高层建筑人防地下室裂缝产生原因分析
一、裂缝产生的部位及特征:
根据调查大部分人防地下室的裂缝主要集中于主楼与裙楼的交界带,并且地下室的裂缝具有以下特点:
(1)顶板裂缝大多数与跨度方向呈45℃左右的斜角,个别裂缝穿过两块以上的板。
(2)顶板呈斜角的裂缝多数相互平行。
(3)顶板的裂缝大多数集中于塔楼和地下室交界的轴线两侧。
(4)墙面裂缝多数垂直地面且相互平行,宽度自下而上逐渐变窄。
(5)地下室部分裂缝相交呈八字形。
二、原因分析:
1、混凝土裂缝的类型和产生原因
混凝土的裂缝按产生的时间可分为硬化前裂缝、硬化过程裂缝和完全硬化后裂缝。按引起裂缝产生的原因把混凝土裂缝分为二大类。
第一大类,由第一类外荷载引起的裂缝,包括按照常规计算的主要应力引起的“荷载裂缝”,以及由结构次应力引起的“荷载次应力裂缝”,二者通称为结构性裂缝、受力裂缝。
第二大类,由第二类荷载即变形变化引起的裂缝,包括温度、湿度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素引起的裂缝,也称非结构性裂缝。
上述两类裂缝的区别是:前者从外荷载的作用、结构内力的形成,直至裂缝的出现与扩展,似乎都在同一时间瞬时发生并一次完成,是个“一次”过程。而变形荷载的作用,从环境的变化,变形的产生,到约束应力的形成,裂缝的出现与扩展等都不是在同一时间瞬时完成的,它有一个“时间过程”,称之为“传递过程”,是一个多次产生和发展的过程。
三、预防裂缝的措施和建议:
(1)搅拌站应该加强原材料质量检测和控制,特别是砂石含水量和含泥量的检测和控制,以确保混凝土本身的质量稳定;进一步优化混凝土配合比,提高混凝土抗裂能力;对一些必要的试验检测工作应予加强,如混凝土收缩试验等。
(2)施工现场应该重视施工质量和加强质量管理,特别是要重视混凝土振捣、养护工作,保证模板的牢固,钢筋保护层的准确等;作好日常的施工记录,包括养护记录、施工异常情况处理记录、施工日誌、质量检查日誌。严格按照设计图纸进行施工,特别是要保证钢筋位置和数量。
(3)设计单位在进行结构设计时,应该主动征求其他单位和技术人员的意见,特别是征求施工单位、科研单位的意见;征求材料研究人员、质检人员的意见,以保证所设计的工程既安全、又便于施工。设计单位应该对地下室重要构件的承载力进行验算,以便及早发现设计不足之处;对地基沉降情况进行验算,以便采取对策。
——陈亮(金山建筑供稿)