地下结构中引导缝技术的应用

地下结构中引导缝技术的应用

刘朱晨郑凯达

刘朱晨郑凯达

浙江省大成建设集团有限公司310012

摘要：某项目地下一层建筑面积约77000m?，大体积混凝土浇筑而未设置变形缝，仅仅采用采用引导缝和后浇带相结合的做法，较成功的解决了地下室挡土墙裂缝的问题。

关键词：地下室工程；引导缝；；裂缝；防水

1、前言

随着高层建筑的发展，大部分地下室的长度都超过30m，有些甚至长达上百米，远超混凝土收缩缝最大距离。而设置伸缩缝要求两侧的结构完全独立，这对设计及使用带来许多不便，而且伸缩缝的设置也使地下室防水的难度增大，常用的伸缩缝中的橡胶止水带也存在着老化问题。因此，目前大部分建筑的地下室都不留伸缩缝，而是通过其它的途径解决地下室的超长问题，一般称为之为“无缝设计”。

2、地下室无缝设计的常用途径和优缺点

实现地下室无缝设置的途径常有以下3种，现分别对其优缺点进行分析。

2.1后浇带

这是规范提供的方法，也是最为常用的途径。但是后浇带留设到其混凝土浇筑，通常需要2个月时间，期间后浇带会堆积不少建筑垃圾，对地下室以上楼层其清理相对较易，但是地下室底板特别是截面尺寸较大的地梁的清理就非常困难。在浇筑地下室混凝土时，混凝土浆液容易从模板缝流进后浇带地梁内、若不及时清理，其后期清理将变得困难，处理不好还将影响施工质量和留下隐患。另外，后浇带只能解决混凝土的早期裂缝问题，对于浇筑后混凝土徐变和温差产生的温度应力则不能发挥作用。

2.2补偿收缩混凝土

一般是在混凝土中添加一定比例的膨胀剂，并按一定长度设置膨胀加强带。经多项研究证明，混凝土的收缩时间与膨胀剂产生补偿收缩的膨胀时间是不一致的，会使到补偿收缩混凝土无法达到理想抗裂性能，加上某些厂家生产的膨胀剂性能不稳定更会直接影响抗裂效果甚至是适得其反。

2.3预应力混凝土技术

该技术可用于解决超长地下室的问题，通过计算地下室混凝土拉应力大小及其分布情况，有针对性地设置预应力钢筋，通过施加预应力来抵消混凝土收缩产生拉应力，从而达到取消伸缩缝和控制开裂的目的。若采用无粘结预应力钢筋，则技术施工难度不大，且便于热播为控制整个地下室混凝土的应力分布状态。然而，由于考虑预应力损失，一般张拉激励控制在60m左右，如地下室长度超过该范围，则还需设置后浇带作为张拉工作面，这同样会出现类似上述后浇带的施工问题，而且通过预应力钢筋来弥补混凝土收缩产生的拉应力做法，必然会一定程度上提高工程造价。

3、工程实例概况

某项目上部结构有住宅、商铺、写字楼，地下一层建筑面积77940m2，埋深5.9m，地下二层建筑面积40040m2，埋深约9.0m，地下室最长的一面侧壁约270m，地下一层底板厚度500，地下二层底板厚度600，侧壁厚度350，梁板及侧壁混凝土等级为C35，抗渗等级P8。

地下室大体积混凝土浇筑产生裂缝已成现通病，而控制方法一般是从降低裂缝发生率、抵抗裂缝开展的角度进行裂缝防治，一般采用后浇带及设置变形缝，而变形缝的设置又为后期带来很多麻烦，处理不当会较大的增加工程造价。本项目通过采用引导缝结合后浇带的做法，大大减少了裂缝数量，降低施工和维护的造价。

4、引导缝原理及应用

4.1引导缝原理及优点

钢筋混凝土结构出现裂缝是不可避免的，虽然目前大多数工程中都在使用混凝土膨胀剂配制成补偿收缩混凝土，但是由于设计的理想模型和状态不可能与现场实际情况完全一致，且现场施工情况也并不是每次都相同，地下室侧壁开裂情况仍很严重。地下室侧壁诱导缝是通过在地下室侧壁结构上每隔一定距离人为设置薄弱带，薄弱带外设置加强止水带，如果侧壁发生较大收缩变形，则引导侧壁在此处开裂，从而达到释放变形的作用。通过设置侧壁引导缝可以避免地下室侧壁大面积开裂和渗漏，与伸缩不同的是，引导缝处结构墙体并没有断开，防渗漏能力强，而且对地下室结构的使用功能没有影响，由于引导缝两侧结构同时施工，此法还具有工序简单，施工速度快的特点，与传统的设置伸缩缝，优化配筋，优化配合比，设置加强带等措施相比，设置引导缝可有效缩短施工时间，降低工程成本，施工质量容易保证。

4.2引导缝在地下室的应用

目前有些项目采用在侧壁局部留槽，设置止水带等构造措施，即通过局部减薄侧壁厚度，使裂缝在此处产生，通过止水带等构造措施止水，但此种方法处理不当，容易使得裂缝沿着侧壁往顶板开展，使得后期处理较为麻烦，而本文介绍的为另一种处理办法。

（1）引导缝设置

边墙暴露面大（如图一），立面养护相对困难，易受风力和温差影响而开裂。根据以往工程经验，绝大多数建筑物的开裂和渗漏都发生在侧壁上，相对而言地下室底板受大气温度和风速影响较小，保温养护可操作性较好，因此出现裂漏的可能性也相对比侧壁要小，而侧壁成为防止漏裂的关键所在。

图一

侧壁竖向裂缝产生的主要原因是商品混凝土干缩和温度收缩应力造成。当商品混凝土干缩或温度收缩时，收缩应力或温度应力大于商品混凝土拉应力时，就会产生裂缝。越长的侧壁就越容易长生裂缝，鉴于此点考虑，减少墙长及人为设置薄弱区，则可减少数量及控制裂缝产生的位置。引导缝做法（如图二）

图二

约35~45m设置一个，将侧壁断成几道，缝宽1m，然后用250厚侧壁将几段墙弯折连接，使之又成为一整体。250厚连接墙长度仅为1.35m，竖向钢筋同350厚侧壁，水平钢筋为8@100，两折墙又相互支撑，极易满足水土的侧向推力，形成薄弱区的同时，又有较好的抗裂能力。这种处理方法简单又实用，避免了其他处理方法在细部构造上的繁琐，又能保证施工质量。

（2）注意事项

迎水面仍需要做防水增强处理，加强层宜采用防水卷材。有些建筑挨着建筑红线，此引导缝做法需注意引导折墙不能突出建筑红线，或根据建筑红线适当调整弯折角度。而地下室底板，也有引导缝渗水的可能，设置一定的集水坑。

（3）引导缝与后浇带结合

减少裂缝无非是对混凝土自身特性产生的温度应力采取“抗“或“放“的方式，而“抗“的代价相对较大，往往又达不到相应的效果。引导缝及后浇带均采用释放应力的方式，两者相结合，能产生更好的效果。引导缝间距35~45m，也同样符合后浇带的间距，在引导缝间设置后浇带，两种对温度应力“放”的结合，较好的处理了地下室侧壁裂缝问题。

5、结束

宁波市宁海县环岛D-1地块（宁海.西子国际广场）项目土建已结顶，目前处在外立面及室内装修阶段，采用了引导缝的超长地下室侧壁裂缝较少，包过引导缝折墙处也没见裂缝。工程实践表明，采用引导缝可以大量的减少地下室侧壁的裂缝数量，降低侧壁防裂工程费和防渗维护费。同时这种引导缝无需留槽设置止水带，施工简单费用低，且能保证施工质量。本工程项目的实践近似项目提供借鉴。

参考文献：

[1]周鲁平，杭永山.诱导缝在地下工程中的应用与分析[J]建筑技术，2011

[2]王力健.诱导缝在地下室外墙防渗漏控制中的应用[J]施工技术.2103