摘要：随着建筑行业的迅速发展，高层建筑的地下工程数量越来越多，结构也越来越复杂，地下室混凝土外墙裂缝及渗漏水的情况随之出现，并常伴有钢筋锈蚀等情况，影响了使用也带来了安全隐患。本文拟通过分析地下室外墙产生裂缝的原因，提出了一些防治措施，以供相关人士探讨和借鉴。
关键词：高层建筑 地下室 墙体裂缝 裂缝分析 防治措施
0 引言
实际建设过程中，由于工程设计、施工等多方面的原因，混凝土地下室外墙裂缝便会出现，而且这也成为很普遍的现象。这一问题不仅破坏了地下室外墙结构的防水性能，还使压力水也随之渗透，既影响了建筑物的正常使用，也不同程度的降低了结构强度。下面对地下室混凝土墙体裂缝产生的原因进行了分析，并提出了相应的预防措施。
1 混凝土墙体裂缝原因
混凝土产生裂缝的原因一般可分为两大类：一、结构性裂缝。二、非结构性裂缝。结构性裂缝是由外荷载导致的结构次应力所引起的裂缝；非结构性裂缝是由变形变化等因素所引起的，如温度、收缩、不均匀沉降等产生的裂缝。
1.1 结构本身的原因
地下室混凝土墙体是浇筑在混凝土底板或筏基底板之上的，底板或筏板对新浇筑的混凝土墙体有很大的水平阻力，底板或筏基底板大块混凝土对墙体的约束是引起裂缝出现的最主要的原因。这种地下室混凝土墙裂缝的分布是很有规律性的，一般常在暗柱、柱、纵横墙交接部位及附近出现，多以竖向裂缝形式出现，在墙的两端则是向向上向墙两端的斜裂缝，呈45度；门窗及其他洞口则是在洞口角部以45度向上的斜裂缝出现。而且当结构布置对称的情况下，裂缝在墙面上的分布也具有对称性。
1.2 随温度收缩产生裂缝
地下室混凝土墙体在设计时是按照各种荷载组成并根据结构的承载能力极限状态和正常使用极限状态两种情况进行设计，一般所取的计算模式是截取一个单元长度进行计算，根据计算确定混凝土的强度等级、配筋情况和截面厚度；而在计算时对于结构的温度收缩应力的影响一般是忽略的，而这种随温度收缩产生的裂缝，它是不影响结构的承载能力和使用安全，但对结构的耐久性会产生影响。
1.3 墙体相连部位出现过大的应力集中
墙体受施工和环境温度湿度等因素影响较大，容易出现竖向收缩裂缝，混凝土强度等级越高，裂缝出现的机率越大。当柱和墙体连接在一起时，由于柱截面和配筋都比墙体大很多，当混凝土收缩时，在二者产生的收缩变形相差较大的情况下，墙体相连部位因为出现过大的应力集中而出现裂缝。
2 混凝土墙体裂缝的预防和控制措施
根据地下室混凝土墙体裂缝产生的以上原因，地下室混凝土墙体裂缝的预防和控制主要从结构设计、混凝土配合比优化、施工三方面来考虑：
2.1 从设计方面考虑
首先，要提高钢筋混凝土抗拉能力，混凝土的抗裂能力取决于混凝土的极限拉伸值。根据相关资料的查阅，发现混凝土的极限拉伸值与配筋有关。《混凝土外加剂应用技术规范》中相关规定，水平筋的间距宜小于150mm，墙体的中部或顶端300～400mm范围内水平筋的间距宜为50～100mm；墙体水平构造筋的配筋率宜大于0.4%，墙体与柱子连接部位宜插入1500～2000mm的加强钢筋，其配筋率宜提高10%～15%；在结构变截面部位、开口部位和出入口部位以及外墙体的阳角处应适当增设附加筋。根据以上的构造要求，地下室混凝土墙体在结构设计时应特别注意构造配筋的布置，构造配筋能够提高混凝土的极限拉伸值，对控制混凝土的温度裂缝及收缩裂缝有积极的作用。
其次，要采用补偿收缩混凝土。补偿收缩混凝土的设计强度应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。在普通混凝土掺入膨胀剂后，混凝土产生适度膨胀，在钢筋和邻位约束下，可在钢筋混凝土结构中产生一定的预压应力，这一预压应力基本可抵消混凝土在硬化过程中产生的干缩拉应力以补偿部分水化热引起的温差应力，从而减少或防止结构产生有害裂缝。
最后，还要设置膨胀加强带或后浇带。后浇带，膨胀加强带使用的填充用膨胀混凝土的设计强度等级应比两侧混凝土提高一个强度等级。《混凝土结构设计规范》中规定地下室墙体伸缩缝的最大间距为30m。伸缩缝虽然是根本解决混凝土收缩裂缝的措施，但为了防水的要求，伸缩缝两侧都要设计墙体，而一般地下室平时作车库使用，两边都设计墙体，势必造成停车和走车不方便。另一方面地下车库的工程造价也会提高。所以一般比较规则的建筑地下室都不设伸缩逢，而是采取其他途径解决地下室超长引起的裂缝问题，因此设置后浇带或膨胀加强带就是通常的做法。设膨胀加强带方式属于“抗”，后浇带或后浇式膨胀加强带方式属于“放”。通过设置后浇带、膨胀加强带可以减少墙体收缩变形，降低收缩应力，达到减少地下室墙体裂缝的产生。
在设计时除注意以上三点以外，设计单位在进行结构设计时，还应该征求科研单位、施工单位的意见；以及材料研究人员、质检人员的意见，这样才能更好的保证所设计的工程既安全、又方便施工。设计单位应该对地下室重要构件的承载力进行验算，以便发现设计不足之处；对地基沉降情况进行验算，来采取相应对策。
2.2 从混凝土配合比优化方面考虑
据笔者所知，现在建筑工程的混凝土浇筑都采用商品混凝土，这导致有些施工单位或者混凝土搅拌站偷工减料，抱有侥幸心理，不按照规范规定的配合比来制作抗裂混凝土。这样浇筑的混凝土工程难免会产生裂缝，给工程造成安全隐患。所以从这一方面来考虑就要求各种材料必须满足标准要求，计量要准确。特别是膨胀抗裂防水剂的掺入量必须准确。必须按厂家推荐的掺量，而且要经试配确定最佳的掺量。其中在混凝土中掺入抗裂纤维，纤维在混凝土呈三维无规则分布，有利于抵消混凝土的塑性收缩。同时无数纤维在混凝土内部形成乱向支撑体系，这样可以有效阻碍骨料的离析，增加了混凝土的粘聚性，从而阻止了因为干缩而引起裂缝的产生。
2.3 从施工控制方面考虑
2.3.1 根据季节变化和施工进度，应制定出合理的混凝土施工浇筑方案，并对施工队伍进行细致的技术交底工作。
2.3.2 混凝土浇筑方式采取分层浇筑，每次浇筑厚度不超过300mm，振捣后再浇筑上层，注意上下层混凝土的一体化。同时控制浇筑时混凝土布料的位置，采取从两端向中间散布料，逐步搭接向前的方式，避免集中布料时混凝土由于振捣赶浆在一端或边角处砂浆过度聚集，从而引起局部塑性收缩开裂。
2.3.3 回填土要求。笔者看到有些施工单位将建筑垃圾以及表层浅土掺加一些石灰就作为地下室外墙的回填土，这种回填土的内摩擦角很小，造成地下室外墙墙体的土压力比设计的要求增大比较多，给工程造成安全隐患，因此要选用山土，夹砂粘土等。
3 结语
虽然，地下室混凝土墙体裂缝的原因很复杂，但通过以上对产生裂缝主要原因的分析，我们不难发现只要从设计、材料、混凝土配合比、施工等多方面着手进行裂缝的预防控制工作，就可以减少地下室墙体裂缝问题。但是，想要从根本上杜绝外墙裂缝的产生，还需要我们在今后的工作实践中继续研究和探讨。
参考文献：
[1]《混凝土结构设计规范》.GB50010-2010.
[2]《地下防水工程质量验收规范》GB50208-2011.
[3]王铁梦.工程结构裂缝控制，中国建筑工业出版社，1997.
[4]《补偿收缩混凝土应用技术规程》JGJ/T178-2009.