地下室外墙是一种特殊的混凝土结构，所浇筑的混凝土既可能受到失水引起的干燥收缩也可能受到温度影响产生应力，两者应力均可能成为产生裂缝的根源。地下室墙结构在施工时，环境温度和混凝土材料的收缩徐变等因素可能会使结构产生裂缝，影响混凝土裂缝的主要因素主要有外部因素和内部因素。外部因素主要有：内外环境、施工工艺、施工顺序、养护、荷载等；内部因素则是主要是选用材料的特性。混凝土水化反应引起的收缩是引起混凝土墙体开裂原因之一，混凝土收缩时应变超过混凝土最大轴心受拉应变的3～5倍，一般可达(300～500)×10-6，泵送混凝土的收缩变形则为普通混凝土的1.3～2倍。早期，混凝土浇筑后一个月内，产生15%～25%的收缩；浇筑后90～180天，完成40%～80%的收缩变形；大约500～700天后，混凝土的收缩变形逐渐趋于稳定。
（1）自收缩阶段
由水泥水化引起的收缩称之为自收缩，自收缩主要与混凝土水灰比相关。混凝土的自缩变形量一般在（35～100）×10-6范围。线膨胀系数为10-5/℃的混凝土，则相当于3.5～10℃的温度荷载，所以影响还是较大的。
（2）塑性收缩阶段
混凝土浇筑后4～15小时左右，混凝土中化学反应剧烈，混凝土表面水蒸发迅速，产生沁水现象，使得混凝土收缩。此时骨料和胶合料之间产生毛细管负压力，也产生不均匀的沉缩变形，称之为塑性收缩，塑性收缩多会导致混凝土表面出现龟裂。对于超长混凝土结构，应注意混凝土在浇筑后15个小时内的养护，比如初凝前再对混凝土表面碾实压平。
（3）温度收缩阶段（冷缩阶段）
在经过前两个阶段后，混凝土的温度开始下降产生冷缩。众所周知，水泥石中多为胶凝体和水，胶凝体和水在混凝土在凝固初期水化反应剧烈，使得温度急剧升高，混凝土产生热膨胀。再随着时间的推移，混凝土内部水化反应减弱，产生的热量小于散发的热量，混凝土构件开始逐渐冷却，在结构上产生收缩。
骤降温差分为两类：一类是建筑物在降雨、降雪或冷空气作用下，与外界空气接触的建筑物外表面迅速降温，从而在建筑物中形成内高外低的温度场；另一类是日落气温降低后，建筑物外表面温度降低，形成的内高外低的温度场。骤降温差会因为建筑内、外构件间温度差，产生温度变形，而引起结构的内力。
（4）干缩阶段（失水阶段）
丧失水分后的混凝土常常会引起干缩。研究表明，混凝土中只有大约20%的水分参与水化反应，而其余的水分会因为温度、环境等因素蒸发、散失掉。在混凝土硬化过程中，一部分水以细小的毛细管气泡形式存在于混凝土内部，毛细管气泡中的毛细水挥发就会引起干缩。干缩在混凝土收缩中影响很大，是引起结构开裂的主要因素之一。设计超长混凝土结构时应考虑干缩产生的变形。
（一）设计方面的原因及对策
原因
（1）外墙的混凝土设计强度等级较高，一般大于C30，水泥用量偏高，水化热大，可以引起30℃左右的温升。其拆模后墙体内侧（室内）温、湿度均高于外侧，墙体内外温、湿度差很大，有时大于20℃，收缩差大，容易开裂。
（2）墙体水平抗裂筋设置在主筋内侧，而且地下室处于潮湿环境，水平筋距离过大，削弱了混凝土的抗裂能力，使混凝土抗裂性能下降。
对策
（1）满足工程安全的情况下，尽量降低墙体混凝土设计强度，或采用60d或90d强度进行验收，如混凝土外墙强度等级不小于C30，且不宜大于C40；
（2）墙体的水平筋设置在主筋外侧，水平筋宜采用细而密钢筋，控制墙体结构配筋率不宜小于0.2%；
（3）当墙体高度大于3m时，墙体高度的水平中线上下共500mm高范围内，应控制水平筋的距离，一般水平筋的间距不宜大于100mm；
（4）在墙与柱、墙与墙的连接部位，由于该部位处于结构变形区域，容易造成应力不均，应注意设置直径为8～10mm的水平附加筋，且深入墙体不宜小于1500mm。
（二）混凝土生产方面的原因及对策
原因
（1）配制混凝土所用额砂、石骨料级配差，含泥量大，且砂细度模数较小，造成混凝土收缩大；
（2）为迎合施工单位的要求，混凝土拌合物坍落度偏大，用水量大，胶凝材料用量大造成浆体用量大，砂率偏大等，均会增加混凝土收缩，降低混凝土抗裂性。
对策
（1）混凝土生产过程中，尽量使用级配良好、含泥量低的骨料、细度模数大于2.6的中砂；
（2）在满足施工要求的情况下，尽量降低坍落度的混凝土拌合物；
（3）必要时可以采用60d或90d强度进行验收，降低水泥用量，降低水化热，减少温度应力，控制温度裂缝的产生；
（4）墙体每30～40m应设置后浇带或加强带，带内加膨胀剂或抗裂减水剂，控制混凝土14d水中限制膨胀率≥3.0×10-4。
（三）施工方面的原因
原 因
（1）在施工实践中，经常见到地下室外墙拆模较早，养护不足或者不养护，造成墙体外部受风吹，日晒，墙体内外湿度差大，导致收缩大；
（2）混凝土保湿养护时间短，干燥收缩增加；
（3）在深秋初冬、初春的昼夜温差大的季节施工，拆模后应防止墙体内外温差大，导致出现温差裂缝。遇到气温骤降的天气，应注意采取保温措施，并延长拆模时间。
对 策
（1）地下室外墙应根据实际情况，在24h后松开拉螺栓，延长拆模时间，注意对墙体结构的保温、保湿；
（2）拆模后立即采取养护措施，防止水分蒸发，竖向结构养护难度大，应加强养护；
（3）加强保温措施，减小内外温差；
（4）拆模后，应及时回填，有利于混凝土保湿、保温养护。
作者： 砼话
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