚墙同配比砂浆。混凝土应连续浇捣，每层浇捣厚度应控制在50cm左右，上下层间隔时间不应超过2小时。混凝土振捣时振动泵移动间距小于40cm，每一振点的延续时间以表面呈现浮浆为度，为使上下层混凝土结合成整体，振动棒应插入下层混凝土5cm。振捣时应注意钢筋密集及洞口部位，为防止出现漏振，须在洞口两侧同时振捣，振动泵应距洞边30cm以上，下料高度也应大体一致。墙体混凝土浇筑完后，将上口钢筋加以整理，用灰夹按标高线添减混凝土，墙上口混凝土找平，高低差控制在10mm以内。2.3施工完成质量效果地下室完成后，通过持续观察与专项检查，未发现明显裂缝及其它质量缺陷，表明平整度、感官质量等均良好，且超长外墙板未发现渗漏水现象。3、超长地下室裂缝分析超长地下室墙板极易产生裂缝，分析其产生裂缝的原因主要有混凝土自身的收缩变形、混凝土的内外温差、设计伸缩缝间距、混凝土施工质量等，具体如下：3.1混凝土自身的收缩变形混凝土在硬化过程中的游离水蒸发与水泥在水化热过程都会造成混凝土收缩变形，其收缩值的大小和水泥品种、用量、掺水量、骨料规格、振捣的密实度和养护环境有关。特别是泵送混凝土，考虑泵送对混凝土流动性、和易性的要求，将坍落度、水灰比、水泥用量、砂率等提高，骨料粒径降低，导致混凝土收缩与水化热作用大大增加，加大了裂缝出现的可能性。3.2混凝土的内外温差混凝土浇捣完成后，内部水化热作用温度升高，外部环境在昼夜变化、日晒雨淋及提早拆模等因素影响下，引起混凝土的温度应力增加裂缝出现可能性。3.3设计伸缩缝间距根据《混凝土结构设计规范》的规定，现浇钢筋混凝土地下室墙壁伸缩缝最大间距为20m（露天）~30m（土中），而在实际工程应用中，考虑建筑、结构特点与施工便利，超长地下室往往超出此项规定。3.4混凝土施工质量混凝土原材料质量控制较差时，如骨料级配差、含泥量超标、使用高水化热水泥和混凝土坍落度过大等，以及混凝土施工时浇捣时振捣不密实、养护不及时等均易造成裂缝产生。4、裂缝预防施工技术介绍根据以上对裂缝产生原因的分析，结合本地下室结构的特点，我们从设计方面、混凝土原材料方面与施工方面制定并实施了一系列的措施，简单介绍如下：4.1设计方面采取的裂缝预防措施1）根据建筑结构特点设置了收缩后浇带与沉降后浇带，纵横交错共3条，后浇带处梁钢筋不断，板钢筋断开搭接，收缩后浇带在两侧混凝土龄期达到60天后封闭，沉降后浇带在主体结构结顶14天后封闭。后浇带内采用补偿收缩混凝土浇捣，内掺微膨胀剂，混凝土强度等级比两侧混凝土高一级。2）本地下室墙板厚度以400mm为主，考虑墙板较厚，设计配筋采用三层钢筋网形式，增加墙体混凝土的钢筋约束，以墙身详图2为例：4.2混凝土原材料方面采取的裂缝预防措施严格控制混凝土原材料质量，选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥，大粒径、级配良好的碎石、卵石，含泥量不大于1％的粗骨料，含泥量不大于2％、细度模数在2．4以上的中粗砂等。外墙板中掺加HEA微膨胀剂，掺量通过实验确定。举例如用HEA膨胀剂，以12%等量取代水泥，拌制成补偿收缩砼，其限制膨胀率ξ2=0.02~0.05%，按公式α=µESξ2，可在砼中建立0.2~0.7MPa的预压应力，从而抵制砼在硬化过程中全部或大部分拉应力，以砼的膨胀值减去砼的最终收缩值的差值大于或等于砼的极限拉伸即可控制裂缝:ξ2–Sm≧ξp,减少裂缝产生。4.3施工方面采取的裂缝预防措施1）合理分部，分段、分块施工本地下室面积较大，且现场地处市中心区域，交通状况拥挤，混凝土材料长时间连续供应困难，不宜大方量、大面积的混凝土浇捣施工，特别是外墙板浇捣施工，间歇时间大于4小时易产生冷缝，因此需考虑合理分段、分块施工。首先我们对商品混凝土厂家供应能力与交通情况分析，现场布置两台泵，混凝土浇捣能力为：白天（早高峰6：30~8：30，晚高峰4：30~6：30除外）50方/小时，晚上130方/小时，混凝土施工从上午9：30开始，施工至第二天6：00结束，正常施工时间可施工混凝土为1800方左右。之后，我们对地下室结构混凝土情况进行了计算、分配，根据后浇带布置情况将分成了若干个方量小于1800方的区块。再之，结合工程结构、进度特点，形成了A区（主楼区块）→B区（主楼裙房区块）→C区（裙房区块）→D区（裙房区块）→E区（裙房区块）→F区（裙房区块）的流向施工方案。混凝土浇捣时必须布置一台泵负责浇捣外墙板混凝土以保证外墙板混凝土浇捣连续。2）外墙翻边与施工缝处理外墙板翻边的根部与上口施工缝位置为渗漏水多发部位，主要由于翻边根部振捣不密实与上口施工缝处浮浆、多余混凝土未清理干净、翻边二次支模不密实漏浆等原因造成，我们做了以下策划与实施：一是严格督促翻边混凝土振捣密实，由于混凝土具有一定流动性，翻边浇捣时混凝土容易从下口流出，且翻边内布置了钢板止水带，振捣空间较小，工人为便于浇捣成型，经常漏振或少振，我们针对翻边混凝土浇捣施工配备了2台小直径插入式振动泵，并督促工人反复进行补料、振捣，并在翻边外侧采用敲击法补振，确保翻边整体密实。二是尽量保证翻边上口混凝土面平直，浇捣时高出翻边模板的混凝土及时清除，低于翻边模板的及时补料，并振捣密实。严禁将多余混凝土倒入翻边上。翻边拆模完成后，应在二次支模前进行施工缝清理、修平，将浮浆与高出部分混凝土凿除。三是尽量减少翻边施工缝处在二次支模后的漏浆现象，待翻边施工缝修平并清理完成后，二次支模时在施工缝下5cm处黏贴泡沫双面胶带，增加模板与已浇混凝土墙的粘结性、密闭性。3）混凝土浇捣时间选择，避免产生冷缝考虑混凝土浇捣时遇到早晚高峰时交通拥堵，搅拌车无法及时供料，我们做了3方面准备，一是申请高峰期通行证，根据混凝土浇捣方量与部位重要程度，向交管部门申请一部分车辆的高峰通行证，以避免现场混凝土冷缝产生。二是推迟混凝土浇捣的开始时间，避开早高峰时间，使混凝土浇捣过程只经历一个或没有高峰时间。三是现场配备一定量缓凝剂（由混凝土厂家按相同产品提供），延缓混凝土初凝时间，避免冷缝的产生。4）外墙板带模养护外墙板混凝土浇捣完成后，养护2~3天既拆模，这时墙板混凝土的强度较低，容易造成的止水螺杆松动，形成渗水缝隙，留下渗漏水隐患，并且早期混凝土水化热强度高，内外温差大容易造成表面裂缝等缺陷。因此我们在外墙板混凝土浇捣完成后在不拆内外侧模板情况下持续对墙板模板面浇水养护，7天后墙体混凝土达到一定强度后，再拆模并进行淋水养护。这样很好避免了墙板表面裂缝与螺杆洞的渗漏水现象。5）螺杆凿除与螺杆洞修补外墙板止水螺杆洞渗水是现在地下室最常见的渗漏水情况，主要原因有：拆模较早造成螺杆松动、螺杆处漏浆严重形成蜂窝装、螺杆锈蚀渗水、螺杆洞修补砂浆收缩等；我们针对这些原因，主要策划实施了：带模养护7天后拆模，止水螺杆端部增加塑料堵头防治漏浆，拆模后先凿除螺杆塑料堵头，在根据堵头位置凿除螺杆，并在修补前点防锈漆，再采用用1：4水泥砂浆分两次抹压填补。5、施工总结5.1本工程超长地下室墙板通过对类似地下室工程考察，对地下室渗漏水、墙板裂缝等缺陷进行分析，进行了一些列方案的策划、实施，取得了良好的质量效果，得到了业主、设计、监理等方面的一致好评。5.2由于地下室水位较高，特别是多雨季节，后