某工程地下室出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫質(zhì)量問題和處理方法

 

二¬、設(shè)計要求

根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)表明該項目地下水位標(biāo)高為珠江高程7.8m，相當(dāng)于本工程的-1.75m,(該工程±0.00為珠江高程9.55)，設(shè)計設(shè)防水位為-0.9m。地下室底板厚350mm,PSC40抗?jié)B混凝土，底板面標(biāo)高為-5.7m,根據(jù)設(shè)防水位取值,作用在板底水反力為:q=(6.05-0.9)×10—250×0.35=42.75KN/㎡,設(shè)計除強(qiáng)度驗算處,按控制0.2㎜裂縫要求進(jìn)行驗算。由于本工程為超長結(jié)構(gòu),為解決混凝土伸縮裂縫與溫度裂縫問題,設(shè)計時采取設(shè)置水平后澆帶和變形縫抗裂措施,有意識地控制混凝土構(gòu)件裂縫產(chǎn)生。（見平面圖所示）地下室的底板和墻身的防水做法是聚合物水泥基防水涂料1.5mm厚，頂板防水是2mm的聚氨脂防水涂料及細(xì)石混凝土保護(hù)層。

另，建設(shè)單位為節(jié)省成本，在地下室底板上取消原設(shè)計的車庫耐磨層做法,直接用結(jié)構(gòu)層做為車庫的使用面層。

三、施工情況

該項目從2006年5月開工，地下室施工中按后澆帶分布按塊按流水進(jìn)行施工，但由于2007年為中國樓市的最高時期，開發(fā)商要求的工期幾乎是相當(dāng)緊，可以這樣說工程是加班加條件下趕出來，按設(shè)計要求澆筑帶有澆筑時間必須是45天至60天后才能進(jìn)行澆筑，而且在頂板沒有進(jìn)行回填土的上部結(jié)構(gòu)施工完成，地下室不能外側(cè)不能停止抽水。但實際施工中，現(xiàn)場根據(jù)業(yè)主的銷售場地要求，30天后就把后澆帶提前澆筑，并在結(jié)構(gòu)完成到10層就停止的地下室的抽水，并開始在頂板完成了防水及相關(guān)的保護(hù)層施工，并回填土后進(jìn)行園林施工。

四、質(zhì)量問題

在施工過程中就發(fā)現(xiàn)了或多或少的結(jié)構(gòu)的裂縫問題，裂縫主要存在塔樓和車庫之間的底板和頂板位置，且?guī)缀鯇儆谄叫械貛旌退�樓交接的第一跨位置，特別很多顯現(xiàn)在板在中心位置，顯貫通形狀，開始都是用修補(bǔ)來完成，最終交樓給小業(yè)主入住后，地下室要作為停車所用，特別是2008年春節(jié)之后，出現(xiàn)底板和頂板都有著嚴(yán)重的裂縫滲漏問題。而且涉及了很大的面積都出現(xiàn)較多的裂縫，相當(dāng)?shù)膰?yán)重。地下室相當(dāng)一部分已經(jīng)到了無法使用狀況，原來施工單位的普通的修補(bǔ)措施已經(jīng)很難見效。故由業(yè)主招開施工單位、監(jiān)理公司、設(shè)計院、勘察院和專業(yè)的防水堵漏公司對現(xiàn)狀質(zhì)量問題進(jìn)行分析和采用解決的方案。

五、原因分析

造成地下室底板開裂的原因主要是：

1.本地下室抗浮設(shè)計均采用抗拔樁,抗浮設(shè)計時考慮了頂板覆土的重量,本工程設(shè)計時嚴(yán)格要求在地下室頂板回填土工程完工后，方可停止地下室的施工降水工作。但在實施過程中并沒有執(zhí)行,在頂板大面積覆土完工之前已經(jīng)回填基坑且停止地下室的降水工作，造成抗拔樁抗拔力不足,塔樓部分為高層結(jié)構(gòu),高層結(jié)構(gòu)限制了地下室結(jié)構(gòu)整體上浮，使得兩塔樓之間樓板產(chǎn)生向上拱的變形,當(dāng)產(chǎn)生的內(nèi)力超過樓板的抵抗力的時候，即出現(xiàn)了平行于塔樓的受力裂縫。

2.本地下室為大型超長結(jié)構(gòu),溫度變化影響會發(fā)生伸張變形,在2008年前后春節(jié)出現(xiàn)了罕見的寒冷而且時間較長作用下,結(jié)構(gòu)底板受溫度差的影響會產(chǎn)生收縮裂縫。本著經(jīng)濟(jì)、安全的設(shè)計原則,結(jié)構(gòu)設(shè)計時按一般情況考慮10度溫度進(jìn)行計算,實際施工時業(yè)主又取消建筑面層的做法從而使得結(jié)構(gòu)直接裸露在低溫環(huán)境中，同時由于后澆帶的閉合時間選擇在夏季(混凝土處于膨脹階段)；結(jié)構(gòu)底板略薄也不利于結(jié)構(gòu)搞裂，上述原因使得結(jié)構(gòu)在遭遇廣州幾十年一遇的超低溫現(xiàn)象(持續(xù)時間長),導(dǎo)致結(jié)構(gòu)板對因溫度收縮的抵抗力不足。

3.施工方面的原因，經(jīng)過多次查看現(xiàn)場，地下室北部區(qū)域裂縫明顯比其他區(qū)域多（由于裂縫控制原因，結(jié)構(gòu)本身配筋及板厚相同），由于在不同時間進(jìn)行施工，不同混凝土的配比，坍落度的控制，外加劑的摻加及養(yǎng)護(hù)的不同造成。

4.防水層選擇上的不合理性，在底板和側(cè)壁使用1.5mm聚合物水泥基防水，特別是底板上，這樣就沒有保護(hù)層， 防水層在鋼筋綁扎過程中會受到了破壞，并且此水泥基的伸縮性能比一般的柔性防水會差。

六、問題處理

經(jīng)過對裂縫產(chǎn)生的原因分析后與加固補(bǔ)強(qiáng)專業(yè)公司反復(fù)討論及研究，對不同的部位的滲漏提出不同的處理方案。

1、地下室頂板和側(cè)壁的迎水面補(bǔ)漏防水

a. 查找裂縫或滲漏的位置。

b. 人工從基面打鑿至鋼筋混凝土面。

c. 沿結(jié)構(gòu)板裂縫開鑿寬×深=30mm×30mm的“V”形槽（如遇風(fēng)管應(yīng)先拆除），清理后采用LB-8聚合物快硬水泥封縫，并@250~400預(yù)埋一個灌漿嘴，采用LB-91改性環(huán)氧漿液無壓力密集化學(xué)灌漿封裂縫，使板內(nèi)鋼筋不再受雨水風(fēng)化銹蝕，以達(dá)到延長使用壽命。

d. 批抹5厚LB-21環(huán)氧乳液水泥做抹封層，施工范圍裂縫以外寬度不少于150mm，以達(dá)到延長使用壽命。

e. 按原狀修復(fù)飾面

2、 地下室底板的滲漏處理。

a.地下室底板采用疏水方案

b.人工清理基面的泥砂和浮塵等。

c.地下室板面鋪設(shè)成品疏水板（高度約180mm）。

d.現(xiàn)澆100mm厚配6@150的雙向鋼筋網(wǎng)C25細(xì)石混凝土層。

七、對混凝土結(jié)構(gòu)的安全性及耐久性的評估

由于混凝土具有非均質(zhì)性、抗拉比低、變形能力差的特點，且體積伴隨溫度場以及化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生變化，混凝土結(jié)構(gòu)中裂縫的產(chǎn)生實際上是難以避免的。裂縫是否產(chǎn)生危害取決于基類型、數(shù)量、寬度、穩(wěn)定性以及產(chǎn)生的部位。裂縫造成的危害主要表現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)的安全可靠性和耐久性兩個方面，前者主要指承重結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）的剛度和承載能力；耐久性則包括混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命和使用功能。

根據(jù)的現(xiàn)場情況，對于地下室頂板，采用灌漿補(bǔ)強(qiáng)的加固方法，混凝土結(jié)構(gòu)的安全性并不受影響，是可以得到保證的。而對于地下室底板，底板開裂主要表現(xiàn)為溫度裂縫，屬于穩(wěn)定裂縫特征，采用加疏排水方案。根據(jù)地質(zhì)報告，據(jù)場地環(huán)境條件分析以及水質(zhì)化驗結(jié)果，綜合評定本場地水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋無腐蝕性。而混凝土內(nèi)部的堿性環(huán)境使用鋼筋表面形成鈍化膜，起保護(hù)鋼筋、防止鋼筋銹蝕的作用，同時考慮到混凝土中如果含有過量的氯離子時或建筑物處于氯離子介質(zhì)環(huán)境中時易產(chǎn)生鋼筋銹蝕裂縫，結(jié)構(gòu)設(shè)計文件明確規(guī)定最大氯離子的含量0.3%，從而限制了鋼筋銹蝕的發(fā)展。根據(jù)上述分析，底板采用疏排水方案后，在原有結(jié)構(gòu)層上新增加100mm鋼筋混凝土層，使結(jié)構(gòu)本身不致裸露，溫差裂縫會逐漸減少或部分閉合，同時部分裂縫的存在釋放了溫度應(yīng)力、減少了水壓力；另一方面，在正向荷載作用下，底板底面所處土層承載較高、壓縮變形小，對結(jié)構(gòu)底板受力提供了富余。底板結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性是得到一定的保證，能滿足建筑物正常使用要求。

八、結(jié)束語

由此項目的嚴(yán)重的裂縫質(zhì)量問題可以看來，很大原因是設(shè)計的溫差系數(shù)取值偏小，頂板和底板的厚度較小，造成剛度不夠，而且在施工中遇到了百年不遇寒潮。施工中后澆帶的提前封閉施工、提前停止抽地下室、頂板提前回填及防水層選型、耐磨層取消等施工質(zhì)量控制上等諸多原因造成了此嚴(yán)重的質(zhì)量問題�？梢哉f是一個綜合性的質(zhì)量問題，這質(zhì)量問題在后來的補(bǔ)漏措施中花費(fèi)近五百萬，并且給參建的各方帶來很大的社會負(fù)面影響，所以百年大計，質(zhì)量為重是最基本的原則性。