倪浩群

上海市奉賢區(qū)建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督站 上海 201400

隨著人民生活水平的提高，人民群眾對(duì)住宅質(zhì)量的需求已經(jīng)超越了住宅本身，逐步由“住得下”向“住得好”轉(zhuǎn)變，業(yè)主更加關(guān)注住宅的功能質(zhì)量和小區(qū)整體環(huán)境質(zhì)量。因此，住宅建筑的質(zhì)量已不僅體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)和裝飾方面，更體現(xiàn)在住宅的功能上，包括聲環(huán)境和熱環(huán)境的性能。自2016年5月DG J08-205—2015《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》正式實(shí)施以來，上海地區(qū)所有住宅項(xiàng)目的分戶樓板已全部落實(shí)保溫構(gòu)造措施，但由于材料物理性能、施工工藝、技術(shù)水平、現(xiàn)場(chǎng)管理等因素的制約，保溫地坪極易出現(xiàn)大面積的裂縫，已成為住宅質(zhì)量的新頑疾而亟待被解決。

根據(jù)2019年度上海市建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督總站調(diào)研統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，排摸全市45個(gè)保障房項(xiàng)目保溫地坪質(zhì)量狀況，其中29個(gè)無機(jī)保溫砂漿地坪項(xiàng)目有19個(gè)出現(xiàn)開裂，開裂比例為65.5%；16個(gè)XPS板保溫地坪項(xiàng)目則全部出現(xiàn)開裂，開裂比例為100%。因此，如何從設(shè)計(jì)和施工源頭防止裂縫的產(chǎn)生，成為刻不容緩的問題。本文以某新建保障房項(xiàng)目XPS板保溫地坪的裂縫原因與處置措施進(jìn)行論述。

1 工程概況

某新建保障房項(xiàng)目由6棟18層住宅和2棟多層商業(yè)用房組成，結(jié)構(gòu)形式為混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)，總建筑面積約61 000 m2，其室內(nèi)隔聲保溫地坪面積約30 000 m2。分戶樓板的保溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)造如表1所示。

2 施工情況

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)核查施工資料，保溫地坪的具體施工工藝流程如下：基層清理→標(biāo)高彈線→灰餅制作→鋪設(shè)XPS擠塑聚苯板→鋼筋網(wǎng)片綁扎→澆筑細(xì)石混凝土→抹平收光→切縫→養(yǎng)護(hù)。

2.1 基層清理

樓面板基層的殘留砂漿沉積塊、落地灰等雜物需清理干凈，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)墻面陰陽角和門檻部位的基層清理工作。

2.2 標(biāo)高彈線

在墻體表面彈50 cm或1 m高樓面水平控制線，便于保溫地坪施工時(shí)控制樓地面水平標(biāo)高。

2.3 灰餅制作

保護(hù)層的細(xì)石混凝土澆筑厚度可采用砂漿灰餅制作法控制，尺寸一般為5 cm×5 cm，灰餅間距不大于1 000 mm，且與墻間距約500 mm。

2.4 XPS板鋪設(shè)

30 mm厚XPS擠塑聚苯板鋪設(shè)應(yīng)平整、無翹曲，相鄰板之間的拼縫過大時(shí)，應(yīng)采用相應(yīng)厚度的擠塑聚苯板片填塞，且拼縫之間的高差應(yīng)不大于1.5 mm。

2.5 鋼筋網(wǎng)片綁扎

根據(jù)開間大小尺寸，將成品鋼筋網(wǎng)片φ4 mm@100 mm放置到XPS擠塑聚苯板上，成品鋼筋網(wǎng)片之間采用綁扎搭接，搭接長(zhǎng)度不小于100 mm，且應(yīng)在成品鋼筋網(wǎng)片底部設(shè)置25 mm厚的墊塊，確保鋼筋網(wǎng)片處于細(xì)石混凝土面層的上部。

2.6 細(xì)石混凝土澆筑

保護(hù)層采用強(qiáng)度等級(jí)為C20的細(xì)石混凝土澆筑，混凝土運(yùn)輸小車應(yīng)在鋪設(shè)的木板通道上行走?；炷翝仓r(shí)高度略高于灰餅，然后用長(zhǎng)尺刮平，表面撒1∶1水泥砂子隨打隨抹光。

2.7 抹平收光

混凝土澆筑應(yīng)隨搗隨抹，并且在混凝土初凝、終凝前應(yīng)分別進(jìn)行抹面處理，可采用鐵板壓光磨平2遍的工藝方法。

2.8 分隔縫

保溫地坪面層強(qiáng)度達(dá)到上人要求后，應(yīng)及時(shí)采用切割機(jī)進(jìn)行地坪分隔縫施工。切割時(shí)應(yīng)在保溫地坪面層彈線，確保橫平豎直，且分隔縫寬度小于5 mm、深度大于25 mm。

2.9 養(yǎng)護(hù)

面層抹壓完24 h后，在已完成的地坪上灑水保持濕潤(rùn)，養(yǎng)護(hù)14 d。

3 勘察情況

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察，裂縫初期主要分布在起居室、臥室的四角部位，隨時(shí)間推移，慢慢發(fā)展至起居室、臥室處，呈不規(guī)則分布，且部分裂縫寬度、長(zhǎng)度有進(jìn)一步發(fā)展的趨勢(shì)，當(dāng)裂縫時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2～3個(gè)月時(shí)，部分呈放射狀或貫穿縫，如圖1所示。

圖1 保溫地坪裂縫

4 原因分析

通過對(duì)設(shè)計(jì)構(gòu)造、施工工藝、過程影像資料以及施工技術(shù)資料的核查，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)踏勘的客觀情況，參建各方和行業(yè)專家進(jìn)行深入的研討和分析，針對(duì)問題產(chǎn)生的原因形成如下意見。

4.1 設(shè)計(jì)原因

1）根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50037—2013《建筑地面規(guī)范》、DG/T J08-2008—2006《建筑地面工程施工規(guī)程》均未涉及保溫樓板地面的設(shè)計(jì)和施工的相關(guān)內(nèi)容，且相關(guān)圖集中只有保溫地面的構(gòu)造層次和保溫材料的性能要求，沒有地面面層防開裂的構(gòu)造措施。因此，設(shè)計(jì)單位在沒有設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)程作為依據(jù)的前提下，目前的設(shè)計(jì)圖紙只能根據(jù)節(jié)能計(jì)算結(jié)果給出保溫地坪的構(gòu)造層次，無法保證避免面層開裂現(xiàn)象的發(fā)生。

2）參照浙江省建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集《居住建筑樓板保溫設(shè)計(jì)構(gòu)造（一）》（2018浙J76）以及相關(guān)住宅工程質(zhì)量通病控制標(biāo)準(zhǔn)要求，原保溫地坪設(shè)計(jì)構(gòu)造要求標(biāo)準(zhǔn)過低是保溫地坪產(chǎn)生裂縫的原因之一，若將細(xì)石混凝土強(qiáng)度等級(jí)提高至C25，鋼筋網(wǎng)片尺寸設(shè)置為φ4 mm@100 mm，以及在細(xì)石混凝土保護(hù)層四周與墻體交界處設(shè)置豎向隔離片，則可起到有效的抗裂作用[1]。

3）由于保溫材料的密度和強(qiáng)度相對(duì)較弱，而鋼筋混凝土面層的強(qiáng)度相對(duì)較高，形成保溫地坪下有軟臥結(jié)構(gòu)層的工況，這種系統(tǒng)性構(gòu)造措施易導(dǎo)致混凝土面層產(chǎn)生裂縫。

4.2 材料原因

1）XPS板其內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)是梭形的，而梭形結(jié)構(gòu)的尖端在受到外力作用（如溫度應(yīng)力等）時(shí)會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，達(dá)到一定程度就會(huì)引起變形，最后導(dǎo)致地坪開裂。

2）通過查閱預(yù)拌混凝土的級(jí)配單以及原材料的復(fù)試報(bào)告，發(fā)現(xiàn)砂子原材料較細(xì)且粉煤灰摻量高于20%，砂子原材料較細(xì)則體表面積大，使得膠凝材料、每立方米混凝土用水量增大，最終造成混凝土強(qiáng)度降低，收縮率增大，易產(chǎn)生干縮裂縫；粉煤灰摻量過高，易使得混凝土早期強(qiáng)度降低，在環(huán)境溫度影響下，由于混凝土與XPS擠塑聚苯板收縮系數(shù)不同，早期強(qiáng)度低易造成2種材料收縮程度不一而產(chǎn)生應(yīng)力開裂。

4.3 施工原因

1）查閱施工過程影像資料，XPS擠塑聚苯板未按照排版圖指導(dǎo)鋪貼，局部板材間未錯(cuò)縫拼接，再加上基層平整度不佳，保溫板鋪貼難以密貼樓板面，會(huì)產(chǎn)生局部翹曲、空鼓，混凝土面層施工后，因底部局部不密實(shí)，受力不均勻，導(dǎo)致后期振動(dòng)或外加應(yīng)力后產(chǎn)生斷裂裂縫。

2）鋼筋網(wǎng)片未按施工方案要求施工也是保溫地坪產(chǎn)生裂縫的原因之一。由于鋼絲網(wǎng)片下部墊塊設(shè)置偏少，再加上澆搗細(xì)石混凝土過程中缺少提筋措施，導(dǎo)致鋼絲網(wǎng)片處于細(xì)石混凝土面層的底部，無法起到抗拉抗裂的效果。

3）細(xì)石混凝土保護(hù)層未按要求設(shè)置伸縮縫也是保溫地坪產(chǎn)生裂縫的原因之一。由于住宅開間和走道等截面異形情況較多，形狀突變?cè)斐傻膽?yīng)力集中破壞了材料延展承受能力，因此在門邊和墻體陽角處設(shè)置伸縮縫可起到較好的抗裂作用。伸縮縫縫寬宜為5 mm，深度宜為混凝土保護(hù)層厚度的2/3，伸縮縫處配筋應(yīng)斷開。

4.4 構(gòu)造原因

1）XPS板因?yàn)榘蹇p處吸水，而板材部位阻礙了樓板中的潮氣透過，極易在板縫處產(chǎn)生水氣集中以致保溫層變形空鼓，最后導(dǎo)致面層開裂。

2）XPS板鋪設(shè)后，其上隨即鋪設(shè)細(xì)石混凝土及鋼絲網(wǎng)片，此時(shí)XPS板與混凝土直接黏連，其黏結(jié)強(qiáng)度極低；混凝土養(yǎng)護(hù)成形后，隨水分揮發(fā)產(chǎn)生收縮首先發(fā)生在與四周墻的交界處，與墻體脫離，邊縫產(chǎn)生；隨混凝土水分繼續(xù)揮發(fā)，強(qiáng)度發(fā)展，收縮應(yīng)力在XPS板的表面集中，XPS板由于陳化期不足也在繼續(xù)收縮，且收縮值遠(yuǎn)大于混凝土收縮值，與混凝土界面處出現(xiàn)不均勻脫離，發(fā)生不均布的空鼓，加上鋼絲網(wǎng)片搭接綁扎不合理，導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生。因此，保溫板材與細(xì)石混凝土不同的物理化學(xué)屬性是導(dǎo)致其產(chǎn)生裂縫的根本原因，由于其板材強(qiáng)度比保溫砂漿更低，所以開裂情況更嚴(yán)重。

4.5 管理原因

施工過程中，人、機(jī)、料、法、環(huán)等因素都有可能造成建筑產(chǎn)品的質(zhì)量缺陷或質(zhì)量問題，必須采取科學(xué)合理的施工組織措施和質(zhì)量控制方案，強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)管理人員的責(zé)任意識(shí)，提高施工人員的技術(shù)能力和質(zhì)量意識(shí)，加強(qiáng)設(shè)備和材料的進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)和管理，規(guī)范施工程序，保障施工環(huán)境安全適宜。建設(shè)、監(jiān)理、施工等參建各方要制定并細(xì)化質(zhì)量管理目標(biāo)，使質(zhì)量管控措施具有可操作性，確保質(zhì)量控制達(dá)標(biāo)。

5 處置措施

基于以上的判斷和分析，并結(jié)合目前現(xiàn)狀實(shí)際和專家討論意見[2-5]，參建各方最終確定如下處置措施：原有保溫地坪基層打磨處理→裂縫開槽→填塞樹脂砂漿→鋪設(shè)網(wǎng)格布→水性滲透劑滿刷→金剛砂鋪設(shè)→自流平砂漿。

1）采用專業(yè)機(jī)械金剛石刀頭將原有保溫地坪打磨10 mm左右，并清理吸塵。

2）正對(duì)裂縫按其開裂部位折線加寬，開槽尺寸1 cm×2 cm大小，清理干凈后采用128無溶劑樹脂加砂（比例為1∶2）填塞，如圖2所示。

圖2 保溫地坪裂縫修補(bǔ)照片

3）鋪貼耐堿網(wǎng)格布之前應(yīng)清潔地面，不能留有灰塵、油污，避免因化學(xué)反應(yīng)或黏結(jié)不牢而引起地面起殼，耐堿網(wǎng)格布應(yīng)采用質(zhì)量≥160 g/m2的材質(zhì)。

4）耐堿網(wǎng)格布鋪平后滾涂水性環(huán)氧樹脂或其他封閉性比較好的抗堿乳液，每平方米用料約1.5 kg，然后均勻鋪灑一層金剛砂，每平方米用量約8 kg，如圖3所示。

圖3 自流平砂漿施工照片

5）將攪拌均勻的水泥基自流平漿料均勻地鋪開，澆筑地面，然后使用專用水泥基砂漿自流平齒刮板或平刮板輔助刮平。

6）施工人員應(yīng)穿專用釘鞋進(jìn)入刮板刮過的施工地面，采用專用水泥基砂漿自流平消泡滾筒進(jìn)行滾動(dòng)，以達(dá)到最佳的平整效果。

7）水泥基自流平漿料應(yīng)連續(xù)施工，且應(yīng)在通風(fēng)良好的環(huán)境下施工，以達(dá)到砂漿自流平的最佳效果，如圖4所示。

圖4 保溫地坪修復(fù)后照片

采用具有延展功能的水泥基自流平砂漿做面層，極大地提升了保溫地坪的整體性能。經(jīng)過3個(gè)月的檢驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)大面積網(wǎng)狀裂縫和通長(zhǎng)裂縫，只有在局部邊角部位存在個(gè)別小裂縫，保溫地坪裂縫得到很好的控制。

6 建議

6.1 建立健全設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系

建筑節(jié)能是可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容，節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)將越來越高。然而，目前設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收均缺少相關(guān)依據(jù)，迫切需要出臺(tái)相關(guān)地方設(shè)計(jì)及施工導(dǎo)則或標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)圖紙中保溫地坪除構(gòu)造做法外，應(yīng)有防止面層開裂的構(gòu)造措施，從設(shè)計(jì)源頭上防止裂縫的產(chǎn)生，減少不必要的資源浪費(fèi)。

6.2 開展相關(guān)課題研究，完善施工工藝

地坪保溫系統(tǒng)的施工工藝尚處于探索階段，沒有成熟的做法可以參考，亟需開展相關(guān)課題研究，組織行業(yè)專家和相關(guān)企業(yè)群策群力，攻堅(jiān)克難，以盡快形成地坪保溫系統(tǒng)的施工工藝規(guī)范。

6.3 堅(jiān)持施工樣板引路，加強(qiáng)施工過程質(zhì)量管控

為了避免出現(xiàn)大量的保溫地坪開裂，確保工程質(zhì)量，應(yīng)堅(jiān)持施工樣板制。通過樣板引路，不斷優(yōu)化施工工序，改進(jìn)施工工藝，最大限度地避免反復(fù)修補(bǔ)裂縫帶來的工期延長(zhǎng)、費(fèi)用增加等問題，從施工源頭抓牢質(zhì)量管控。加強(qiáng)施工過程中的質(zhì)量管控，完善管理體系和制度，嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行施工，控制每道工序的施工質(zhì)量，確保每道工序都有相應(yīng)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

7 結(jié)語

近年來，建設(shè)工程領(lǐng)域新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備等得到了廣泛的應(yīng)用，建設(shè)工程建設(shè)水平取得了前所未有的發(fā)展。住宅工程作為建設(shè)工程的重要組成部分，其建設(shè)質(zhì)量和品質(zhì)得到顯著提升。但也應(yīng)該看到，新材料、新工藝所導(dǎo)致產(chǎn)生的系統(tǒng)性問題，因此，選擇和其相匹配的設(shè)計(jì)構(gòu)造措施、施工工藝和技術(shù)管理團(tuán)隊(duì)尤其重要，以滿足新形勢(shì)下安全、美觀、節(jié)能和環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展要求。