混凝土地下室墙裂缝渗漏的分析与处理方法

一、前言

　　随着社会的不断进步，高层及超高层建(构)筑物越来越多。目前高层建筑混凝土地下室墙裂缝现象普遍，不仅因渗漏而影响使用，还会降低耐久性。为了保证建构筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，分析裂缝的原因及防治措施的必要性和重要性愈加明显。

　　根据本人在高层建筑施工过程中的心得体会，在此对高层建筑地下室墙裂缝渗漏的分析与处理浅谈个人之见。

二、裂缝产生的特征与原因

　　1、地下室混凝土墙裂缝的主要特征

　　(1) 绝大多数裂缝为竖向裂缝，多数缝长接近墙高，两端逐渐变细而消失。

　　(2) 裂缝数量较多，宽度一般不大，超过0.3mm宽的裂缝很少见，大多数缝宽度≤0.2mm。

　　(3) 沿地下室墙长两端附近裂缝较少，墙长中部附近较多。

　　(4) 裂缝出现时间多在拆模后不久，有的还与气温骤降有关。

　　(5) 随着时间裂缝发展，数量增多，但缝宽加大不多，发展情况与混凝土是否暴露在大气中和暴露时间的长短有关。

　　(6) 地下室回填土完成后，常可见裂缝处渗漏水，但一般水量不大。

　　2、裂缝主要原因

　　2.1 混凝土收缩

　　从裂缝特征可见大多数均属收缩裂缝。地下室混凝土墙收缩较大的主要原因有水泥用量过多、养护不良等。

　　2.2 设计问题

　　《混凝土结构设计规范》规定：现浇钢筋混凝土墙伸缩缝的最大间距为20（露天）-30m（室内或土中），但实际工程中墙长均超过此规定。需要指出的是，一些工程设计突破了规范规定后，地下室墙的水平钢筋仍按构造配置，这是墙较易裂缝的又一因素。

　　2.3 温差过大

　　包括混凝土内外温差大、昼夜温差、日照下混凝土阴阳面的温差、拆模过早及气候突变等因素的影响。

　　2.4 地下室墙长期暴露

　　这类薄而长的结构对温度、湿度变化较敏感，常因附加的温度收缩应力导致墙体开裂。同时还应注意，设计时地下室墙均按埋入土中或室内结构考虑，即伸缩缝最大间距为30m。实际施工中很难做到墙完成后立即回填土和完成顶板，因此实际工程应取最大伸缩缝间距20m。这也是地下室墙裂缝普遍的一个因素。

　　2.5 混凝土施工质量差

　　原材料质量不良、配合比不当、使用过期的UEA微膨胀剂、坍落度控制差，施工中任意加水以及混凝土养护不良等因素，均会导致混凝土收缩加大而裂缝。

　　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大，也导致收缩增加，裂缝可能性加大。

三、处理方法与工程实例

　　目前常用的地下室混凝土墙裂缝的处理方法有以下四类。有的工程采用两种方法同时使用，效果良好。

　　1、表面涂抹法

　　常用材料有环氧树脂类、氰凝、聚氨酯类等。混凝土表面应坚实、清洁，有的表面根据材料要求还要求干燥。以涂抹环氧树脂类为例，其处理要点是先清洁需处理的表面，然后用丙酮或二甲苯或酒精擦洗，待干燥后用毛刷反复涂刷环氧浆液，每隔3～5min涂一次，至涂层厚度达到1mm左右为止。国外曾报道用这种处理方法的环氧浆液渗入深度可达16～84mm，能有效防止渗漏。

　　2、表面涂刷加玻璃丝布法

　　目前常用的有聚氨酯涂膜或环氧树脂胶料加玻璃丝布。以前者为例，其施工要点如下。将聚氨酯按甲乙组分和二甲苯按1:1.5:2的重量配合比搅拌均匀后，涂布在基层表面上，要求涂层厚薄均匀，涂完第一遍后一般需要固化5h以上，基本不粘手时，再涂以后几层。一般涂4～5层，总厚度不小于1.5mm。若加玻璃丝布，一般加在第2至第3层间。例如，某高校地下室墙裂缝，经设计院确认不影响结构安全，采用表面粘贴环氧玻璃丝布法处理，效果较好。处理时应注意玻璃丝布宜用非石蜡型，否则应做脱蜡处理。环氧树脂胶结料应经试配合格后方可使用。被处理表面应坚实、清洁、干燥均匀涂刷环氧打底料，凹陷不平处用腻子料修补填平，自然固化后粘贴玻璃丝布1～3层。

　　3、充填法

　　用风镐、钢钎或高速旋转的切割圆盘将裂缝扩大，形成V形或梯形槽，清洗干净后分层压抹环氧砂浆或水泥砂浆、沥青油膏、高分子密封材料或各种成品堵漏剂等材料封闭裂缝。当修补的裂缝有结构强度要求时，宜用环氧砂浆填充。

4、灌浆法

　　灌浆材料常用的有环氧树脂类、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。其中环氧类材料来源广，施工较方便，建筑工程中应用较广；甲基丙烯酸甲酯粘度低，可灌性好，扩散能力强，不少工程用来修补缝宽≥0.05mm的裂缝，补强和防渗效果良好。环氧树脂浆液和甲基丙烯酸酯类浆液配方可参考《混凝土结构加固技术规范》（CECS25:90）。灌浆方法常用以下两类：一类是用低压灌入器具向裂缝中注入环氧树脂浆液，便裂缝封闭，修补后无明显的痕迹；另一类是压力灌浆，压力常用0.2～0.4MPa。例如：某工程用水溶性聚胺酯处理地下室混凝土裂缝，虽然裂缝较宽，渗水较严重，经用聚胺酯灌浆处理后，再无渗漏。

　　在处理地下室混凝土墙裂缝时，两种方法同时使用效果更好，这类工程实例较多。例如某高层建筑的两层地下室混凝土墙裂缝处理分两阶段进行：第一阶段是室外涂刷氰凝；第二阶段是室内用快硬高强水泥砂浆充填法，已使用多年，效果良好。又如某地下室混凝土墙长52m，中部有4条裂缝并渗水，采用墙外侧涂4层氰凝，墙内侧涂布4层聚氨酯涂膜防水材料，在第2～3层之间加铺玻璃丝布增强，效果很好。

四、预防地下室混凝土墙裂缝的几点建议

　　1、设计方面

　　(1) 没有充分依据时，不得任意突破设计规范关于伸缩缝最大间距的规定。应注意满足《混凝土结构设计规范》(GBJl0-89)第6.1.1条的要求："位于气候干燥地区、夏季炎热且暴雨频繁地区的结构或经常处于高温作用下的结构，可按照使用经验适当减小伸缩缝间距"。

　　(2) 设置后浇带，以减小混凝土收缩应力。

　　(3) 加强水平钢筋的配置。应注意三个问题：第一，水平钢筋保护层应尽可能小些；第二，防裂钢筋的间距不宜太大，可采用小直径钢筋小间距的配筋方式；第三，考虑温度收缩应力的变化加强配筋。

　　2、材料方面

　　(1) 水泥：宜用低水化热、铝酸三钙含量较低、细度不过细，矿渣含量不过多的水泥。

　　(2) 砂、石：宜用中、粗砂，含泥量不大于2%；石子宜用粒径较大的连续级配、级配良好、含泥量不大于1%的碎石或卵石。

　　(3) 掺减水剂，以减少混凝土用水量。

　　(4) 掺入微膨胀剂，配制成补偿收缩混凝土，国内常用掺10%-15%UEA或l0%左右的AEA。

　　(5) 掺用粉煤灰替代部分水泥，以降低水泥水化热温升。

　　3、施工方面

　　(1) 模板选用：对外露面积较大的混凝土墙体、气温变化剧烈的季节以及冬季不宜使用钢模板。选用木模时，应充分湿润，以利保湿和散热。

　　(2) 严格控制混凝土施工质量，尽量降低不均匀性。除控制混凝土制备和运输中的质量外，还要注意混凝土浇筑时防止离析，振捣密实以免墙内出现薄弱面而产生裂缝。

　　(3) 根据测温记录和气象预报确定拆模时间，保证混凝土内外温差不超过25℃，温度陡降不超过10℃拆模后应注意覆盖和及时养护。

　　(4) 浇水养护。应保持混凝土表面持续湿润，养护时间不少于施工规范的规定。