高層建筑地下室混凝土澆筑屬于大體積混凝土施工，混凝土澆筑完成后，剪力墻上往往會(huì)出現(xiàn)自下而上，中間寬、兩端窄的豎向裂縫或斜向裂縫，而且裂縫均為內(nèi)外貫穿。若地下室外圍剪力墻回填土已完工，并停止降水，此時(shí)地下室常常會(huì)發(fā)生大面積的滲漏，不僅會(huì)降低建筑物使用功能的要求，還會(huì)影響主體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和整體性，甚至破壞結(jié)構(gòu)的耐久性[1]。因此，分析裂縫產(chǎn)生的原因，采取措施避免裂縫的產(chǎn)生并控制其發(fā)展顯得尤為重要。
本文結(jié)合某高層建筑帶人防結(jié)構(gòu)地下室剪力墻出現(xiàn)大面積裂縫，對(duì)裂縫進(jìn)行檢測、評(píng)定，并對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，最后對(duì)裂縫的修補(bǔ)提出合理化建議。
2 工程概況
某商住樓項(xiàng)目工程為鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)，地下一層，地上十六層，基礎(chǔ)類型為Φ600、Φ800鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)，地下室防水抗?jié)B等級(jí)P6，建筑合理使用年限為50年。人防部分戰(zhàn)時(shí)為甲類核六級(jí)常六級(jí)二等人員掩蔽所，平時(shí)為汽車庫。該工程建筑場地類別為 = 3 \* ROMAN III類，抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，抗震設(shè)防分類為丙類。
該地下室平面形狀大致呈矩形，平面尺寸為56.6m×79.7m。地下一層層高為4.0m，地下室外墻厚度為300mm，底板厚度450mm。地下室頂部梁板混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)等級(jí)為C40，地下室底板、柱、核心筒剪力墻、外圍剪力墻混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)等級(jí)均為C45。施工時(shí)沿結(jié)構(gòu)長度方向留有一條后澆帶。地下室平面圖如圖1所示。
圖1 地下室平面示意圖
商住樓目前上部主體結(jié)構(gòu)已結(jié)頂，地下室外側(cè)回填土大部分已完工且停止施工降水，在地下室剪力墻混凝土表面發(fā)現(xiàn)多處滲漏水，同時(shí)發(fā)現(xiàn)幾乎每片剪力墻上均有多條豎向或斜向裂縫,裂縫集中于剪力墻下部，裂縫高度約在2.5m~3.5m。為確保地下室剪力墻結(jié)構(gòu)的安全及后續(xù)的正常使用，業(yè)主委托第三方具有資質(zhì)的檢測機(jī)構(gòu)對(duì)其裂縫進(jìn)行檢測、評(píng)定。
3 檢測與鑒定
3.1 主要檢測內(nèi)容
(1) 地下室頂板梁、柱、剪力墻混凝土抗壓強(qiáng)度檢測；
(2) 地下室剪力墻鋼筋布置檢測；
(3) 地下室可視部分剪力墻裂縫情況檢測；
(4) 地下室沉降觀測。
3.2 檢測鑒定情況
(1) 采用回彈法對(duì)地下室頂板梁、柱、剪力墻的混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行抽檢，抽檢結(jié)果表明：頂板梁的混凝土強(qiáng)度推定值在41.4MPa~43.5MPa之間，符合設(shè)計(jì)要求；柱和剪力墻混凝土強(qiáng)度推定值在49.7MPa~＞60MPa之間，符合設(shè)計(jì)要求，其中所抽檢到的剪力墻混凝土強(qiáng)度推定值均在50MPa以上。
(3) 現(xiàn)場抽檢到地下室墻體的大部分裂縫為斜裂縫和豎向裂縫，裂縫形態(tài)基本上為中間寬、兩端窄，大部分裂縫的長度略短于墻高，裂縫寬度約在0.30mm~0.70mm之間。其中，斜裂縫主要集中在地下室的端部剪力墻，豎向裂縫主要集中在地下室的中部剪力墻。間隔30d后第二次對(duì)典型裂縫的寬度及長度進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果表明裂縫寬度及長度未見明顯變化，所做的灰餅亦未見開裂。典型區(qū)域裂縫見圖2、圖3。
(4) 根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，地下室共布置21個(gè)沉降觀測點(diǎn)，經(jīng)歷時(shí)100d的沉降觀測，各沉降觀測點(diǎn)的沉降速率為0.012mm/d~0.032mm/d。根據(jù)相應(yīng)規(guī)范判定，地下室的沉降已達(dá)到穩(wěn)定階段。
圖2 典型區(qū)域斜裂縫形態(tài)（已描黑）
圖2 典型區(qū)域豎向裂縫形態(tài)（已描黑）
4 地下室剪力墻裂縫原因分析
綜合上述檢測結(jié)果，基本可排除混凝土強(qiáng)度不足、鋼筋配置偏差過大、地下室不均勻沉降所引起的剪力墻開裂。因此，該地下室剪力墻裂縫產(chǎn)生的原因歸納如下。
(1) 地下室剪力墻的垂直裂縫為混凝土的收縮裂縫；地下室端部附近剪力墻的斜裂縫是由混凝土收縮時(shí)受底板及柱約束作用引起。
(2) 地下室剪力墻與柱采用同強(qiáng)度等級(jí)C45混凝土，柱混凝土的約束能力限制剪力墻混凝土收縮，剪力墻混凝土澆筑水化時(shí)，高水泥用量下產(chǎn)生的大量水化熱可能誘發(fā)裂縫產(chǎn)生。
(3) 該商住樓地下室底板及剪力墻采用泵送混凝土，水泥用量大，石子粒徑小，該施工方法容易使混凝土早期干縮嚴(yán)重，可引起構(gòu)件開裂。
(4) 地下室剪力墻裂縫的產(chǎn)生與混凝土澆筑時(shí)的氣溫（地下室墻板混凝土澆筑時(shí)正值夏季高溫，日最高溫度達(dá)39℃）、混凝土的養(yǎng)護(hù)措施等因素有關(guān)。
5 裂縫修補(bǔ)處理
根據(jù)《房屋裂縫檢測與處理技術(shù)規(guī)程》（CECS 293：2011）相應(yīng)條款規(guī)定，當(dāng)處于長期潮濕環(huán)境時(shí)不需修補(bǔ)的非荷載裂縫寬度的限值為0.3mm。考慮到本工程中剪力墻處于長期潮濕環(huán)境中且裂縫寬度較大，因此大部分裂縫均需要進(jìn)行修補(bǔ)處理，對(duì)寬度大于0.3mm的裂縫采用有壓化學(xué)灌漿方法進(jìn)行處理。
裂縫灌漿材料應(yīng)采用專用的環(huán)氧類裂縫灌漿膠。環(huán)氧樹脂漿液只要配方適當(dāng)，其抗壓、抗拉、粘結(jié)強(qiáng)度都很高，特別是抗拉和粘結(jié)強(qiáng)度都遠(yuǎn)大于混凝土的相應(yīng)強(qiáng)度。
經(jīng)裂縫處理并保證施工質(zhì)量，滿足相關(guān)施工驗(yàn)收規(guī)范后，地下室剪力墻結(jié)構(gòu)仍可按原設(shè)計(jì)條件正常使用。
6 結(jié)語
本文針對(duì)實(shí)際工程項(xiàng)目的裂縫分布情況，通過對(duì)實(shí)體的混凝土強(qiáng)度、鋼筋配置及地下室沉降的檢測，得出導(dǎo)致剪力墻產(chǎn)生裂縫的原因。并結(jié)合裂縫的自身特點(diǎn)，提出了裂縫修補(bǔ)的處理方法。對(duì)類似工程的處理提供一定的借鑒意義。
參 考 文 獻(xiàn)
［1］王鐵夢(mèng). 工程結(jié)構(gòu)裂縫控制[M]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社，2007.
［2］鄒旭暉，閆海華. 某高層地下室剪力墻裂縫的分析與處理[J]. 工業(yè)建筑，2005（3）：95-97.
［3］卜良桃. 《房屋裂縫檢測與處理技術(shù)規(guī)程》解讀與工程實(shí)例[M]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社，2013.
［4］中國建筑科學(xué)研究院. GB50010-2010 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社，2011.
