地下室抗裂防渗措施

（一） 工程特点

本工程地下室为单层结构，总建筑面积为 156630.68卅，平面尺寸均超长超宽，上部 为覆土绿化，设计混凝土为 C35 P6,混凝土中掺SY-T膨胀剂，原设计要求掺加工程抗裂 纤维，预留后浇带。由于大体量的地下车库非常容易产生裂缝，因而在进行质量预控时， 将混凝土防裂防渗问题作为预控的重点，由于混凝土裂缝产生是受多种因素的影响，它涉 及到结构设计、混凝土材料、施工技术、环境等诸多因素因此，在工程施工之前，我们组 织设计、监理、混凝土搅拌站等单位，对地下车库的结构设计、混凝土配合比方案、施工 工艺、施工技术等方案进行了多次讨论，还多次进行了专家咨询指导，从设计、施工、材 料等多方面，综合进行了方案优化，制定了详细的技术方案。

（二） 施工方案 1、技术措施比较

目前，工程经常采用的控制混凝土裂缝的措施有： ① 预留伸缩缝、缩短结构长度，减少混凝土收缩应力；

② 施工过程中预留后浇带，过一段时间后封闭，释放混凝土在施工过程中的收缩应力。 ③ 混凝土中掺加SY-T膨胀剂，利用膨胀混凝土中的膨胀应力补偿混凝土收缩应力， 每 立方混凝土比普通混凝土价格高 30〜40元。

④ 混凝土中掺加工程抗裂纤维，增加混凝土抗拉强度，抵抗同收缩应力，但造价较高。 通过对上述几种方法进行比较、实地考察后，我们认为上述几种控制混凝土裂缝的方 法，均有其不完善的地方，掺加了 SY-T或纤维后不仅提高了工程造价，也不能保证混凝土 不再开裂，对于量大面广的混凝土工程来说，需要的是一种施工方便、经济性好、易于操 作、易于推广的裂缝控制方法，采用单一的控制方法是不可靠的，只有采用综合控制的方 法才有可能取得

预期的效果。我们参考有关技术文献，结合上海市的环境、气候及施工条 件，确定了在本项目中采用“抗”、“放”兼施，以“放”为主的设计原则，采用了普通的 混凝土，不掺加SY-T膨胀剂；通过应力控制，合理确定后浇带间距，在施工过程中预留后 浇带来释放混凝土早期收缩；通过设计合理配筋和结构构造，抵抗混凝土中收缩应力；通 过优选混凝土级配，控制好原材料质量，来减少混凝土水化热及收缩；通过优化施工工艺， 对大面积超长结构混凝土分区浇捣，加强混凝土浇捣过程控制；延长拆模时间，加强早期 养护，带模板喷淋养护，严格控制混凝土入模温度及坍落度，并通过温度测定没，控制混 凝土内外温差等措施，来保证施工质量。

2、优化设计方案

采用“抗”、“放”兼施，以放为主的设计原则。

（1） 合理设置后浇带，释放早期混凝土收缩应力一“放”的设计原则

现行规范规定，地下结构现浇钢筋混凝土伸缩缝最大间距为 30米，由于地下结构中永 久性伸缩缝的防渗问题较难解决，因而本工程中取消了永久性伸缩缝，采用在施工中预留 “后浇带”的做法，释放混凝土早期收缩应力，来取代永久型伸缩缝。也就是控制变形应 力的“放”的设计原则。设缝较多，给施工带来困难。在本次工程中采用混凝土极限拉伸 变形控制后浇带间距，当水平拉应力达到混凝土抗拉极限强度时，混凝土变形达到极限拉 伸变形：

当oxmax=ftk时，尸卩，ftk=E卩时混凝土出现裂缝，计算c xmax达到抗拉强度时的结 构允许最大长度，即作为混凝土结构伸缩缝（后浇带）的最大间距，如结构长度不超过后 浇带计算间距，则认为混凝土中不会产生裂缝。

（2） 合理布置外墙水平筋一“抗”的设计原则

钢筋混凝土结构中，结构受拉时，由于混凝土抗拉强度大大低于钢筋抗拉强度，当混

凝土中拉应力达到强度极限时，钢筋中应力仅 50〜60Mpa左右，远未达到抗拉强度，此时 混凝土中即产生塑性变形。如混凝土中未配置钢筋，混凝土中将会产生裂缝，而结构中如 果进行了适当的配筋，此时钢筋将约束混凝土的塑性变形，从而分担混凝土的应力，推迟 混凝土裂缝的出现，限制裂缝的发展，提高了混凝土的极限拉伸能力。这就是“抗”的设 计原则。在本项目中为更好的发挥水平钢筋的作用，限制裂缝的产生与发展，在设计中外 墙水平钢筋尽量选用了较细的直径，较密的间距，为充分发挥水平钢筋的约束作用，外墙 配置了 12@100/125的水平钢筋。并将水平筋置在外侧。

3、严格控制混凝土材料

研制出低水化热，低收缩性的混凝土

（1） 选用中低标号混凝土，利用混凝土后期强度，可减少水泥用量，降低混凝土中水 化热，减少混凝土收缩；本工程中采用 C35P6抗渗混凝土。

（2） 混凝土中不掺加SY-T胀剂

由于SY-T对养护要求高，需要在水中养护才能具有膨胀的效果，而施工现场，对于大 体量的混凝土机构，很难达到所要求的水养条件，也就是很难达到所需要的膨胀率。调研 发现已建的工程中，掺加 UEA后有些仍然有大量的开裂，仍不能保证混凝土不再开裂，而 且造价较高，因而本项目中不掺加 UEA

（3） 优化混凝土配合比设计

选用了收缩小的P.O42.5水泥，采用R45天强度，减少水泥用量；掺加U级粉煤灰替 代水泥；掺加了高效缓凝减水剂；粗细骨料合理级配，严格控制砂、石的含泥量。进行试 验室试配比后选用低收缩、低水化热的高性能混凝土。

工程施工前，要求混凝土搅拌站按上述要求进行了混凝土试配，本工程做了多组试配 试验，根据试配结构，经过多次讨论后，确定适用于本工程的混凝土配合比

(4) 试验室混凝土收缩试验

通过试验室混凝土收缩试验对比，证明了优选配比的合理性。 (三) 严格控制施工工艺 1、 制定详细的施工方案

① 做好混凝土浇捣前准备工作，掌握气候情况，控制好雨天不浇混凝土。 ② 混凝土浇捣时保证连续进行，振捣密实，严格控制混凝土坍落度。 ③ 加强混凝土养护，外墙采用带模板喷淋养护，底、顶板蓄水养护。 ④ 测定墙体水化热的升降温情况，并根据测温数据进行控制。 2、 认真处理好后浇带

后浇带用高一级别的膨胀剂浇灌，控制好后浇带封闭时间，做好后浇带施工前的清理 工作，及后浇带混凝土的保湿养护，避免后浇带处产生缝隙。

3、 确定浇捣方案

根据方案优化确定的三条后浇带，将平面分成七块。所有混凝土全部采用商品混凝土， 混凝土用搅拌车运输到现场，然后由泵车送入模。混凝土按配合比配置，入泵坍落度控制 在12±2cm每区浇捣应连续进行，泵送间歇时间不应超过 30分钟，并配置2台固定泵和 1台备用泵，将混凝土通过水平管送入基坑。

4、 浇捣措施

泵车在开始泵送时，必须先泵水泥纯浆润滑管道，以防止随后泵送的混凝土在管道内 堵塞，为降低混凝土的入模温度，每台泵与入料口均设置遮阳设施，用草包包裹水平管并 浇水湿润，以防止混凝土在高温下过快的水化反应。

对墙板混凝土采用分层浇捣，间隙时间不超过 2小时，每次浇捣高度控制在 0.6米左 右，新旧混凝土结合处和钢筋密集处不得漏振或过振，顶板混凝土浇捣应待墙板浇好

时进行

加强振捣，增加混凝土的密实性，每台泵车配备 5只插入式振捣器，使振捣器作用半 径范围内的混凝土振捣密实，减少混凝土收缩。

5、表面处理

混凝土表面处理在浇筑后 2小时左右进行，按标高控制点用刮尺刮平，在初凝前用铁 滚筒来回碾压数遍，用木蟹打磨，待混凝土收水后，再二次用木蟹搓平，以闭合收水裂缝， 在混凝土终凝后，覆盖塑料薄膜和麻袋并浇水养护。

6混凝土得测温和养护 (1) 温控测点布置

根据工程平面形状及主要对外墙裂缝控制，因此，外墙布置测温点，主要测定混凝土 内部温度变化及与大气环境温度的监测。

(2) 温控监测数据采集要求

测温时间在浇捣后第一天位每 3小时测读一次，第二天每6小时测读一次，24小时不 间断的进行观测，连续观测 5天，6〜15天每12小时测读一次，16〜40天每24小时测读 一次。

7、养护

(1)底板、顶板养护

测温的目的是为了掌握混凝土内部的实际最高温升值及混凝土中心到表面的温度梯度， 以便在保温措施上(加减麻袋和塑料薄膜)加以调整，保证混凝土内部与混凝土表面的温 差小于25C，蓄热保温采用二层塑料薄膜和二层麻袋覆盖，薄膜和麻袋皆为搭接，使混凝 土不外露，并长时间浇水，使混凝土保持湿润状态，同时在板面四周加小坝蓄水养护，时 间不少于15天

(2)墙板养护

地下室墙板采用模板外装自来水喷淋管进行不间断的喷淋养护，同时为了避免墙板混 凝土过早与空气中的C02接触引起碳化开裂及控制混凝土水分蒸发，引起温差裂缝，所以 对墙板模板的拆模时间也进行严格控制，

墙板拆模时间为10〜14天，模板拆除后再进行混

凝土表面喷淋养护，时间仍不少于15天，经检查，拆模后外墙未发现渗漏、裂缝，证明了 良好的养护条件，对于防止裂缝的产生效果较好。