徐敏喜

摘要：当前高层建筑物数量较多，极大的促进了城市的现代化发展，并使得土地利用更加高效化，同时随着建筑工艺的长足进步，超高层建筑物越来越多。但在建筑的长期使用过程中，其地下室超长剪力墙会因多种因素的影响而出现裂缝，甚至是超长裂缝。地下室是超高层建筑物承重设施的重要组成部分，尤其是剪力墙，若其出现较长的裂缝且并未能够得到及时的处理，便可能会使得建筑物的整体安全稳定性降低，进而形成安全隐患，甚至会危及住户的生命及财产安全。本篇文章中，笔者围绕超高层建筑地下室超长剪力墙裂缝的成因及其控制措施进行了分析，详情如下：

关键词：超高层建筑;地下室;超长剪力墙;成因;控制技术

超高层建筑是如今比较常见的建筑物类型，对建筑技术的要求极高。同时，超高层建筑的施工过程耗时更长，复杂程度更甚，因此在开展超高层建筑施工时，必须要根据实际情况制定施工计划。地下室不仅是超高层建筑的地下空间，在承重方面也起到了关键性的作用，其中主要由剪力墙组成，又被称为结构墙或抗震墙，能够较大程度的承受来自垂直及水平方向的载荷。但据实际情况来看，由于建筑物高度越高，为进一步提高稳定性，就必须要使用长度更长的剪力墙，但在使用超长剪力墙时难免会出现裂缝，因此不利于进一步提高建筑物整体质量。

一、超高层建筑地下室超长剪力墙裂缝形成的主要原因

（一）温度变化

随着国家的现代化发展，对超高层建筑的应用越来越广，但虽然技术比较先进，较大程度的提升了建筑效率，但同时也在一定程度上提高了剪力墙裂缝发生率，进而会长期持续性的影响建筑物整体质量。据调查分析来看，导致地下室剪力墙出现裂缝的原因较多，其中占据首要位置的便是温度原因[1]。剪力墙是由混凝土浇筑而成，而混凝土也会因温度的变化而出现改变，在应用剪力墙时，由于昼夜温差较大，便有可能会使得剪力墙出现裂缝。我国面积广大，区域经济发展不平衡，多数季节性温差较大地区的超高层建筑便存在着不同程度的剪力墙裂缝，如太原、西安地区，由于混凝土内的应力承受能力小于温度所造成的应力，便会引发裂缝，且一般多位于剪力墙中间位置。

（二）水化热

水化热也是导致地下室剪力墙出现裂缝的关键性影响因素。在进行剪力墙浇筑时，必须要严格按照相关操作标准进行混凝土配比并浇筑，据实际应用情况来看，由于混凝土的主要成分为水泥，因此在与水接触后边会出现水化热反应，一般情况下，多数施工团队并未能够完全注重该方面情况，使得水化热反应较为剧烈，以至于在混凝土浇筑完成后，剪力墙内部温度显著高于外部，因此使得剪力墙裂缝的出现几率大幅提高[2]。剪力墙是超高层建筑下部重要承重部分，因对水化热反应的重视度不高，会较大程度的削弱剪力墙整体承重能力，进而形成安全隐患。

（三）混凝土收缩

剪力墙浇筑时，需严格按照施工标准来确定混凝土用量，以最大限度的提高剪力墙载荷承受能力，保障超高层建筑的整体安全稳定性。但在混凝土浇筑时，多数施工单位往往会忽视混凝土本身的收缩特性，以至于在混凝土浇筑后由于收缩而导致剪力墙不符合标准。要知道，混凝土的具有在收缩性、干缩性的特征，在混凝土浇筑前需根据质量标准严格进行混凝土配比，但同时还应熟悉混凝土的具体特性，以便于更加顺利的開展剪力墙施工，降低裂缝发生率。

（四）外力作用

如今超高层建筑物数量越来越多，但是由于地下室剪力墙的裂缝的影响，使得建筑物的安全性不高，前文中提到，导致超高层建筑地下室剪力墙形成裂缝的原因主要为温度变化、水化热、混凝土收缩，而出以上因素外，还与外力作用有关。首先还是对混凝土的影响未能够严格符合标准，在混凝土浇筑时，由于混凝土配合比不合理或未能达到标准，将会严重拉低混凝土质量，进而提升剪力墙裂缝发生率。其次，建设施工中，由于地基在沉降方面均匀性不足，便会极大的影响地下室结构设置，以至于地下室结构设置存在不合理情况[3]。总之，导致超高层建筑地下室剪力墙出现裂缝的原因较多，且会严重影响建筑物质量，因此必须要加强处理，最大限度的降低以上多种因素的影响。

二、剪力墙结构裂缝预防措施

（一）对专业技术理论的掌握

地下室剪力墙裂缝的出现会加重超高层建筑的风险隐患，对住户的生命及财产安全有消极影响，通过上文情况来看，导致剪力墙裂缝形成的主要影响因素比较复杂，但多与混凝土应用相关，因此当前在预防剪力墙裂缝的措施中，首先便需要设计人员更加深入的了解并掌握混凝土相关理论知识。在混凝土使用过程中，由于混凝土具有比较复杂的特征，由于多数设计人员在设计时忽视了混凝土特征，进而会较大程度的影响混凝土施工[4]。施工团队必须要做好培训计划，定期对设计人员进行培训，使其能够在设计时能够在严格按照相关标准设计的同时结合工程实际情况进行设计。通过强化设计人员专业素质，可较大程度的提升设计人员对混凝土特性的重视度，从而在源头上防止剪力墙裂缝的形成。

（二）结构设计

超高层建筑在使用剪力墙后，可较大程度的承担来自垂直、水平方面的荷载，起到良好的承重作用，但据实际情况来看，部分超高层建筑物的地下室设计存在纰漏，虽然通过剪力墙能够有效承担更多的载荷，也需要使用更长的剪力墙，但同时也会使得裂缝情况更加严重。导致这一问题出现的原因与结构设计不合理密切相关，因此当前想要必须要强化结构设计，注重结构设计的可行性、合理性及科学性。一般情况下，剪力墙裂缝多以竖缝为主，对此可减少水平筋间隔距离，通过提升水平构造的方式来使得水平、垂直方向的构造更加合理。同时，对于楼层相对较高的建筑物，应适当增加钢筋。

（三）合理添加外加剂，优化配合比

由于混凝土在使用时，会因水泥与水接触而展现出其收缩性，又或者会因气候影响，导致日夜温差较大，从而可能会使得剪力墙裂缝发生率提升。在改进这一问题时，可通过添加外加剂并优化配合比进行缓解[5]。混凝土浇筑前，可适当加入膨胀剂，使得混凝土在凝固后不会因其干缩性及收缩性而出现收缩情况。其次，混凝土是由多种不同的原材料混合配比而成，主要成分为水泥，可在混凝土配比时进行合理优化，适当调整各原材料使用比例，如可降低用水量或增加对减水剂的应用。

（四）施工及养护

除在设计及混凝土浇筑时采取一系列措施外，还应合理选择施工时机，并定期进行养护。在进行超高层建筑物施工时，为降低温度因素的影响，施工团队应尽可能选择温度较低的时间施工，如在夏季，应尽可能选择晚间施工，并适当采取分层浇筑，以最大限度的降低温度的影响。同时，在混凝土浇筑完毕后，依然需要保持高度重视，并使用木质结构构建模型，强化剪力墙保温及保湿能力，进而降低裂缝发生率。

结语：在当前现代化进程的推动下，各城市的发展得到了长足进步，这一点由超高层建筑物数量的增加中便可体现。虽然当前超高层建筑物数量较多，并极大的促进了社会的现代化进展，但由于多种原因影响，使得超高层建筑物地下室剪力墙存在着较为严重的裂缝情况，并对建筑物整体质量产生了影响。本篇文章中，笔者首先分析了温度变化、水化热、混凝土收缩以及外力作用等剪力墙裂缝成因，并提出进一步掌握理论知识、优化结构设计、合理添加外加剂以及做好前期施工和后期养护等措施，希望能够对提高超高层建筑物整体安全稳定性提供帮助。

参考文献：

[1]张克. 高层建筑周边地下室预应力混凝土顶盖设计相关问题的研究[D].东南大学，2016.

[2]关天松. 基于温度效应分析的超长地下室混凝土结构裂缝控制[D].广州大学，2014.

[3]顾晓星. 超长地下室设计中的关键技术问题的应用研究[D].东南大学，2017.

[4]叶潇潇. 季节性温差作用下某超限超长结构的性能研究[D].北方工业大学，2014.

[5]郭海浩. 考虑温度收缩影响的地下超长预应力混凝土顶板裂缝控制研究[D].合肥工业大学，2018.