地下室底板防渗抗裂质量控制措施

地下室底板防渗抗裂质量控制措施

李钢

广州市城建工程总承包有限公司广东广州510000

摘要：随着城市建设的发展，地下空间的开发利用越来越得到重视，地下室底板往往比较厚，钢筋用量较多，属于体积较大的钢筋混凝土结构。在工程施工中，如果不采取措施会产生温度与收缩裂缝，引起渗漏，并降低混凝土抗侵蚀性能和结构的承载力，影响结构的耐久性和安全性。文章就地下室底板防渗抗裂质量控制措施进行分析。

关键词：地下室底板；温度裂缝计算；裂缝控制

1、工程概况

金域蓝湾一期工程位于云浮市城市花园后侧，本工程为7栋地下1层，地上23层，总建筑面积约75530.15㎡，钢筋混凝土框架剪力墙结构，建筑总高为72.85m的商业住宅建筑。地下室部分，建筑面积为18969.25㎡。工程造价11000万元，并于2017年2月通过竣工验收。

2、基础与地下室底板的联系

本工程基坑周长约600m，最大开挖深度约5m。基础为冲孔灌注桩。桩端持力层为微风化花岗岩，设计桩长有10～40m不等，单桩直径为1200mm，多桩承台的桩径为780mm。由于云浮市地处云开隆起带的中部，褶皱和断裂发育，地下水多为浅层地下水，且地下水丰富，地下多为溶洞地貌，在施工中容易出现塌孔，断桩等情况。对于地下溶洞地带，采取混凝土填堵方法。为了防止因桩基础施工不当引起与地下室底板接缝处衔接不良，在施工中必须振捣严密，浇筑混凝土前外加聚氨酯防水涂料，待混凝土达到设计强度后方可对地下室底板施工。因此桩基础的施工质量会直接影响地下室底板的质量。

3、温度收缩裂缝产生的机理分析

混凝土浇筑后，由于水泥的水化放出大量的热量，100KG水泥可使混凝土升温10℃左右。混凝土入模后在3-9天的时间内，混凝土内部温度可达50℃以上，一般在混凝土硬化初期达到最高温度，随后逐渐降低，直到接近大气温度。混凝土的温度每升高或降低1℃，混凝土产生0.001%膨胀或收缩。混凝土浇筑后，由于混凝土的热传导系数较小，聚积在内部的水泥水化热不易散发，混凝土内部温度显著上升，而混凝土表面散热较快，于是形成较大的内外温度差，使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。由于混凝土膨胀期很短，抗拉强度较小，如果温差产生的表面拉应力大于混凝土的极限抗拉强度，就会在混凝土表面产生裂缝。

随着混凝土龄期的增长，混凝土降温，由于散热而产生收缩，同时在散热过程中，混凝土内部拌合水的水化和蒸发，以及胶质体的胶凝作用，也使混凝土硬化时收缩。在收缩过程中，底板受到底板土体的外约束，同时也受到底板配筋的内约束，会产生较大的收缩压力，如果产生的收缩压力超过此时混凝土极限抗拉强度，就会在混凝土中产生收缩裂缝。在工程实践中，混凝土收缩产生的裂缝危害性较大。

4、后浇带设置控制

由于地下室底板面积大，设置后浇带时垫层局部加厚100放4@50网，垫层面批聚氨脂1：2加5%防水剂，水泥砂浆20厚，中间放隔离钢丝网，用3×300钢板止水带与底板止水带满焊，水平筋断开搭接，浇筑时用比设计等级高一级的微膨胀混凝土，浇筑完成后表面覆盖3层麻包袋保湿养护14天。

5、地下室底板混凝土浇筑与养护

地下室底板厚度为300mm，混凝土强度等级C30，抗渗等级P6。垫层为C15素混凝土100厚，浇筑面积达18118.45㎡，C30混凝土用量约5500m³，C15素混凝土用量约1850m³。现场采用泵送连续浇筑方式，以后浇带为界，划分9块区域分段施工，为确保底板一次浇筑成形，不出现冷接缝，现场对每一个区域提供2台泵车进行浇筑，并确保在混凝土初凝前完成浇筑。

该工程浇筑时间在2015年3月份，刚好为梅雨季节。混凝土浇筑完成后，为了防止内外温差过大造成开裂，加强对混凝土终凝后的养护工作，根据现场情况采用了蓄水养护或采用湿麻包袋覆盖混凝土表面。保证在全湿状态下养护，养护时间不少于14天。

6、地下室底板配筋设计

地下室底板底、面均设Φ14@150双向直通钢筋，双层钢筋之间凳仔筋采用Φ18@1500×1500。当基础宽度大于2.5m时，直通钢筋的底筋及附加底筋可锚入基础内1.4La后断开。另加支座筋以承台中心向两边摆设，间距150mm。板底、面筋连接均要求采用焊接或者绑扎搭接，接驳位置任意，但相邻接头位置应错开1000以上，且任一断面的接头数不应超过钢筋总数的25%。

7、抗浮控制

因地下水位较高，地下室抗浮设计必须在地面覆土完成和上部浇筑完成三层楼面前控制地下水位在负一层底板以下，否则会造成底板开裂。在集水井和基坑四周每隔50m放置一个潜水泵以确保地下水位符合本工程要求。

8、裂缝控制措施

8.1设置后浇带式膨胀带

本工程在底板施工期间设置后浇带式膨胀带，后浇带混凝土掺适量的膨胀剂，既提高了混凝土材料的抗裂性能，也避免了混凝土出现收缩裂缝。

8.2施工措施

（1）降低混凝土的入模温度。减小混凝土内表温差，控制混凝土内表温差大于25℃。

（2）混凝土施工浇筑时采用斜面分层浇筑，分层厚度500mm左右，并振捣密实，提高混凝土密实度。

（3）规定合理的拆模时间。由于模板的保护，混凝土表面的温度往往不小于大气的温度，混凝土不会开裂。过早拆模，当温差产生的拉应力大于混凝土龄期抗拉强度时，混凝土将出现裂缝。

（4）落实好混凝土浇筑后的养护措施，尽量做好保湿保温养护，既可使混凝土初期获得更高的强度，还可减少混凝土的温度应力与收缩应力。

（5）混凝土温度场的现场监测。监测水化热产生的温度场，研究水泥放热的规律，确定混凝土内外温差和混凝土表面与大气的温差，避免温差应力可能导致的结构开裂等不利因素，因此，混凝土温度场的现场监测很有必要。本工程在底板施工期间进行了温度测试，混凝土中心最高温度为56.3℃，表面最大温当度为39.8℃，与计算值基本相符。该工程完工未发现裂缝，效果良好。

9、结束语

对混凝土的收缩抗裂进行了理论计算，指导了大体积混凝土底板的设计与施工，有效地控制和避免了底板产生的收缩裂缝。

参考文献：

[1]张君，祁馄，候东伟基于绝热温升试验的早期混凝土温度场计算[J]工程力学，2009（8）：155-160

[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京：中国建筑工业出版社，1997