地下室外墙裂缝渗漏修复探究

地下室外墙裂缝渗漏修复探究

钟炬航

上海建工四建集团有限公司广州分公司  广东广州  510663

摘要：本项目地下室外壁混凝土墙体上的裂缝为温度收缩裂缝或施工冷缝，均为非受力裂缝，虽不会影响地下室外墙的承载功能，但裂缝的存在会导致渗漏的出现，影响地下室的使用功能，同时会使内部的钢筋产生腐蚀，进而降低墙体的承载能力和耐久性能。基于此，本文对地下室外墙裂缝的形成进行分析，并运用环氧树脂注浆施工技术，对渗水裂缝进行注浆堵漏，成功修复了地下室外墙裂缝，以期为今后类似施工提供经验依据。

关键词：地下室外墙裂缝；环氧树脂；渗漏修复

1.工程概况

佛山地区某工程项目总建筑面积 159014.31㎡，总用地面积 25601.98㎡，为一座超高层综合楼(框筒结构)，地上共42层（包括避难层），地下四层。主楼主要结构屋顶高193m，顶部另有装饰性构架，其顶部高198m。地下室作为商场、停车以及机电设备用房，其中地下3层局部区域设置战时人防地下室。裙房为6层，屋顶高30m，结构与塔楼设缝断开。地下室底板厚度800mm（局部1000mm），外墙厚度500mm，混凝土强度等级为C35 P8。

2.地下室裂缝渗漏概况

地下室侧壁裂缝主要为混凝土收缩应力裂缝或施工冷缝，均为非受力裂缝，外墙承受的荷载作用较少，裂缝不会影响对外墙的承载功能。外墙裂缝导致的渗漏影响地下室的使用功能，同时内部钢筋产生锈蚀，进而降低墙体的承载能力和耐久性能，对地下室的使用性和耐久性有一定影响。

裂缝产生的成因较为复杂，主要原因是混凝土的温度应力大、施工不连续、振捣不密实、回填土不及时等。根据地下室外墙裂缝统计（如表1所示），地下室侧壁裂缝的主要特征有：

（1）裂缝形状：地下室外墙裂缝基本呈竖向或近似竖向分布，个别裂缝呈斜向或水平分布。

（2）裂缝高度：地下室外墙裂缝基本均是从墙脚向上延伸，大部分裂缝高度超过1/2楼层高度，部分裂缝延伸至板底。

（3）裂缝宽度：地下室外墙裂缝宽度大部分在0.2mm以下。

（4）复漏：地下室外壁墙体多处存在裂缝渗漏，部分裂缝已采用聚氨酯注浆处理，处理过的渗漏有少量存在复漏，占比11.1%（包含处理后复漏）。

表1 外墙裂缝统计表

3.地下室结构裂缝形成分析

现场裂缝成因较为复杂，根据第三方检测单位检测情况，结合混凝土浇筑记录、施工措施及地下室后浇带布置进行综合分析，该建筑地下室外壁混凝土墙体裂缝为混凝土收缩应力裂缝，裂缝产生的原因是多方面的，主要产生因素有两个方面：

3.1施工方面的因素

①混凝土浇筑时的温度高，温度应力大。本项目地下室混凝土浇筑均在2019年6月中旬至10月中旬进行，该时间段佛山地区气温高，混凝土的入模温度也高，水化热增加，导致内外温差加大，温度应力增加。

②混凝土浇筑施工不连续。泵送混凝土浇筑过程中，混凝土供应不及时或施工人员配合

不好，造成施工不连续，导致施工冷缝的产生。

③养护不及时或不到位，水分流失过快，内外温差加大，温度应力增加。

④地下室为超长结构，由于外侧未及时回填土，外壁墙体失去了覆土的保温作用，使其承受的由于季节温差产生的温度应力增大，导致墙体开裂。

⑤施工过程中振捣不密实或漏振，导致混凝土中存在孔眼或微裂缝较多，当温度应力较大时，导致微裂缝连通成贯穿裂缝。

3.2结构体系方面的因素

地下室外壁混凝土强度与框架柱连体，框架柱与外墙连体的大体积混凝土可视为一个较大的热源体，而与之连体的墙体相对较薄，并且由于其与外界空气的接触面较大，因此散热速度相对较快。框架柱和外墙的变形不同步协调，易在柱子附近和墙中间出现裂缝。

4.堵漏材料环氧树脂特性

选择环氧树脂作为堵漏材料，环氧树脂有如下特性：

4.1卓越的物理性能

环氧树脂具有出色的物理性能，其抗弯和抗拉强度可高达300~400MPa，抗压强度能达到200MPa。它还具有极低的吸水率和相较于其他复合材料更高的粘合力。

4.2固化过程灵活
环氧树脂的一个显著特点是其固化过程的灵活性。通过使用不同类型的固化剂，环氧树脂体系可以在0～180℃的温度范围内进行固化，为不同环境条件下的应用提供了极大的便利。

4.3 强大的粘附能力
环氧树脂之所以能够在堵漏领域广泛应用，其强大的粘附能力是不可忽视的因素，这主要归功于其分子链中固有的极性羟基和醚键，它们使得环氧树脂能够牢固地粘附在各种物质上。此外，环氧树脂在固化时收缩性低，产生的内应力小，这进一步增强了其粘附强度。

4.4 优异的化学稳定性
固化后的环氧树脂体系具有卓越的化学稳定性，能够抵抗碱、酸和溶剂的侵蚀，这种稳定性在很大程度上取决于所选用的环氧树脂和固化剂的类型。适当地选择这些材料，可以赋予环氧树脂特定的化学稳定性能，以满足不同环境条件下的需求。

4.5 耐霉菌性能
固化的环氧树脂体系能够抵抗大多数霉菌的侵蚀，因此，其在热带等潮湿、温暖的环境中也能保持稳定的性能。

5.裂缝渗漏修复

修复流程：基层处理——凿缝、钻孔——确定注入口——安装注射点——封缝——配灌浆树脂——安设灌浆器——灌浆——拆除灌浆器——封孔——清洗灌浆器——基层复原。

（1）修补前对裂缝的处理：使用毛刷或钢丝刷等工具，对混凝土裂缝表面进行彻底清扫，以去除尘土和裂缝周围可能脱落的浮皮等杂质。

（2）沿着裂缝的延伸方向进行“V型槽”的开凿，确保裂缝位于槽底中央，并且槽形保持规整、平滑，特别注意清除松动的骨料和浮渣。

（3）注浆口布置：注浆口每隔约15cm左右设置一个，水压越大，设置越密，梅花形布置注浆口应尽量设置在裂缝较宽，开口较通畅的位置，裂缝端部等位置必须设置注浆口。钻孔孔深不超过地下室外墙墙厚的2/3。严格控制钻孔深度，防止钻透墙体，注胶孔报废。布嘴后，为了确保灌浆过程的有效性和质量，需对灌浆嘴进行严格的密封处理，防止浆液在灌浆过程中外漏，从而确保灌浆压力的稳定，使浆液能够深入压入裂缝的深部区域，保障灌浆的质量，确保裂缝得到充分的修复和加固。

（4）封缝：封缝采用快干堵漏王处理，抹胶泥时应注意避免形成小孔和气泡，确保涂抹均匀、平整，以达到可靠的封闭效果。完成裂缝封闭后，可适时进行压气试验以检测封闭效果。试验应在快干堵漏王具备一定强度后进行，通过从灌浆口通入压缩空气，观察是否有漏气现象，特别是注意地下水渗出的情况。一旦发现漏气或渗水，应立即进行修补，直至确保完全密封，无泄漏现象为止。

（5）注浆：灌浆时，首先需将预先配制的改性环氧树脂浆液倒入专用罐体中，接着，将活接头与灌浆嘴紧密相连，利用风压罐产生的压力将浆液均匀地压入裂缝中。为了确保改性环氧浆液能够充分渗透并胶凝于混凝土缝隙中，这一过程需持续约8~10min。当观察到浆液从相邻的灌浆嘴处自然冒出时，说明该处已充分注浆，此时应迅速使用铝管对首个灌浆嘴进行封闭。随后，按照相同的方法，依次对第二、第三...直至最后一个灌浆嘴进行注浆。注浆的顺序应遵循由下至上、由深到浅的原则。在连接注浆嘴进行注浆时，应确保注浆输入管与注浆嘴之间连接紧密，操作如下：

①开始在第一孔注浆时，进行注浆压力试调，根据裂缝和地下水情况，确定稳定压力；一般灌浆压力0.2~0.6Mpa。

②在规定的压力下灌浆，直至压不进为止(注入率≤0.01L/min)，立即关闭阀门。

③在注浆过程中，一旦浆液在设定的注浆压力下在管道内形成稳定循环，即可判定该注浆孔注浆成功，可以转向邻近的注浆孔，继续进行注浆作业。

（6）注浆结束待浆液完全固结后，铲除表面溢出浆液，观察没有现象后对注浆口进行封堵。48小时后检查渗漏部位有无渗水，后用堵漏王将基面封闭、抹平拆除注胶嘴，并将注胶孔填补平整。

（7）可进行抽芯检测，以观注浆效果。（图1、图2分别为不规则裂缝的剖面图和正视图）

图1 不规则裂缝剖面图图2 不规则裂缝正视图

6.注意事项

（1）当出现由于渗漏裂缝中存在地下水压力，导致的注浆不顺利现象时，应先进行泄压处理。

（2）施工前应将混凝土裂缝表面的灰尘杂物清理干净，漏出结构面。

（3）执行封缝和粘底座工作时需格外细致，若缝隙未能封闭严密，会导致漏浆现象，进而阻碍灌浆工作的正常进行。一旦发现漏浆，必须立即对漏浆部位进行封堵，并在树脂尚未初步凝固之前，继续完成灌浆工作。

（4）灌浆时，操作泵的人员时刻注意浆液的灌入量，同时观察压力变化情况。压力在控制范围内的稳定上升属正常现象（不大于0.6兆帕），如压力突然升高可能由于浆液凝固、管路堵塞或由于浆液逐渐充填沉降缝，此时立即停止灌浆检查处理。灌浆时压力应逐渐升高，防止骤然加压，达到规定压力后（0.2~0.6MPa），保持压力稳定直到上部的注浆口流出浆液，再进行下一个孔注浆施工。

（5）大部分裂缝的进浆量显著超出理论预期，通常超出5~10倍以上，主要归因于混凝土内部的不密实状态。当遇到此类异常情况时，须查明具体原因，并据此采取相应的处理措施。

（6）注浆自底部开始，自下而上逐步进行，直至填充所有裂缝。

（7）灌浆结束后，应定期检查补强效果及质量，发现缺陷应及时进行二次注浆，确保注浆质量。

7.质量保证措施

（1）严格把好材料质量关，使用的材料保证具有产品合格证、说明书和技术报告。

（2）严格操作规程和技术规范，施工中不偷工减料。

（3）坚持检查验收制度，坚持自检、互检和专检。

（4）在裂缝修复的每个环节，都应严格遵循“三检”制度，确保每道工序都经过质量检查，并有相应的记录作为质量追溯的依据。只有在前一道工序通过验收并确认合格后，才能进行下一道工序的施工。如果发现任何一道工序未能按照预定的工艺要求实施，该裂缝修复将被判定为不合格，必须重新进行，以确保不留任何质量隐患。

（5）对于重要部位的裂缝修复，质检员应进行全过程跟踪检查，以确保工程质量。

（6）对施工操作人员进行严格的技术交底，使其了解施工方法、操作工艺、质量标准及安全要求。

（7）进场使用的相关器具，如气压机等，需经过现场检验后方可投入使用。

（8）施工过程资料整理完整、真实，具有可追溯性，并与施工过程同步进行。

8.结语

土木工程行业近十几年发展迅猛，施工过程中的裂缝问题愈发凸显，因此需要针对裂缝出现的原因采用合适的处理办法，并加强施工材料与施工质量的控制，对裂缝形成有效的防治，才能提升土木工程施工质量与安全性。

参考文献

[1]混凝土结构工程施工质量验收规范[S].GB50204-2015.

[2]混凝土质量控制标准[S].GB50164-2011.

[3]混凝土结构工程施工规范[S].GB50666-2011.

[4]地下工程防水技术规范[S].GB50108-2008.

[5]地下防水工程质量验收规范[S].GB50208-2011.