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人防地下室裂縫控制問題探討
雙擊自動滾屏 發布者:qldl 發布時間: 閱讀:4408

    人防工程是一種具有特殊功能要求的建筑物,對密閉性要求很高。但人防工程結構存在的裂縫問題,
會對密閉性產生不利影響,必須加以控制。

  人防地下室裂縫特點

  通過對大量人防工程的實地調查,發現地下室的裂縫具有以下特點:頂板裂縫大多數與跨度方向呈45度左右的斜角,個別裂縫穿過兩塊以上的頂板;如果地下室上部有塔樓,則頂板的裂縫大多數集中于塔樓和地下室交界處的兩側;地下室部分裂縫相交呈八字形;墻面裂縫多數垂直地面且相互平行,寬度自下而上逐漸變窄。

  人防地下室產生裂縫的原因

  一是混凝土等級確定不當導致裂縫。人們習慣上認為混凝土強度等級越高安全系數越大,但采用高強度混凝土就必然要采用高標號水泥,并增加水泥用量,導致水化熱的提高,增加了早期混凝土的熱脹,從而加大了混凝土溫度降低以后的冷縮,造成裂縫出現。

  二是結構約束作用導致裂縫。現代結構規模日趨增大,超長超厚及超靜定結構成為普遍采用的結構形式。這種結構形式有顯著的約束作用,對于各種變形必然產生較大約束應力。特別是在上部建有塔樓的人防地下室中,在塔樓與人防地下室交界處,由于兩側所受荷載及兩側結構的剛度或柔性有顯著差異,使其變形差異增大。由于超靜定結構的強約束作用,在塔樓與人防地下室交界處的頂板極易產生裂縫,并穿透兩塊以上的頂板。

  三是基礎沉降導致裂縫。在上部建有塔樓的人防地下室中,其上部荷載和結構剛度差異很大,在不同的靜荷載和施工荷載作用下,其沉降位移將很難協調一致,不均勻沉降導致塔樓與人防地下室交界處大梁兩側的樓板在支座處產生負彎矩,造成45度裂縫。在很多塔樓與人防地下室交界處附近的墻體垂直裂縫和八字形裂縫同樣也說明了這種由沉降差異而導致的裂縫。如果塔樓與其余大片人防地下室的地質情況存在差異,則裂縫更為明顯。

  四是選用材料不當導致裂縫。最常見的是選用泵送商品混凝土導致裂縫。泵送混凝土的特點是水泥用量增加,水灰比加大,砂率加大,骨料粒徑減小,用水量增加,這必然導致水化熱增加和收縮量加大,即便很薄的結構,其收縮也很大。

  五是施工工藝不當導致裂縫。如混凝土的養護不好、拆模過早等。養護不好將直接影響混凝土的抗裂能力;在混凝土產生足夠強度以前,過早拆模以及在混凝土施工面上過早施加荷載或從事其它工序,會破壞混凝土結構,降低承載力,導致產生裂縫。

  裂縫控制設計原則與措施

  首先我們必須認識到鋼筋混凝土結構的裂縫是不可避免的,但其發展程度是可以控制的。裂縫控制主要是通過合理的設計、施工、材料選擇等綜合技術措施實現的。

  一是合理選用混凝土強度等級。在保證地下室外墻板結構整體性和抗滲性達到要求的前提下,混凝土強度等級一般不宜超過C30,從而可保證水泥用量限制在合理的范圍內。

  二是采用合理的技術措施。裂縫是由于結構相互約束限制混凝土自由變形而產生的,只要采用合理的技術措施,改善約束狀態就能有效防止裂縫的發生、發展。

  三是優化設計方案。針對基礎沉降不均引起裂縫的情況,在設計中應注意上部結構的均衡布置,以減少上部荷載不均導致沉降差異。對于地質存在差異的情況,需嚴格控制不同地質條件下的沉降量,通過采用復合地基的方法或通過調整樁基的樁長、樁數、樁徑等來調整各部分的沉降量,以達到整個工程均勻沉降,減少沉降差引起的變形裂縫。

  四是采取適當的構造鋼筋或構造措施來控制裂縫的開展。在滿足規范的條件下,直徑小而且間距密的配筋,可使混凝土的干縮變形更趨均勻化,若能增加配筋率,更能提高極限拉伸,減少干縮變形。

  五是針對泵送混凝土的特點,采取相應措施控制裂縫。主要措施有控制混凝土單位用水量,盡可能減少坍落度;盡可能降低每立方米混凝土的水泥用量;嚴格按規定控制混凝土攪拌時間;混凝土應分層澆注。

 
 

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