張余民

摘 要:全現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓屋面板的裂縫,是目前較難克服的質(zhì)量通病之一,特別是住宅工程樓板的裂縫發(fā)生后,往往會引起的投訴、糾紛、以及索賠要求等。上海市建設(shè)和管理委員會針對這一問題,在去年年底印發(fā)了《控制住宅工程鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板裂的技術(shù)導(dǎo)則》的文件。該導(dǎo)則抓住了主要矛盾,從設(shè)計、材料、施工三大方面提出改進(jìn)和防治措施,現(xiàn)結(jié)合我公司十多年來大量施工實踐中的經(jīng)驗和教訓(xùn),以及裂縫的防治處理,重點介紹以施工為主、兼顧設(shè)計和材料原因分析樓面裂縫的綜合性防治及具體措施。

關(guān)鍵詞:現(xiàn)澆樓板;裂縫

1 設(shè)計中的重點加強(qiáng)部位

從住宅工程現(xiàn)澆樓板裂縫發(fā)生的部位分析,最常見、最普遍和數(shù)量最多的是房屋四周陽角處(含平面形狀突變的凹口房屋陽角處)的房間在離開陽角1米左右,即在樓板的分離式配筋的負(fù)彎矩筋以及角部放射筋未端或外側(cè)發(fā)生45度左右的樓地面斜角裂縫,此通病在現(xiàn)澆樓板的任何一種類型的建筑中都普遍存在。其原因主要是砼的收縮特性和溫差雙重作用所引起的,并且愈靠近屋面處的樓層裂縫往往愈大。從設(shè)計角度看,現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范側(cè)重于按強(qiáng)度考慮,未充分按溫差和混凝土收縮特性等多種因素作綜合考慮,配筋量因而達(dá)不到要求。而房屋的四周陽角由于受到縱、橫二個方向剪力墻或剛度相對較大的樓面梁約束,限制了樓面板砼的自由變形,因此在溫差和砼收縮變化時,板面在配筋薄弱處(即在分離式配筋的負(fù)彎矩筋和放射筋的未端結(jié)束處)首先開裂,產(chǎn)生45度左右的斜角裂縫。雖然樓地面斜角裂縫對結(jié)構(gòu)安全使用沒有影響,但在有水源等特殊情況下會發(fā)生滲漏缺陷,容易引起住戶投訴,是裂縫防治的重點。根據(jù)上面的原因分析,我公司在近幾年的圖紙會審中,十分注意建議業(yè)主和設(shè)計單位對四周的陽角處樓面板配筋進(jìn)行加強(qiáng),負(fù)筋不采用分離式切斷,改為沿房間(每個陽角僅限一個房間)全長配置,并且適當(dāng)加密加粗(即按照技術(shù)導(dǎo)則一的第6條中的前半條文采用)。多年來的實踐充分證明,凡采納或按上述設(shè)計的房屋,基本上不再發(fā)生45度斜角裂縫,已能較滿意地解決好樓板裂縫中數(shù)量最多的主要矛盾,效果顯著。

2 商品砼的性能改善

目前已普遍采用泵送商品砼進(jìn)行澆筑,但受劇烈的市場競爭,導(dǎo)致各商品砼廠商以采用大粉煤灰摻量,低價位、低性能的砼處摻劑,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的主要競爭手段。因此建議有關(guān)部門牽頭,盡快健全和統(tǒng)一對商品砼廠商的行業(yè)管理,并根據(jù)成本投入比例,相應(yīng)和合理地提高商品砼的市場價格(特別是用于地下室和住宅樓面工程的砼),促使商品砼廠商轉(zhuǎn)變觀念,控制好原材料質(zhì)量,選用高效優(yōu)質(zhì)砼外摻劑,改善和減小混凝土的收縮值,建立好控制體系(即按技術(shù)導(dǎo)則中第二條執(zhí)行),是一項改善商品

砼質(zhì)量和性能的根本性工作。

3 施工中應(yīng)采取的主要技術(shù)措施

樓面裂縫的發(fā)生除以陽角45度斜角裂縫為主外,其他還有較常見的兩類:一類是預(yù)理線管及線管集散處,另一類為施工中周轉(zhuǎn)材料臨時較集中和較頻繁的吊裝卸料堆放區(qū)域。現(xiàn)從施工角度進(jìn)行綜合分析,并分類采取以下幾項主要技術(shù)措施。

3.1 重點加強(qiáng)樓面上層鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù)措施。

鋼筋在樓面砼板中的抗拉受力,起著抵坑外荷載所產(chǎn)生的彎矩和防止砼收縮和溫差裂縫發(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)層前提下才能確保有效。在實際施工中,樓面下層的鋼筋網(wǎng)在受到砼墊塊及模板的依托下保護(hù)層比較容易正確控制。但當(dāng)墊塊間距放大到1.5米時,鋼筋網(wǎng)的合理保護(hù)層厚度就無法保障,所以縱橫向的墊塊間距限制在1米左右。

與此相反,樓面上層鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù),一直是施工中的一大較難問題。其原因為:板的上層鋼筋一般較細(xì)較軟,受到人員踩踏后就立即彎曲、變形、下墜;鋼筋離樓層模板的高度較大,無法受到模板的依托保護(hù);各工種交叉作業(yè),造成施工人員眾多、行走十分頻繁,無處落腳后難免被大量踩踏;上層鋼筋網(wǎng)的鋼筋小撐馬設(shè)置間距過大,甚至不設(shè)(僅依靠樓面梁上部鋼筋擱置和分離式配筋的拐腳支撐)。

3.2 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是截面砼受到較多削弱,從而引起應(yīng)力集中,容易導(dǎo)致裂縫發(fā)生的薄弱部位。當(dāng)預(yù)理線管的直徑較小,并且房屋的開間寬度也較小,同時線管的敷設(shè)走向又不重于(即垂直于)砼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)砼的收縮和受拉力向時,就很容易發(fā)生樓面裂縫。因此對于較粗的管線或多根線管的集散處,應(yīng)按技術(shù)導(dǎo)則三的第4條要求增設(shè)垂直于線管的短鋼筋網(wǎng)加強(qiáng)。根據(jù)我公司的經(jīng)驗,建議增設(shè)的抗裂短鋼筋采用Φ6-Φ8,間距≤150,兩端的錨固長度應(yīng)不小于300毫米。

3.3 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)樓層砼澆筑完畢后不足24小時的養(yǎng)護(hù)時間,就忙著進(jìn)行鋼筋綁扎、材料吊運(yùn)等施工活動,這就給大開間部位的房間雪上加霜。除了大開間的砼總收縮值較小開間要大的不利因素外,更容易在強(qiáng)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治措施如下:

A、主體結(jié)構(gòu)的施工速度不能強(qiáng)求過快,樓層砼澆筑完后的必要養(yǎng)護(hù)(一般不宜≤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,以確保樓面砼獲得最起碼的養(yǎng)護(hù)時間。

B、科學(xué)安排樓層施工作業(yè)計劃,在樓層砼澆筑完畢的24小時以前,可限于做測量、定位、彈線等準(zhǔn)備工作,最多只允許暗柱鋼筋焊接工作,不允許吊卸大宗標(biāo)材料,避免沖擊振動。24小時以后,可先分批安排吊運(yùn)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。

C、在模板安裝時,吊運(yùn)(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。

D、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40平方米左右)的模板支撐架在搭設(shè)前,就預(yù)先考慮采用加密立桿(立桿的縱、橫向間距均不宜大于800毫米)和擱柵增加模板支撐架剛度的加強(qiáng)措施,以增強(qiáng)剛度,減少變形來加強(qiáng)該區(qū)域的抗沖擊振動荷載,并應(yīng)在該區(qū)域的新筑砼表面上鋪設(shè)舊木模加以保護(hù)和擴(kuò)散應(yīng)力,進(jìn)一步防止裂縫的發(fā)生。

3.4 加強(qiáng)對樓面砼的養(yǎng)護(hù)

砼的保濕養(yǎng)護(hù)對其強(qiáng)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砼初期伸縮裂縫發(fā)生。但實際施工中,由于搶趕工期和澆水將影響彈線及施工人員作業(yè),因此樓面砼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HL等品種和養(yǎng)護(hù)液進(jìn)行養(yǎng)護(hù),達(dá)到降低成本和提高工效,并可避免或減少對施工的影響。

4 對裂縫的彌補(bǔ)處理

在采取了上述綜合性防治措施后,由于各種原因仍可能有少量的樓面裂縫發(fā)生。當(dāng)這些樓面裂縫發(fā)生后,應(yīng)在樓地面和天棚粉刷之前預(yù)先作好妥善的裂縫處理工作,然后再進(jìn)行裝修。根據(jù)我公司的經(jīng)驗,住宅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)或抗裂短鋼筋進(jìn)行加強(qiáng),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。板底襲縫宜委托專業(yè)加固單位采用復(fù)合增強(qiáng)纖維等材料對裂縫作粘貼加強(qiáng)處理(注:當(dāng)遇到裂縫較寬、受力較大等特殊情況時,建議采用碳纖維粘貼加強(qiáng))。復(fù)合增強(qiáng)纖維的粘貼寬度以350-400毫米為宜,既能起到良好的抗拉裂補(bǔ)強(qiáng)作用,又不影響粉刷和裝飾效果,是目前較理想的裂縫彌補(bǔ)措施。