摘要：本文通過對焦作市某集團公司綜合辦公樓項目的實踐經驗，闡述了在采取設計、施工及原材料等技術措施后，地下室外墻裂縫問題得到了有效的控制，取得了良好的效果。
　　關鍵詞：地下室外墻；裂縫；控制；設計；施工
　　0引言
　　焦作市某集團公司綜合辦公樓工程位于解放路中段,工程建筑面積36547m2,建筑總高度44.8m，工程地基結構為片筏基礎加輔助樁,上部結構質式為框支剪力墻結構,該工程地下室為長方形平面，平面尺寸為118.5×33.5m,其長向靠中間設有一條后澆帶。地下室層高4.2m，外墻厚350mm。焦作市某商品混凝土公司供應的C45S8泵送商品混凝土，石子粒徑16-31.5mm，砂為中粗砂，坍落度為120±30mm，混凝土初凝時間≥6h，終凝時間≤12h。由于地下室頂板下有1.6米高度的墻板暴露在地表上，且外側剪力墻結構超長，因此怎樣控制由于溫度及混凝土收縮而產生的剪力墻裂縫，特別是控制超長基礎外剪力墻裂縫，是本工程結構設計和現場施工需要重點解決的問題之一。
　　1地下室外墻裂縫特征
　　(1)絕大多數為豎向裂縫，多數縫長與墻高相當，兩端逐漸變小；
　　(2)裂縫數量較多，寬度多較小；
　　(3)地下室外墻墻長的兩端附近裂縫較少,大多集中在中間；
　　(4)裂縫出現的時間大多在拆模后不久，有的還與環境溫度變化的梯度有關；
　　(5)隨著時間的推移，裂縫的數量將增多，但寬度一般不增加；
　　(6)當地下室土方回填后，常可見裂縫處有滲水現象，一般水量不大，而修補相當困難。
　　2裂縫產生的主要原因分析
　　2.1設計原因
　　本工程基礎外剪力最長邊有118m，中間僅留了一條后澆帶。另外，設計上將水平鋼筋仍按構造進行配筋，將水平向鋼筋放在豎向受力鋼筋的內側，未考慮墻體拉壓應力產生裂縫問題，因此當混凝土受約束產生裂縫:混凝土在受到內部和外部約束時會產生拉應力,出現裂縫。當混凝土受拉產生裂縫:由于混凝土的抗壓強度遠大于其抗拉強度。大體積混凝土內部產生的拉應力超過其極限抗拉強度時將產生裂縫。
　　2.2施工質量原因
　　鋼筋混凝土結構出現裂縫的原因有：
　　(1)原材料質量較差，如骨料級配太差、含泥量超標、使用高水化熱水泥和混凝土坍落度過大；
　　(2)澆搗過程中任意加水、澆搗不夠密實、養護不當等。另外，目前普遍采用商品混凝土和泵送技術，更導致了混凝土收縮的增加，加大了出現裂縫的可能性。
　　2.3混凝土本身的收縮裂縫
　　混凝土硬化后，多余水分將蒸發而在混凝土內部留下許多毛細孔，造成混凝土的體積減少，同時在混凝土的水化過程中也會引起混凝土的體積發生收縮。混凝土的最終收縮量約為0.2﹪～0.45﹪.混凝土收縮值的大小和水泥品種、用量、拌合用水量、骨料規格、振搗密實程度和養護的好壞等有關。一般在潮濕條件下養護的混凝土比在干燥條件下養護的混凝土收縮值要減少6﹪～8﹪。
　　2.4溫差原因
　　溫度上升引起的裂縫:水泥水化熱是引起大體積混凝土中的溫度變化的主要因素。由于混凝土表面散熱條件較好,熱量容易釋放,因而溫度上升較少;而混凝土內部由于散熱條件較差,使溫度上升較多而形成內約束。其結果使得混凝土內部產生壓應力、面層產生拉應力。當該拉應力超過混凝土的抗拉強度時,混凝土表面就產生了溫度裂縫。降溫產生的裂縫:混凝土澆筑后經過一段時間,水泥水化熱基本上已釋放,混凝土從較高溫度逐漸降溫,引起混凝土收縮,同時由于混凝土中多余水分蒸發、碳化等引起的體積收縮變形,受到地基和結構邊界條件的約束,不能自由變形,導致產生拉應力,當拉應力超過混凝土抗拉強度時,則從約束面開始向上開裂形成裂縫。
　　3控制裂縫的控制措施
　　3.1設計方面控制措施
　　首先,本工程原設計的水平鋼筋為Ⅲ級鋼∮16@170，且設置在豎向鋼筋的內側，經設計單位同意，將原設計在內部的水平鋼筋改到了外側，鋼筋也改為Ⅱ級，并按等截面、等強度的原則進行了換算，其配筋變為∮14@120，配筋率明顯提高，并增加了水平構造鋼筋，以減少混凝土表面出現裂縫的可能。
　　其次,工程地下室部分設置了4道沉降后澆帶及伸縮后澆帶，伸縮后澆帶混凝土的澆搗時間視實際情況而定,但最小時間差不應小于56d,沉降后澆帶須在主體結頂后澆筑,將地下室共分成了8塊。
　　3.2商品砼原材料控制措施
　　3.2.1選用中低熱水泥
　　選用中低熱水泥的目的，主要是降低水泥水化時所產生的熱量，從而控制混凝土的溫度升高。本工程試驗表明用42.5#礦渣水泥，可降低混凝土中水泥水化所產生的水化熱。并盡量采用同一廠家生產的同時期、同規格的產品，以保證產品的穩定性。
　　3.2.2選擇合適的粗骨料
　　經試配，本工程粗骨料選用粒徑為5～35mm連續級配碎石(施工中也可采用5—15mm，20～40mm雙級配碎石)，粗骨料中針片狀顆粒含量不大于15％，細骨料選用細度模數2．50左右的中粗砂。嚴格控制粗細骨料的含泥量，石子控制在1％以下，黃砂控制在2％以下。因為如果含泥量大的話，不僅會增加混凝土的收縮，而且會引起混凝土抗拉強度的降低，對混凝土抗裂極為不利。
　　3.2.3合理選用微膨脹劑
　　對外加劑的使用，工程技術人員也是相當慎重的。根據以往的經驗我們選擇了玻璃纖維和微膨脹劑(UEA)在不同的實驗段進行試驗。實踐證明：微膨脹劑(UEA)在其他地下室項目上使用效果良好，因為它確實達到了減少水泥用量和早期微膨脹的作用，可以控制和減少墻板裂縫。
　　3.2.4摻加粉煤灰及應用外加劑
　　摻入一定量的磨細粉煤灰，發揮其“滾珠效應”，可以改善混凝土的粘塑性，也提高了混凝土的可泵性，并因此取代部份水泥，降低了混凝土的水化熱，從而使混凝土的溫升大為減小。摻入具有緩凝、減水作用的外加劑，以改善混凝土的性能，可延長混凝土的凝結時間。改善其性能，使其既能減少水泥用量，又能提高混凝土的早期“抗”收縮能力，達到防裂效果。
　　3.3施工技術措施
　　3.3.1設置膨脹加強帶

 1/2    1 2 下一頁 尾頁