[摘要] 論述了現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面板裂縫產(chǎn)生的原因, 提出施工中重點采取的技術(shù)措施及防治辦法。
[關(guān)鍵詞] 樓面裂縫防治措施
當(dāng)今現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓( 屋) 面板裂縫問題是建筑工程中常見的通病之一, 尤其是樓板出現(xiàn)裂縫后, 容易引發(fā)供求雙方糾紛, 同時對使用和美觀也產(chǎn)生較大影響?，F(xiàn)結(jié)合多年來施工實踐中的經(jīng)驗和教訓(xùn), 以及裂縫的防治處理方法, 分別從施工和材料因素等方面分析樓面裂縫的綜合防治, 以與同行共研。
1 主要施工技術(shù)措施
樓面裂縫在施工過程中常易出現(xiàn), 主要有以下三個控制因素: 一是樓面鋼筋保護(hù)厚度的控制,二是預(yù)埋管線及管線集散處的處治, 三是施工中周轉(zhuǎn)材料臨時較集中和較頻繁的吊裝卸料堆放區(qū)域的布置。筆者針對上述兩種裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行綜合分析, 認(rèn)為可采取以下技術(shù)措施加以處理。
1.1 重點加強樓面鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù)措施
鋼筋在樓面混凝土板中的抗拉受力, 起著抵抗外荷載所產(chǎn)生的彎矩和防止混凝土收縮和溫差裂縫發(fā)生的雙重作用, 而這一雙重作用均需鋼筋處在上下合理的保護(hù)層厚度的前提下才能確保有效。在實際施工中, 樓面下部的鋼筋網(wǎng)在受到混凝土墊塊及模板的依托下保護(hù)層比較容易正確控制。但當(dāng)墊塊間距過大時( 1.5m) , 鋼筋網(wǎng)的合理保護(hù)層厚度就難以得到保障。在混凝土施工過程中應(yīng)控制其有效長度, 建議縱橫向的墊塊間距應(yīng)限制在1m 左右為宜。而樓面板上部鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù), 一直是施工中的一大較難問題。其原因為: 板的上部鋼筋一般較細(xì), 在施工中常受施工人員踩踏后就立即彎曲、變形、下墜; 鋼筋離樓板底模的高度較大,無法受到模板的依托保護(hù); 在各工種交叉作業(yè)過程中, 由于施工人員眾多、行走十分頻繁, 無處落腳后難免被大量踩踏; 若上部鋼筋網(wǎng)的鋼筋小馬撐設(shè)置間距過大或未設(shè)置的情況下, 極易造成樓板支座負(fù)鋼筋保護(hù)層過厚, 從而降低了樓面板的有效高度。
針對上述施工中容易發(fā)生的問題, 可在施工中加以改進(jìn)。筆者建議在施工樓面時, 雙層雙向鋼筋( 包括分離式配置的負(fù)彎矩短筋) 必須設(shè)置鋼筋小馬撐, 其縱橫向間距≤700mm ( 即每平方米不得少于2 只) , 特別是對于φ8 一類細(xì)小鋼筋, 小馬撐的間距應(yīng)控制在600mm 以內(nèi), 即每平方米不得少于3 只, 才能取得較良好的效果。同時還要采取下列綜合措施加以解決:
( 1) 盡可能合理和科學(xué)地安排好各工種的交叉作業(yè)時間, 在板底鋼筋綁扎后, 線管預(yù)埋和模板封鑲收頭應(yīng)及時穿插并爭取全面完成, 做到不留或少留尾巴, 以有效減少板面鋼筋綁扎后的作業(yè)人員數(shù)量。
( 2) 在樓梯、通道等頻繁和必須的通行處應(yīng)搭設(shè)( 或鋪設(shè)) 臨時的簡易通道, 以供必要的施工人員通行。
( 3) 加強教育和管理, 使全體操作人員重視保護(hù)板面上層負(fù)筋。必須行走時, 應(yīng)自覺沿鋼筋小馬撐支撐點通行, 不得隨意踩踏中間架空部位鋼筋。
( 4) 安排足夠數(shù)量的鋼筋工( 一般應(yīng)不少于3-4 人或以上) 在混凝土澆筑前及澆筑中及時進(jìn)行整修, 特別是支座端部受力最大處以及樓面裂縫最容易發(fā)生處( 四周陽角處、預(yù)埋線管處以及大
跨度房間處) 應(yīng)重點整修。
( 5) 混凝土工在澆筑時對裂縫的易發(fā)生部位和負(fù)彎矩筋受力最大區(qū)域, 應(yīng)鋪設(shè)臨時硅活動挑板, 擴大接觸面, 分散應(yīng)力, 盡力避免上層鋼筋受到重新踩踏變形。
1.2 預(yù)埋線管處的裂縫防治
預(yù)埋線管, 特別是多根線管的集散處截面混凝土易受到較多削弱, 從而引起應(yīng)力集中, 容易導(dǎo)致裂縫發(fā)生。當(dāng)預(yù)埋線管的直徑較小, 并且房屋的開間寬度也較小, 同時線管的敷設(shè)走向又不重合于( 即垂直于) 混凝土的收縮和受拉方向時,一般不會發(fā)生樓面裂縫。反之, 當(dāng)預(yù)埋線管的直徑較大, 開間寬度也較大, 并且線管的敷設(shè)走向又重合于( 即垂直于) 混凝土的收縮和受拉力向時, 就很容易發(fā)生樓面裂縫。因此對于較粗的線管或多根管線的集散處, 應(yīng)增設(shè)垂直于線管的短鋼筋網(wǎng)加強。根據(jù)經(jīng)驗, 建議增設(shè)的抗裂短鋼筋采用φ6~φ8, 間距≤120, 兩端的錨固長度應(yīng)不小于300mm。
線管在敷衍時應(yīng)盡量避免立體交叉穿越, 交叉布線處可按要求采用線盒, 同時在多根管的集散處宜采用放射形分布, 盡量避免緊密平行排列,以確保線管底部的混凝土灌注順利和振搗密實。并且當(dāng)線管數(shù)量眾多, 使集散口的混凝土截面大量削弱時, 宜按預(yù)留孔洞構(gòu)造要求在四周增設(shè)上下各2φ12 的井字形抗裂構(gòu)造鋼筋。
1.3 材料吊卸區(qū)域的樓面裂縫防治
目前在主體結(jié)構(gòu)的施工過程中, 普遍存在著質(zhì)量與工期之間的較大矛盾。一般主體結(jié)構(gòu)的樓層施工速度平均為5-7 天左右一層, 最快時甚至不足5 天一層。因此當(dāng)樓層混凝土澆筑完畢后達(dá)不到24 小時的養(yǎng)護(hù)時間, 就忙著進(jìn)行鋼筋綁扎、材料調(diào)運等施工活動, 這就給大開間部位的房間雪上加霜。除了大開間的混凝土總收縮值較小開間要大的不利因素外, 更容易在強度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫。并且這些裂縫一旦形成, 就難于閉合,形成永久性裂縫, 這種情況在高層住宅主體快速施工時較常見。對這類裂縫的綜合防止措施如下:
( 1) 主體結(jié)構(gòu)的施工速度不能強求過快, 樓層混凝土澆筑完后的必要養(yǎng)護(hù)( 一般> 24 小時)必須獲得保證。主體結(jié)構(gòu)階段的樓層施工速度宜控制在6~7 天一層為宜, 以確保樓面混凝土獲得最起碼的養(yǎng)護(hù)時間。
( 2) 科學(xué)安排樓層施工作業(yè)計劃, 在樓層混凝土澆筑完畢的24 小時以前, 可做測量、定位、彈線等準(zhǔn)備工作, 最多只允許暗柱鋼筋焊接工作,不允許吊卸大宗材料, 避免沖擊振動。24 小時以后, 可先分批安排吊運少量小批量的暗柱和剪力墻鋼筋進(jìn)行綁扎活動, 做到輕卸、輕放, 以控制和減小沖擊振動力。第3 天方可開始吊卸鋼管等大宗材料以及從事樓層墻板和樓面的模板正常支模施工。
( 3) 在模板安裝時, 吊運( 或傳遞) 上來的材料應(yīng)做到盡量分散就位, 不得過多地集中堆放,以減少樓面荷重和振動。
( 4) 對計劃中的臨時大開間面積材料吊卸堆放區(qū)域部位( 一般約40m2 左右) 的模板支撐架在搭設(shè)前, 就預(yù)先考慮加密立桿( 立桿的縱、橫間距均不宜大于800mm) 和格柵增加模板支撐架剛度的加強措施, 以增強剛度, 減少變形來加強該區(qū)域的抗沖擊振動荷載, 并應(yīng)在該區(qū)域的新筑混凝土表面上鋪設(shè)舊木模加以保護(hù)和擴散應(yīng)力, 進(jìn)一步防止裂縫的發(fā)生。
1.4 加強對樓面混凝土的養(yǎng)護(hù)
混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)對其強度增長和各類性能的提高十分重要, 特別是早期的妥善養(yǎng)護(hù)可以避免表面脫水并大量減少混凝土初期伸縮裂縫發(fā)生,但實際施工中, 由于趕工期和澆水將影響彈線及施工人員作業(yè), 因此樓面混凝土往往缺乏較充分和較足夠的澆水養(yǎng)護(hù)延續(xù)時間。為此, 施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進(jìn)行一周左右的妥善保濕養(yǎng)護(hù), 并建議采用噴養(yǎng)護(hù)液進(jìn)行養(yǎng)護(hù), 達(dá)到降低成本和提高工效, 并可避免或減小對施工的影響。
2 商品混凝土的性能改善
目前已普遍采用泵送商品混凝土進(jìn)行澆筑,但激烈的市場競爭, 導(dǎo)致各商品混凝土廠商以采用增大粉煤灰劑量、低價位、低性能的混凝土防滲劑以及細(xì)度模數(shù)低、含泥量較高的中細(xì)砂作為降低價格和成本主要競爭手段。因此建議有關(guān)部門牽頭, 盡快健全和統(tǒng)一對商品混凝土廠商的行業(yè)管理, 嚴(yán)格控制商品混凝土出廠質(zhì)量并根據(jù)成本投入比例, 相應(yīng)和合理地提高商品混凝土的市場價格( 特別是用于地下室和住宅樓面工程的混凝土) , 促使商品混凝土廠商轉(zhuǎn)變觀念, 控制好原材料質(zhì)量, 選用高效優(yōu)質(zhì)混凝土外摻劑, 改善和減小混凝土的收縮值, 建立好控制體系。這是一項改善商品混凝土質(zhì)量性能的根本性工作。另一方面承包商在訂購商品混凝土?xí)r, 應(yīng)根據(jù)工程的不同部位和性質(zhì)提出對混凝土品質(zhì)的明確要求, 不能片面壓價和追求低價格、低成本而忽視了混凝土的品質(zhì), 導(dǎo)致混凝土性能下降和收縮裂縫增多。同時現(xiàn)場應(yīng)嚴(yán)格做好商品混凝土的坍落度檢查, 以保證混凝土熟料的半成品質(zhì)量。
3 小結(jié)
通過上述在施工中的綜合防治、具體措施后,樓面裂縫發(fā)生可以得到一定的控制, 但由于混凝土的制品是一種彈塑材料, 是一種帶縫( 紋) 工作的構(gòu)件, 裂紋和裂縫的發(fā)生是很難避免的, 為此, 筆者認(rèn)為在工程中應(yīng)將裂縫的寬度控制在規(guī)范允許的規(guī)范內(nèi), 并在樓地面和天棚粉刷之前,了解裂縫成因預(yù)先做好妥善的裂縫處理工作, 然后再進(jìn)行裝修。通常由于樓地面上部的粉刷找平層較厚, 可以通過在找平層中增設(shè)鋼絲網(wǎng)、鋼板網(wǎng)或抗裂短鋼筋( 鋼纖維) 進(jìn)行加強, 并且上部常被木地板等裝飾層所遮蓋, 問題相對較小。但板底則粉刷層較薄, 并且通常無吊頂遮蓋, 更易暴露裂縫,影響美觀并引起投訴, 所以板底更應(yīng)妥善處理。板底粉刷層內(nèi)建議增加復(fù)合增強纖維等材料, 可起到良好的抗拉裂補強作用。
[關(guān)鍵詞] 樓面裂縫防治措施
當(dāng)今現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓( 屋) 面板裂縫問題是建筑工程中常見的通病之一, 尤其是樓板出現(xiàn)裂縫后, 容易引發(fā)供求雙方糾紛, 同時對使用和美觀也產(chǎn)生較大影響?，F(xiàn)結(jié)合多年來施工實踐中的經(jīng)驗和教訓(xùn), 以及裂縫的防治處理方法, 分別從施工和材料因素等方面分析樓面裂縫的綜合防治, 以與同行共研。
1 主要施工技術(shù)措施
樓面裂縫在施工過程中常易出現(xiàn), 主要有以下三個控制因素: 一是樓面鋼筋保護(hù)厚度的控制,二是預(yù)埋管線及管線集散處的處治, 三是施工中周轉(zhuǎn)材料臨時較集中和較頻繁的吊裝卸料堆放區(qū)域的布置。筆者針對上述兩種裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行綜合分析, 認(rèn)為可采取以下技術(shù)措施加以處理。
1.1 重點加強樓面鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù)措施
鋼筋在樓面混凝土板中的抗拉受力, 起著抵抗外荷載所產(chǎn)生的彎矩和防止混凝土收縮和溫差裂縫發(fā)生的雙重作用, 而這一雙重作用均需鋼筋處在上下合理的保護(hù)層厚度的前提下才能確保有效。在實際施工中, 樓面下部的鋼筋網(wǎng)在受到混凝土墊塊及模板的依托下保護(hù)層比較容易正確控制。但當(dāng)墊塊間距過大時( 1.5m) , 鋼筋網(wǎng)的合理保護(hù)層厚度就難以得到保障。在混凝土施工過程中應(yīng)控制其有效長度, 建議縱橫向的墊塊間距應(yīng)限制在1m 左右為宜。而樓面板上部鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù), 一直是施工中的一大較難問題。其原因為: 板的上部鋼筋一般較細(xì), 在施工中常受施工人員踩踏后就立即彎曲、變形、下墜; 鋼筋離樓板底模的高度較大,無法受到模板的依托保護(hù); 在各工種交叉作業(yè)過程中, 由于施工人員眾多、行走十分頻繁, 無處落腳后難免被大量踩踏; 若上部鋼筋網(wǎng)的鋼筋小馬撐設(shè)置間距過大或未設(shè)置的情況下, 極易造成樓板支座負(fù)鋼筋保護(hù)層過厚, 從而降低了樓面板的有效高度。
針對上述施工中容易發(fā)生的問題, 可在施工中加以改進(jìn)。筆者建議在施工樓面時, 雙層雙向鋼筋( 包括分離式配置的負(fù)彎矩短筋) 必須設(shè)置鋼筋小馬撐, 其縱橫向間距≤700mm ( 即每平方米不得少于2 只) , 特別是對于φ8 一類細(xì)小鋼筋, 小馬撐的間距應(yīng)控制在600mm 以內(nèi), 即每平方米不得少于3 只, 才能取得較良好的效果。同時還要采取下列綜合措施加以解決:
( 1) 盡可能合理和科學(xué)地安排好各工種的交叉作業(yè)時間, 在板底鋼筋綁扎后, 線管預(yù)埋和模板封鑲收頭應(yīng)及時穿插并爭取全面完成, 做到不留或少留尾巴, 以有效減少板面鋼筋綁扎后的作業(yè)人員數(shù)量。
( 2) 在樓梯、通道等頻繁和必須的通行處應(yīng)搭設(shè)( 或鋪設(shè)) 臨時的簡易通道, 以供必要的施工人員通行。
( 3) 加強教育和管理, 使全體操作人員重視保護(hù)板面上層負(fù)筋。必須行走時, 應(yīng)自覺沿鋼筋小馬撐支撐點通行, 不得隨意踩踏中間架空部位鋼筋。
( 4) 安排足夠數(shù)量的鋼筋工( 一般應(yīng)不少于3-4 人或以上) 在混凝土澆筑前及澆筑中及時進(jìn)行整修, 特別是支座端部受力最大處以及樓面裂縫最容易發(fā)生處( 四周陽角處、預(yù)埋線管處以及大
跨度房間處) 應(yīng)重點整修。
( 5) 混凝土工在澆筑時對裂縫的易發(fā)生部位和負(fù)彎矩筋受力最大區(qū)域, 應(yīng)鋪設(shè)臨時硅活動挑板, 擴大接觸面, 分散應(yīng)力, 盡力避免上層鋼筋受到重新踩踏變形。
1.2 預(yù)埋線管處的裂縫防治
預(yù)埋線管, 特別是多根線管的集散處截面混凝土易受到較多削弱, 從而引起應(yīng)力集中, 容易導(dǎo)致裂縫發(fā)生。當(dāng)預(yù)埋線管的直徑較小, 并且房屋的開間寬度也較小, 同時線管的敷設(shè)走向又不重合于( 即垂直于) 混凝土的收縮和受拉方向時,一般不會發(fā)生樓面裂縫。反之, 當(dāng)預(yù)埋線管的直徑較大, 開間寬度也較大, 并且線管的敷設(shè)走向又重合于( 即垂直于) 混凝土的收縮和受拉力向時, 就很容易發(fā)生樓面裂縫。因此對于較粗的線管或多根管線的集散處, 應(yīng)增設(shè)垂直于線管的短鋼筋網(wǎng)加強。根據(jù)經(jīng)驗, 建議增設(shè)的抗裂短鋼筋采用φ6~φ8, 間距≤120, 兩端的錨固長度應(yīng)不小于300mm。
線管在敷衍時應(yīng)盡量避免立體交叉穿越, 交叉布線處可按要求采用線盒, 同時在多根管的集散處宜采用放射形分布, 盡量避免緊密平行排列,以確保線管底部的混凝土灌注順利和振搗密實。并且當(dāng)線管數(shù)量眾多, 使集散口的混凝土截面大量削弱時, 宜按預(yù)留孔洞構(gòu)造要求在四周增設(shè)上下各2φ12 的井字形抗裂構(gòu)造鋼筋。
1.3 材料吊卸區(qū)域的樓面裂縫防治
目前在主體結(jié)構(gòu)的施工過程中, 普遍存在著質(zhì)量與工期之間的較大矛盾。一般主體結(jié)構(gòu)的樓層施工速度平均為5-7 天左右一層, 最快時甚至不足5 天一層。因此當(dāng)樓層混凝土澆筑完畢后達(dá)不到24 小時的養(yǎng)護(hù)時間, 就忙著進(jìn)行鋼筋綁扎、材料調(diào)運等施工活動, 這就給大開間部位的房間雪上加霜。除了大開間的混凝土總收縮值較小開間要大的不利因素外, 更容易在強度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫。并且這些裂縫一旦形成, 就難于閉合,形成永久性裂縫, 這種情況在高層住宅主體快速施工時較常見。對這類裂縫的綜合防止措施如下:
( 1) 主體結(jié)構(gòu)的施工速度不能強求過快, 樓層混凝土澆筑完后的必要養(yǎng)護(hù)( 一般> 24 小時)必須獲得保證。主體結(jié)構(gòu)階段的樓層施工速度宜控制在6~7 天一層為宜, 以確保樓面混凝土獲得最起碼的養(yǎng)護(hù)時間。
( 2) 科學(xué)安排樓層施工作業(yè)計劃, 在樓層混凝土澆筑完畢的24 小時以前, 可做測量、定位、彈線等準(zhǔn)備工作, 最多只允許暗柱鋼筋焊接工作,不允許吊卸大宗材料, 避免沖擊振動。24 小時以后, 可先分批安排吊運少量小批量的暗柱和剪力墻鋼筋進(jìn)行綁扎活動, 做到輕卸、輕放, 以控制和減小沖擊振動力。第3 天方可開始吊卸鋼管等大宗材料以及從事樓層墻板和樓面的模板正常支模施工。
( 3) 在模板安裝時, 吊運( 或傳遞) 上來的材料應(yīng)做到盡量分散就位, 不得過多地集中堆放,以減少樓面荷重和振動。
( 4) 對計劃中的臨時大開間面積材料吊卸堆放區(qū)域部位( 一般約40m2 左右) 的模板支撐架在搭設(shè)前, 就預(yù)先考慮加密立桿( 立桿的縱、橫間距均不宜大于800mm) 和格柵增加模板支撐架剛度的加強措施, 以增強剛度, 減少變形來加強該區(qū)域的抗沖擊振動荷載, 并應(yīng)在該區(qū)域的新筑混凝土表面上鋪設(shè)舊木模加以保護(hù)和擴散應(yīng)力, 進(jìn)一步防止裂縫的發(fā)生。
1.4 加強對樓面混凝土的養(yǎng)護(hù)
混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)對其強度增長和各類性能的提高十分重要, 特別是早期的妥善養(yǎng)護(hù)可以避免表面脫水并大量減少混凝土初期伸縮裂縫發(fā)生,但實際施工中, 由于趕工期和澆水將影響彈線及施工人員作業(yè), 因此樓面混凝土往往缺乏較充分和較足夠的澆水養(yǎng)護(hù)延續(xù)時間。為此, 施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進(jìn)行一周左右的妥善保濕養(yǎng)護(hù), 并建議采用噴養(yǎng)護(hù)液進(jìn)行養(yǎng)護(hù), 達(dá)到降低成本和提高工效, 并可避免或減小對施工的影響。
2 商品混凝土的性能改善
目前已普遍采用泵送商品混凝土進(jìn)行澆筑,但激烈的市場競爭, 導(dǎo)致各商品混凝土廠商以采用增大粉煤灰劑量、低價位、低性能的混凝土防滲劑以及細(xì)度模數(shù)低、含泥量較高的中細(xì)砂作為降低價格和成本主要競爭手段。因此建議有關(guān)部門牽頭, 盡快健全和統(tǒng)一對商品混凝土廠商的行業(yè)管理, 嚴(yán)格控制商品混凝土出廠質(zhì)量并根據(jù)成本投入比例, 相應(yīng)和合理地提高商品混凝土的市場價格( 特別是用于地下室和住宅樓面工程的混凝土) , 促使商品混凝土廠商轉(zhuǎn)變觀念, 控制好原材料質(zhì)量, 選用高效優(yōu)質(zhì)混凝土外摻劑, 改善和減小混凝土的收縮值, 建立好控制體系。這是一項改善商品混凝土質(zhì)量性能的根本性工作。另一方面承包商在訂購商品混凝土?xí)r, 應(yīng)根據(jù)工程的不同部位和性質(zhì)提出對混凝土品質(zhì)的明確要求, 不能片面壓價和追求低價格、低成本而忽視了混凝土的品質(zhì), 導(dǎo)致混凝土性能下降和收縮裂縫增多。同時現(xiàn)場應(yīng)嚴(yán)格做好商品混凝土的坍落度檢查, 以保證混凝土熟料的半成品質(zhì)量。
3 小結(jié)
通過上述在施工中的綜合防治、具體措施后,樓面裂縫發(fā)生可以得到一定的控制, 但由于混凝土的制品是一種彈塑材料, 是一種帶縫( 紋) 工作的構(gòu)件, 裂紋和裂縫的發(fā)生是很難避免的, 為此, 筆者認(rèn)為在工程中應(yīng)將裂縫的寬度控制在規(guī)范允許的規(guī)范內(nèi), 并在樓地面和天棚粉刷之前,了解裂縫成因預(yù)先做好妥善的裂縫處理工作, 然后再進(jìn)行裝修。通常由于樓地面上部的粉刷找平層較厚, 可以通過在找平層中增設(shè)鋼絲網(wǎng)、鋼板網(wǎng)或抗裂短鋼筋( 鋼纖維) 進(jìn)行加強, 并且上部常被木地板等裝飾層所遮蓋, 問題相對較小。但板底則粉刷層較薄, 并且通常無吊頂遮蓋, 更易暴露裂縫,影響美觀并引起投訴, 所以板底更應(yīng)妥善處理。板底粉刷層內(nèi)建議增加復(fù)合增強纖維等材料, 可起到良好的抗拉裂補強作用。
