地下室外墙混凝土裂缝形成的原因及防治

一、地下室外墙混凝土裂缝的原因

    地下室外墙混凝土在施工阶段常常会出现不同程度、不同数量的开裂，裂缝多为竖向裂缝。裂缝的主要原因是混凝土在干燥收缩时受到钢筋、边界约束后拉裂而产生的。

    混凝土干燥收缩是指置于饱和空气中的混凝土因水分散失而引起的体积缩小变形。混凝土中的水和周围的空气处于某一平衡状态，如果周围介质空气的状态发生变化，如温度改变，混凝土就会产生干燥收缩。干燥收缩包括发生在开始阶段不可逆收缩和再潮湿后的体积膨胀，及后期干燥时发生的可逆收缩。

    同时影响混凝土干燥的因素还有：水灰比、水化程度、养护温度、含水量、水泥含量、构件厚度、体积和表面积之比、相对温度、干燥速率、干燥时间等。而地下室外墙混凝土拆模后，虽然进行了浇水养护，但由于受到现场条件的限制，不可能做到恒温湿养护，而只能采用浇水养护，因此必然导致外墙混凝土的干燥及收缩，同时由于地下室外墙混凝土体积和表面积之比较小，从而导致干燥速度快，时间短。

    地下室混凝土开裂通常发生在浇筑后15天内，裂缝主要集中的墙高1、2处向上下扩展，根部及顶部几乎没有，沿墙长每2～3m一道。当然，地下室形状、设计构造、外墙长度、配筋及施工条件等都有一定的关系。

    二、地下室外墙混凝土裂缝的预防措施

    1、设计方面：选择适当的外墙厚度，1～2层地下室宜选400～500mm厚，3～4层地下室的下两层宜选用600～800mm，厚；地下室外墙每隔3～4m设附墙或暗柱，在外墙顶部、1/2墙高处，水平施工缝处设置暗梁，加强侧墙刚度，能够有效地防止裂缝产生；外墙水平钢筋设置在竖向钢筋外侧，间距≤150mm；采用冷轧带肋钢筋焊接网片或采用无粘结预应力钢筋混凝土技术，抗裂效果较明显；混凝土采用中强度（C30～C40）；留外墙垂直后浇带。

    2、原材料及配合比：水泥应选用水化热较低的品种；砂采用中、粗砂。细度模数不低于2.6；石子在满足可泵性的条件下，尽可能选择大粒径、连续级配，砂石含泥量控制在1.5％之内；混凝土中掺入适量的膨胀剂，以补偿混凝土收缩；优化配合比，在保证混凝土和易性的前提下，降低水灰比，适当提高砂率和砂比，以减少毛细孔的数量和孔径。

    3、施工养护方面：钢筋的间距、尺寸、保护的厚度要严格按设计和规范要求加以控制，外墙内外层钢筋之间用方箍加以支撑，纵横向钢筋采用每点绑扎；混凝土浇筑时，布料厚度控制在60cm左右，下料高度不超过3m，振动时要快插慢拔，暗柱和暗梁处仔细振捣；混凝土终凝后，立即开始浇水养护，拆模前从板墙上口浇水养护，拆磨后可采用在塑管或钢管上打细而密的孔眼，利用水的压力对墙全长淋水养护，养护时间不少于14天；及时做好施工防水层和土方回填，以利于混凝土后期强度增长，对混凝土抗裂大有好处。

    三、地下室外墙混凝土裂缝的修复措施

    地下室外墙混凝土如发生裂缝应及时修复，修补的材料主要有环氧树脂及改性环氧树脂。修补的方法有表面处理法、灌浆法和填充法。

    表面处理法是针对缝宽<0.2mm的微细裂缝，采用弹性涂膜防水材料、聚合物水泥膏及渗透性防水剂等，涂刷于裂缝表面。处理时先用钢丝刷将混凝土表面刷毛，清除表面附着污物，用水冲洗干净，干燥后先用环氧胶嵌补混凝土表面缺损，然后进行涂刷。

    高压灌浆法适用于缝度>0.3mm，深度较深或贯通的裂缝修补。采用空气压缩机将树脂浆液、聚合物水泥浆灌入裂缝深部，达到恢复结构整体性、耐久性及防水性的目的。

    填充法适用于大裂缝和接缝的修补，先把裂缝凿成V型槽，再用钢丝刷刷净，采用P.O42.5#以上水泥配成1：1水泥砂浆仔细捣实，最后在裂缝两侧各加150mm宽的范围做防水附加层。