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地下車庫剪力墻豎向貫穿裂縫(裂縫原因及加固措施)

普遍為鋼筋混凝土剪力墻結構的地下車庫給人們帶來生活便利的同時,也給工程建設者帶來裂縫、滲漏等質量通病的困擾。裂縫、滲漏對高層建筑物結構強度、結構耐久性、地下室防水效果、建筑使用功能帶來重要的影響。

本文通過工程實例將詳細介紹地下室剪力墻出現貫通裂縫導致滲水嚴重的成因綜合分析,將通過對剪力墻加固修補達到控制貫通裂縫的目的及防滲漏進行闡述和總結,希望本文對有類似情況的地下室施工控制提供借鑒。

地下車庫剪力墻豎向貫穿裂縫(裂縫原因及加固措施)1

地下室剪力墻裂縫的特征  

高層區域剪力墻裂縫基本由底板上300mm止水鋼板處向上延伸至墻身中上部,數條裂縫往上延伸,遇雨天氣有滲水現象,高層區域較為嚴重,墻多處滲水。  

裂縫主要集中在框架柱兩側及墻中部??蚣苤粤芽p由止水鋼板處向上或斜向走向,斜向裂縫基本和底板呈45°角度,豎向裂縫處在外側填土部分,斜向裂縫位于外側填土兩側,水平裂縫位于新舊混凝土結合面。裂縫寬度由下往上變化,0.1~0.2mm寬度較多未滲水,0.3~0.4mm寬度裂縫滲水為貫通裂縫。經過數月持續觀察,剪力墻受到外力持續作用下出現裂縫變化,較嚴重的跨數部分裂縫持續增多。  

地下室剪力墻裂縫產生的原因分析  

3.1設計原因  

(1)剪力墻跨度較大沒有額外增加豎向構件結合受力,裂縫嚴重部位全處在跨度8.4m的區域,貫通裂縫多數在墻中。剪力墻凈高5.44m,墻中部未設置水平梁增強剪力墻抗水平側向力能力。未根據剪力墻受力大小情況來設置附加縱筋,受力較大墻底到墻中部未有效增強,使剪力墻抗剪強度較弱。結構布置不合理,主要受力部位無有效加強,是導致裂縫持續變化形成貫通裂縫主要原因之一。  

(2)擋墻設計配筋率過少,設計擋墻受力時,未充分了解地下室除了回填土帶來的側向壓力,再者回填土之后相應小區道路行車帶來的動荷載,相鄰江河在雨季到來時水位超于地下室,帶來一定的水壓。在外部荷載的作用力下,剪力墻出現結構性裂縫。配筋率過小,是導致剪力墻出現貫通裂縫的根本性原因。  

(3)高層地下室外圍剪力墻全長66.3m,墻兩端設置結構變形縫,中部未設置后澆帶。根據規范要求,當地下室長度超過伸縮縫最大間距時,應考慮利用混凝土后期強度,降低水泥用量;或每隔30~40m設置貫通頂板、底部及墻板的施工后澆帶??偪缍冗^長,框架柱、梁作為剪力墻的約束構件。結構收縮不一致也是引起裂縫產生較多的原因之一。  

3.2施工原因  

(1)養護不到位。此段剪力墻施工時間為七月,白天最高溫度達37℃。施工時地下室墻柱梁板混凝土全澆筑完畢后才進行灑水養護,墻柱通過模板外側澆水,水基本流失,無法起到有效的養護作用。剪力墻內側因受墻高及梁板滿堂支模體系的影響,養護人員進出困難,導致墻柱拆模后日常養護次數過少。外部溫度持續增高且內外溫差不一致,造成混凝土內外收縮不均勻,從而導致裂縫的產生。  

(2)新舊混凝土結合處處理不當、局部振搗不足導致出現裂縫。未將舊混凝土處的松散石子剔除干凈,泵送混凝土時因墻體較高,混凝土成流動狀態,缺失或無法振搗,導致局部混凝土不密實出現水平裂縫?;炷帘盟忘c較為集中某幾處,導致整個混凝土材質分布不均,承受應力程度不一,在內外力的影響下也會導致裂縫出現的可能性。  

地下車庫剪力墻貫通裂縫加固措施

針對地下室剪力墻出現持續變化結構性裂縫,通過結構受力驗算必須采取結構加固措施防止裂縫進一步擴大。  

(1)先將墻側回填土挖除,將外部土側向力解除。底部采用土工布包裹直徑20~30mm石子作為盲溝,沿剪力墻墻角鋪設,直至接入到項目東側市政排水系統中。待結構加強后采用粘土回填沿擋墻水平方向分層碾壓,并原狀土坡挖成階梯形狀,防止其形成滑坡面,增強其抗剪性。  

(2)對數條貫通性裂縫請專業防水班組,采用環氧樹脂膠灌縫封堵:裂縫處理→粘接注膠片膠座→封口膠封縫→封膠驗收→壓力注膠(低壓慢注)→固化→檢驗。裂縫集中的數跨擋土側用防水砂漿粉刷,形成保護層,再進行防水層施工。  

(3)增加結構水平支撐體系??紤]在不影響車庫使用功能和車位布局的情況下,利用現有地下室框架柱,增設框架梁形成一個閉合整體。包含兩跨水平結構梁柱形成整體,通過斜向框架梁對受力嚴重墻中進行支撐,使后期加厚的剪力墻有一個抗土方側向壓力的支撐體系。此支撐體系將對剪力墻受力有效傳遞,形成一個高效的力流傳遞機制。  

(4)剪力墻加強。通過現場數據采集及對剪力墻受力分析,采用在原有擋土墻內側增加200mm厚、4000mm高的現澆鋼筋混凝土剪力墻,剪力墻上方設置冠梁與框架水平支撐連接,成為一個約束構件。新增剪力墻鋼筋植筋環節需專人過程監控,通過拉拔試驗合格后方可進行下道工序。  

(5)舊混凝土界面處理的質量直接關系到新舊混凝土有效結合,也是結構加固重點控制關鍵環節。舊混凝土面應鑿毛處理,露出骨料成凹凸面,并用高壓水槍將表面松動碎屑充洗干凈。在澆筑新混凝土前應保持舊混凝土面濕潤,切忌只在澆筑前灑水。采用高于舊混凝土強度等級C45混凝土澆筑,并摻入膨脹劑,澆筑過程加強振搗,及時養護。

結語:以上就是地下車庫剪力墻豎向貫穿裂縫原因及加固措施,框架結構作為建筑物的重要支撐,我們必須樹立安全發展的觀念,對于影響結構安全的裂縫我們必須采取防治措施。建設方不應在投資方面過分追求經濟最大化,尤其是結構安全方面,降低設計標準觸紅線設計。

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