某工程地下室出现严重裂缝质量问题和处理方法

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摘要：地下室的防水工程是工程中防水的关键，特别是在地下水丰富且水位高的项目，不但是结构设计时必须考虑到其的受力，和相应的施工环境，而且在相关的建筑防水选型也是很重要的，施工过程中必须严格按照设计要求和规范时行施工。

关键词：裂缝、渗漏 一、 工程概况 某工程位于广州市珠江沿岸，总建筑面积239145㎡，其中一层地下室,面积为31819㎡，其余为地上建筑面积207327㎡，地下由十栋高33层高层住宅组成。整个地下室室为一体，地下室显长方状，长宽为237m×163m，见平面图。地下室顶板为回填土绿化，回填土高度为1000～1300mm。   二¬、设计要求 根据地质勘察数据表明该项目地下水位标高为珠江高程7.8m，相当于本工程的-1.75m,(该工程±0.00为珠江高程9.55)，设计设防水位为-0.9m。地下室底板厚350mm,PSC40抗渗混凝土，底板面标高为-5.7m,根据设防水位取值,作用在板底水反力为:q=(6.05-0.9)×10—250×0.35=42.75KN/㎡,设计除强度验算处,按控制0.2㎜裂缝要求进行验算。由于本工程为超长结构,为解决混凝土伸缩裂缝与温度裂缝问题,设计时采取设置水平后浇带和变形缝抗裂措施,有意识地控制混凝土构件裂缝产生。（见平面图所示）地下室的底板和墙身的防水做法是聚合物水泥基防水涂料1.5mm厚，顶板防水是2mm的聚氨脂防水涂料及细石混凝土保护层。 另，建设单位为节省成本，在地下室底板上取消原设计的车库耐磨层做法,直接用结构层做为车库的使用面层。 三、施工情况 该项目从2006年5月开工，地下室施工中按后浇带分布按块按流水进行施工，但由于2007年为中国楼市的最高时期，开发商要求的工期几乎是相当紧，可以这样说工程是加班加条件下赶出来，按设计要求浇筑带有浇筑时间必须是45天至60天后才能进行浇筑，而且在顶板没有进行回填土的上部结构施工完成，地下室不能外侧不能停止抽水。但实际施工中，现场根据业主的销售场地要求，30天后就把后浇带提前浇筑，并在结构完成到10层就停止的地下室的抽水，并开始在顶板完成了防水及相关的保护层施工，并回填土后进行园林施工。 四、质量问题 在施工过程中就发现了或多或少的结构的裂缝问题，裂缝主要存在塔楼和车库之间的底板和顶板位置，且几乎属于平行地库和塔楼交接的第一跨位置，特别很多显现在板在中心位置，显贯通形状，开始都是用修补来完成，最终交楼给小业主入住后，地下室要作为停车所用，特别是2008年春节之后，出现底板和顶板都有着严重的裂缝渗漏问题。而且涉及了很大的面积都出现较多的裂缝，相当的严重。地下室相当一部分已经到了无法使用状况，原来施工单位的普通的修补措施已经很难见效。故由业主招开施工单位、监理公司、设计院、勘察院和专业的防水堵漏公司对现状质量问题进行分析和采用解决的方案。 五、原因分析 造成地下室底板开裂的原因主要是： 1.本地下室抗浮设计均采用抗拔桩,抗浮设计时考虑了顶板覆土的重量,本工程设计时严格要求在地下室顶板回填土工程完工后，方可停止地下室的施工降水工作。但在实施过程中并没有执行,在顶板大面积覆土完工之前已经回填基坑且停止地下室的降水工作，造成抗拔桩抗拔力不足,塔楼部分为高层结构,高层结构限制了地下室结构整体上浮，使得两塔楼之间楼板产生向上拱的变形,当产生的内力超过楼板的抵抗力的时候，即出现了平行于塔楼的受力裂缝。 2.本地下室为大型超长结构,温度变化影响会发生伸张变形,在2008年前后春节出现了罕见的寒冷而且时间较长作用下,结构底板受温度差的影响会产生收缩裂缝。本着经济、安全的设计原则,结构设计时按一般情况考虑10度温度进行计算,实际施工时业主又取消建筑面层的做法从而使得结构直接裸露在低温环境中，同时由于后浇带的闭合时间选择在夏季(混凝土处于膨胀阶段)；结构底板略薄也不利于结构搞裂，上述原因使得结构在遭遇广州几十年一遇的超低温现象(持续时间长),导致结构板对因温度收缩的抵抗力不足。 3.施工方面的原因，经过多次查看现场，地下室北部区域裂缝明显比其他区域多（由于裂缝控制原因，结构本身配筋及板厚相同），由于在不同时间进行施工，不同混凝土的配比，坍落度的控制，外加剂的掺加及养护的不同造成。 4.防水层选择上的不合理性，在底板和侧壁使用1.5mm聚合物水泥基防水，特别是底板上，这样就没有保护层， 防水层在钢筋绑扎过程中会受到了破坏，并且此水泥基的伸缩性能比一般的柔性防水会差。 六、问题处理 经过对裂缝产生的原因分析后与加固补强专业公司反复讨论及研究，对不同的部位的渗漏提出不同的处理方案。 1、地下室顶板和侧壁的迎水面补漏防水 a. 查找裂缝或渗漏的位置。 b. 人工从基面打凿至钢筋混凝土面。 c. 沿结构板裂缝开凿宽×深=30mm×30mm的“V”形槽（如遇风管应先拆除），清理后采用LB-8聚合物快硬水泥封缝，并@250~400预埋一个灌浆嘴，采用LB-91改性环氧浆液无压力密集化学灌浆封裂缝，使板内钢筋不再受雨水风化锈蚀，以达到延长使用寿命。 d. 批抹5厚LB-21环氧乳液水泥做抹封层，施工范围裂缝以外宽度不少于150mm，以达到延长使用寿命。 e. 按原状修复饰面 2、 地下室底板的渗漏处理。 a.地下室底板采用疏水方案 b.人工清理基面的泥砂和浮尘等。 c.地下室板面铺设成品疏水板（高度约180mm）。 d.现浇100mm厚配6@150的双向钢筋网C25细石混凝土层。 七、对混凝土结构的安全性及耐久性的评估 由于混凝土具有非均质性、抗拉比低、变形能力差的特点，且体积伴随温度场以及化学反应而产生变化，混凝土结构中裂缝的产生实际上是难以避免的。裂缝是否产生危害取决于基类型、数量、宽度、稳定性以及产生的部位。裂缝造成的危害主要表现在混凝土结构的安全可靠性和耐久性两个方面，前者主要指承重结构（构件）的刚度和承载能力；耐久性则包括混凝土结构的使用寿命和使用功能。 根据的现场情况，对于地下室顶板，采用灌浆补强的加固方法，混凝土结构的安全性并不受影响，是可以得到保证的。而对于地下室底板，底板开裂主要表现为温度裂缝，属于稳定裂缝特征，采用加疏排水方案。根据地质报告，据场地环境条件分析以及水质化验结果，综合评定本场地水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性。而混凝土内部的碱性环境使用钢筋表面形成钝化膜，起保护钢筋、防止钢筋锈蚀的作用，同时考虑到混凝土中如果含有过量的氯离子时或建筑物处于氯离子介质环境中时易产生钢筋锈蚀裂缝，结构设计文件明确规定最大氯离子的含量0.3%，从而限制了钢筋锈蚀的发展。根据上述分析，底板采用疏排水方案后，在原有结构层上新增加100mm钢筋混凝土层，使结构本身不致裸露，温差裂缝会逐渐减少或部分闭合，同时部分裂缝的存在释放了温度应力、减少了水压力；另一方面，在正向荷载作用下，底板底面所处土层承载较高、压缩变形小，对结构底板受力提供了富余。底板结构的安全性和耐久性是得到一定的保证，能满足建筑物正常使用要求。 八、结束语 由此项目的严重的裂缝质量问题可以看来，很大原因是设计的温差系数取值偏小，顶板和底板的厚度较小，造成刚度不够，而且在施工中遇到了百年不遇寒潮。施工中后浇带的提前封闭施工、提前停止抽地下室、顶板提前回填及防水层选型、耐磨层取消等施工质量控制上等诸多原因造成了此严重的质量问题。可以说是一个综合性的质量问题，这质量问题在后来的补漏措施中花费近五百万，并且给参建的各方带来很大的社会负面影响，所以百年大计，质量为重是最基本的原则性。