現(xiàn)澆樓蓋裂縫控制的混凝土施工技術(shù)措施

余麗武 榮海舫

20世紀(jì)90年代以后，我國住宅工程的樓蓋體系逐步由預(yù)制板體系向現(xiàn)澆混凝土樓蓋體系轉(zhuǎn)換，現(xiàn)澆混凝土樓蓋(以下簡稱樓蓋)得以廣泛運用，但由于設(shè)計、施工、材料等方面因素的影響，住宅工程的樓蓋在施工和使用過程中出現(xiàn)了不同程度、不同形式的裂縫，雖然許多裂縫并不影響樓蓋的安全，但廣大住戶缺乏必要的常識，統(tǒng)統(tǒng)視之為有害裂縫，甚至擔(dān)心因樓蓋開裂會導(dǎo)致整個房屋坍塌，為此投訴特別激烈，消除樓蓋裂縫已成為當(dāng)前住宅建設(shè)中亟待解決的問題，也是提高住宅工程質(zhì)量的主要內(nèi)容。

1 樓蓋裂縫的分類及表現(xiàn)形式

裂縫按其開裂寬度可分為微觀裂縫和宏觀裂縫，微觀裂縫是指那些肉眼看不見的裂縫，主要有粘著微裂縫、水泥石微裂縫和骨料微裂縫三種[1]，反之，肉眼能看得見的裂縫稱為宏觀裂縫;按其產(chǎn)生的主要原因，可分為荷載裂縫和變形裂縫;就其開裂程度可分為表面的、貫穿的;就其在樓蓋表面產(chǎn)生的形狀可分為不規(guī)則短裂縫、縱橫向裂縫、豎向裂縫、斜向裂縫等;就其發(fā)展情況可分為穩(wěn)定的和不穩(wěn)定的、能愈合和不能愈合的;就其產(chǎn)生的時間可分為早期裂縫、中期裂縫和后期裂縫;按其對樓蓋的損害程度可分為有害裂縫和無害裂縫[2]。樓蓋裂縫的類別不同，其表現(xiàn)形式也不盡相同。常見樓蓋裂縫的表現(xiàn)形式有:1)板角45°斜裂縫;2)板底縱向裂縫;3)板底橫向裂縫;4)板底對角線裂縫;5)板面龜裂;6)板面四周裂縫;7)板內(nèi)預(yù)埋管線裂縫;8)梁正截面裂縫;9)梁斜截面裂縫;10)梁側(cè)面棱形裂縫;11)主次梁交叉處斜裂縫。

2 樓蓋裂縫的產(chǎn)生原因及控制

樓蓋裂縫產(chǎn)生的主要原因有以下三個方面:

1)與設(shè)計有關(guān)的原因，如使用荷載或施工荷載超出樓蓋設(shè)計荷載，對溫度收縮應(yīng)力估計不足，配筋量不夠等。

2)與材料有關(guān)的原因，如水泥水化熱過大，骨料含泥量過大、級配不良，混凝土配合比不當(dāng)?shù)取?/p>

3)與施工有關(guān)的原因，如鋼筋保護(hù)層厚度不準(zhǔn)確、鋼筋位置不正確、混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)、施工縫處理不當(dāng)、過早拆模等。

近代科學(xué)關(guān)于混凝土強度的亞微觀理論研究及大量工程實踐所提供的經(jīng)驗表明，樓蓋中的裂縫是不可避免的，因此樓蓋裂縫的控制，不是也不可能完全杜絕裂縫的存在，其關(guān)鍵在于控制裂縫的寬度與深度及其分布，以保證樓蓋的結(jié)構(gòu)安全性、耐久性和正常使用功能。結(jié)合樓蓋裂縫產(chǎn)生的三個主要原因，其裂縫控制的技術(shù)措施相應(yīng)地可分為:設(shè)計技術(shù)措施、材料技術(shù)措施、施工技術(shù)措施三大類[2]。

3 樓蓋裂縫控制的施工技術(shù)措施

為了控制樓蓋的裂縫，在施工過程中，除應(yīng)遵守設(shè)計圖紙和相關(guān)規(guī)范的要求外，還應(yīng)針對引起樓蓋開裂的原因，采取相應(yīng)的裂縫控制技術(shù)措施，編入施工組織設(shè)計之中，并向相關(guān)操作人員進(jìn)行技術(shù)交底。結(jié)合工程實踐成功經(jīng)驗，本文分析了樓蓋裂縫產(chǎn)生原因的同時，從混凝土施工的角度具體提出了相應(yīng)的裂縫控制技術(shù)措施，這些措施力求做到“簡單、明了、經(jīng)濟、實用”。

1)保證樓蓋中樓板厚度和鋼筋保護(hù)層厚度符合設(shè)計和驗收規(guī)范要求。a.嚴(yán)格控制樓板厚度。澆搗樓蓋混凝土?xí)r，若無控制板厚的工具，也未作有效的控制標(biāo)志，僅憑操作人員的經(jīng)驗和感覺很難保證樓板厚度符合規(guī)定要求，既可能出現(xiàn)樓板局部超厚的現(xiàn)象，也可能造成樓板局部偏薄的問題。當(dāng)板厚超厚時，不僅影響樓層的凈高(凈高不足也是住戶投訴的熱點之一)，而且增加結(jié)構(gòu)自重，從而造成局部承重構(gòu)件承載力不足的隱患;當(dāng)板厚偏薄時，板的有效截面高度減小，承載力相應(yīng)降低，導(dǎo)致板內(nèi)產(chǎn)生裂縫，為此，樓蓋混凝土澆搗之前，應(yīng)每隔2 m×2 m設(shè)有醒目的樓板厚度控制標(biāo)志(一般用與板厚等長的短鋼筋或鋼管，與板內(nèi)鋼筋網(wǎng)片點焊牢固)，并同時在板四周柱縱筋上作出板厚標(biāo)志。b.嚴(yán)格控制樓蓋內(nèi)鋼筋保護(hù)層厚度。為保證構(gòu)件耐久性和受力鋼筋的粘結(jié)錨固性能，必須嚴(yán)格保證保護(hù)層厚度符合規(guī)定要求。若保護(hù)層偏薄，碳化深度超過保護(hù)層厚度，易使鋼筋銹蝕，從而導(dǎo)致梁板表面沿鋼筋位置出現(xiàn)裂縫。若保護(hù)層偏大又將減小梁板有效截面高度，削弱其抵抗外荷載的能力，導(dǎo)致產(chǎn)生荷載裂縫。通常采用以下措施來保證鋼筋保護(hù)層厚度滿足規(guī)定的要求:優(yōu)先選用專用塑料墊卡支墊鋼筋;當(dāng)采用水泥砂漿墊塊時，強度應(yīng)不低于M15，墊塊厚度等于保護(hù)層厚度，平面尺寸不小于40 mm×40 mm，墊塊中必須預(yù)埋18號低碳鋼絲，以便將墊塊綁扎固定在相應(yīng)的鋼筋上，防止墊塊移位。嚴(yán)禁使用碎石、短鋼筋頭作為梁板鋼筋保護(hù)層的墊塊。對于位于現(xiàn)澆樓板頂面的受力鋼筋，應(yīng)采取鋼筋支架或鋼筋馬凳來保證其保護(hù)層厚度不偏大，否則，板的實際有效高度減少，承載能力降低，致使樓板面產(chǎn)生荷載裂縫，如產(chǎn)生板面四周裂縫等。并在澆筑混凝土?xí)r派專人護(hù)理鋼筋，一旦發(fā)現(xiàn)有被踩彎下沉的鋼筋及時就位，確保鋼筋位置符合要求。

2)樓蓋混凝土澆筑后，在混凝土終凝前用木抹抹壓表面至少兩遍以上，以提高板面抗裂性能，防止出現(xiàn)不規(guī)則裂縫?；炷猎诘谝淮伪砻婺▔赫移胶?，在自身重力的作用下還要自然下沉，這種下沉受到樓蓋內(nèi)上層鋼筋的阻滯時，就會與周圍的混凝土形成沉降差，從而在鋼筋上方的混凝土表面形成塑性沉降裂縫，與此同時，由于水分蒸發(fā)會引起混凝土表面產(chǎn)生急劇收縮，從而在其表面出現(xiàn)不規(guī)則的塑性收縮裂縫。此時若用木抹二次拍打抹實塑性沉降和收縮裂縫處的混凝土，即進(jìn)行全面二次表面抹壓，可將裂縫消除或閉合，最后在混凝土終凝前再有選擇性地進(jìn)行第三次表面抹壓，可徹底消除樓蓋混凝土表面的不規(guī)則塑性裂縫。

3)樓蓋混凝土澆筑后應(yīng)及時養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)要充分、規(guī)范。養(yǎng)護(hù)是保證已澆筑好的混凝土達(dá)到設(shè)計要求，防止產(chǎn)生溫度收縮裂縫的重要措施，必須充分重視、制定養(yǎng)護(hù)專項方案，并安排專人負(fù)責(zé)。當(dāng)日平均氣溫高于5℃時，一般采用覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)，有條件時盡量采用蓄水養(yǎng)護(hù)，覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)應(yīng)符合下列要求:a.混凝土澆搗后12 h以內(nèi)應(yīng)用適當(dāng)?shù)牟牧?如草包、麻袋等)加以覆蓋并澆水養(yǎng)護(hù)。對常用泵送混凝土澆筑的樓蓋而言，其養(yǎng)護(hù)時間不得少于14 d。b.澆水次數(shù)應(yīng)根據(jù)能保持混凝土處于濕潤的狀態(tài)來決定。為保證養(yǎng)護(hù)用水，施工現(xiàn)場必須安裝供澆水養(yǎng)護(hù)的水管。對于高層住宅房屋，尚應(yīng)在施工現(xiàn)場設(shè)有足夠揚程的臨時用水泵和水源。c.后續(xù)施工時應(yīng)采取措施，保證連續(xù)澆水養(yǎng)護(hù)不受影響，當(dāng)不能保證連續(xù)澆水養(yǎng)護(hù)時，必須在樓蓋混凝土表面覆蓋薄膜或涂刷薄膜養(yǎng)生液。

在實際施工過程中，不少施工單位對混凝土養(yǎng)護(hù)工作不夠重視，致使混凝土表面水分蒸發(fā)過快，水泥缺乏必要的水化水而產(chǎn)生急劇的體積收縮，致使混凝土表面產(chǎn)生較大的收縮拉應(yīng)力，引起樓板表面產(chǎn)生不規(guī)則的收縮裂縫，即板面龜裂。

4)若不能連續(xù)將樓蓋整體澆筑完成，并且間歇的時間預(yù)計超出規(guī)定的時間時，必須設(shè)置施工縫[3]。a.施工縫的位置:按設(shè)計要求預(yù)先選定適當(dāng)?shù)奈恢?，而不是任意位置留縫，更不是澆到什么位置就在什么位置留縫。對樓蓋而言，混凝土宜順著房屋長度方向澆筑，施工縫一般留在次梁跨度的中間三分之一范圍內(nèi);b.施工縫的處理:在施工縫處繼續(xù)澆筑混凝土?xí)r，已澆筑的混凝土抗壓強度不應(yīng)小于1.2 MPa，同時必須對施工縫進(jìn)行如下處理:清除施工縫處垃圾及已硬化混凝土表面上松動的砂石和軟弱混凝土層，同時加以鑿毛，用水沖洗干凈并充分濕潤。在施工縫位置回彎鋼筋時，要做到鋼筋周圍混凝土不松動和損壞。鋼筋上的油污、水泥砂漿及浮銹等雜物應(yīng)清除干凈。為保證施工縫處新老混凝土結(jié)合良好，澆筑前應(yīng)在接槎面上涂混凝土界面劑。

5)樓蓋中后澆帶的位置、寬度及后澆混凝土的澆筑要求按設(shè)計要求確定，若設(shè)計無具體要求，應(yīng)按以下原則執(zhí)行[1]:a.后澆帶的混凝土澆筑前，必須將后澆帶按前述施工縫的處理要求進(jìn)行處理。b.后澆帶的模板應(yīng)優(yōu)先采用不必拆除的以鋼筋為骨架制成的鋼板網(wǎng)模板，以往常用的木模因鋼筋要從板條拼成的模板中穿過，支模拆模都比較麻煩。c.后澆混凝土強度等級應(yīng)較兩側(cè)原混凝土強度等級提高一個等級，并采用補償收縮混凝土，以抵消混凝土硬化過程中的部分收縮。d.后澆混凝土的澆筑宜在工程主體結(jié)構(gòu)混凝土澆筑完60 d后進(jìn)行，且長期潮濕養(yǎng)護(hù)的時間不少于15 d。

4 結(jié)語

根據(jù)筆者的經(jīng)驗和國內(nèi)外的調(diào)查資料，住宅工程樓蓋常見的裂縫，大多數(shù)發(fā)生在施工階段，因此施工過程中對樓蓋裂縫的控制非常重要。樓蓋的施工由模板、鋼筋和混凝土三大工序組成，本文從混凝土施工工序的角度闡述的這些施工技術(shù)措施已在大量工程實踐中得以應(yīng)用并取得了良好的裂縫控制效果和經(jīng)濟效益，值得推廣應(yīng)用。實踐證明，在樓蓋的施工過程中，只要采取合理的裂縫控制技術(shù)措施并認(rèn)真貫徹實施，就能從根本上有效控制樓蓋裂縫的產(chǎn)生。

[1]王鐵夢.工程結(jié)構(gòu)裂縫控制[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社，1998.

[2]混凝土質(zhì)量專業(yè)委員會.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制指南[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[3]建筑施工手冊編寫組.建筑施工手冊[M].第4版.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2006.

[4]陳士良.現(xiàn)澆樓板的裂縫控制[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社，2003.

[5]朱國梁.混凝土結(jié)構(gòu)工程施工禁忌手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社，2006.

[6]楊 映.現(xiàn)澆樓板裂縫的施工控制措施[J].建材技術(shù)與應(yīng)用，2010(22):24-25.