地下车库裂缝应该怎样控制？

设计者必须认真对待由于超长给结构带来的不利影响,当增大结构伸缩缝间距或者是不设置伸缩缝时,必须采取切实可行的措施,防止结构开裂。对于纯地下车库,上有回填土,结构受大气温差变化的影响较小,当前的设计趋势是尽量不设缝,以利于解决地下室在变形缝位置的渗漏问题。在结构施工阶段采取的主要防裂措施有:

1.采用补偿收缩混凝土,即在混凝土中渗入UEA、HEA、SL微膨胀高效抗裂防水剂等微膨胀剂。以混凝土的膨胀值减去混凝土的最终收缩值的差值大于或等于混凝土的极限拉伸即可控制裂缝。

2.设置后浇带,作为混凝土早期短时期释放约束力的一种技术措施。后浇带应设置在结构受力较小处,一般在梁、板跨度内的三分之一处,结构弯矩和剪力均较小,后浇带间距一般为30米到40米,后浇带接缝处的断面形式,当墙、板厚度小于30厘米时,可做成平直缝;当厚度大于30厘米小于60厘米时,可做成阶梯形或上下对称坡口形;当墙板厚度大于60厘米时可做成企口缝。后浇带的钢筋断开或贯通,在于后浇带缝的类型。对沉降后浇带而言,钢筋贯通为好;对收缩后浇带而言,钢筋断开为好;梁板结构的板筋断开,梁筋贯通,如果钢筋不断开,钢筋附近的混凝土收缩将受到约束,产生拉力导致开裂,从而降低结构抵抗温度变化的能力。由于地下室外墙一般拆模早,养护困难,受温度影响大,水分蒸发速率大,容易开裂。为控制温差和干缩引起的垂直裂缝,墙体的水平构造钢筋额度最小配筋率不应小于0.5%,并使用螺纹钢筋,钢筋间距不宜过大,采用直径10~ 16间距150mm是比较合理的,实践证明细而密的钢筋分布对结构抗裂是有利的。若要取得更为经济合理的配筋结果,可按照图3所示进行配筋。必须指出的是,后浇带只能解决施工期间的混凝土自收缩,它不能解决由于温度变化引起的结构应力集中,更不能替代伸缩缝。有一些结构设计者将后浇带和伸缩缝等同起来的看法是错误的,因为两者的作用并不相同。

3.膨胀带,当地下室结构超长过多,单靠设置后浇带不足以解决混凝土收缩和温度变化问题时,可以考虑采用补偿收缩混凝土,在适当位置设置膨胀加强带。用膨胀加强带取代部分施工后浇带,从而实现混凝土的连续浇筑即无缝施工,膨胀加强带的位置应设置在结构温度应力集中部位。对于地下车库的顶板、底板可采用图4(a)所示做法,可循环连续浇筑100m~150m的超长结构,对于挡土墙由于暴露面大,养护困难,可采用图4(b)所示的后浇加强带。此方法与传统的后浇带设计一样,不同之处在于后浇带的宽度为2m,回填缝时间可为两周。

4.另外,对于超长结构,在有条件的情况下,可以考虑施加部分预应力。对挡土墙混凝土预压应力可控制在0.6~1.0MPa,对顶板可控制在0.2~0.7MPa。根据工程实践,无粘结预应力技术在地下车库的应用,对裂缝控制起到了很好的作用。

还有一个值得注意问题就是地下车库的允许裂缝宽度。地下工程防水技术规范GB50108-2001第4.1.6条规定“防水混凝土结构的裂缝宽度不得大于0.2mm,并不得贯通”。目前设计人员对当外有柔性防水层时,允许裂缝宽度的取值是0.2mm还是0.3mm还存在较大的争议,因为按不同值考虑对结构的用钢量影响还是很大的。有人认为0.2mm是针对于自防水工程而言的,当外有柔性防水层时,混凝土并不是直接接触水或土壤的,故按照正常环境取值为0.3mm;也有人认为应严格执行地下工程防水技术规范关于防水混凝土的裂缝宽度要求,作为第二道防水防线,同时认为一旦柔性防水层破坏,要修复比较困难,所以应取0.2mm。国家规范关于最大裂缝的控制宽度标准是这样规定的undefined。(1)无侵蚀介质,无防渗要求,0.3~0.4mm;(2)轻微侵蚀,无防渗要求,0.2~0.3mm;(3)严重侵蚀,有防渗要求,0.1~0.2mm。本人是这样认为的,应根据具体的工程情况而定,当地下水位较低,地下水主要为地表水及毛细水,防水层及混凝土结构施工质量有可靠保证,防水层外做有夯实灰土保护层,另外考虑到混凝土掺加UEA等膨胀剂时,可在结构中建立预压应力的有利影响,为节约造价,可以按照0.3mm来控制,据目前的工程实例来看,没有出现因裂缝控制宽度偏大而出现渗漏的情况。当地下水位较高,地下室常年位于地下水位以下时,应按照最大裂缝宽度0.2mm来控制。