沈昌明
摘 要:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是住宅工程質(zhì)量主要通病之一,樓板的裂縫產(chǎn)生原因很多,如何有效地防治和控制裂縫的發(fā)生問題,是建筑設(shè)計、施工關(guān)注的問題,由于涉及到廣大居民用戶日常生活,一旦出現(xiàn)樓面裂縫,引起的矛盾糾紛多。我們通過幾個工程實踐,取得了防治鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫一些經(jīng)驗,以及對出現(xiàn)裂縫進行加固措施,主要的設(shè)計和施工二個方面,供同行們在工程中借鑒。
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土現(xiàn)澆板; 裂縫; 防治; 措施; 加固
1.住宅工程建筑突出的質(zhì)量問題
目前住宅工程質(zhì)量主要通病之一是鋼筋混凝土裂縫,而且大多數(shù)出現(xiàn)在現(xiàn)澆的樓面和屋面上,如何防治樓面板的裂縫產(chǎn)生和控制裂縫的發(fā)展問題,建筑界的設(shè)計、施工等各方主體都提出解決的一些方法,但往往不如人意,效果不佳,個別房屋由于出現(xiàn)較多的樓面板裂縫,引起了消費者(購房戶)的投訴,影響了建筑業(yè)的聲譽。通過幾年來的工程實踐,我們主要在設(shè)計和施工二個方面進行了一些有益的探索,取得了一定的成效?,F(xiàn)對工程項目裂縫控制采取的設(shè)計和施工方面的技術(shù)措施進行歸納總結(jié),并針對樓面板產(chǎn)生的影響結(jié)構(gòu)安全的問題進行加固進行總結(jié),供各位同行借鑒。
2.工程實例
由湖州建設(shè)房地產(chǎn)開發(fā)有限公司開發(fā)的雙林鳳凰水岸項目,由15幢高層和小高層建筑住宅組成,由浙江湖州市建工集團有限公司承建,由于在設(shè)計中采取了鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫防治的技術(shù)措施,在工程交工驗收和質(zhì)量回訪中,至今極少發(fā)現(xiàn)現(xiàn)澆樓板裂縫現(xiàn)象,廣大用戶對此比較滿意。主要的是在工程項目規(guī)劃設(shè)計時,作為業(yè)主方面對質(zhì)量方面提出較高的要求,提前與設(shè)計人員溝通,要求在保證住宅建筑造型美觀、大方的提前下,提出確保住宅工程質(zhì)量的要求、目標(biāo),在設(shè)計人員在施工圖設(shè)計階段,就要求按照當(dāng)場建設(shè)行政和質(zhì)量管理部門頒發(fā)的《湖州市住宅工程質(zhì)量通病防治規(guī)定》執(zhí)行。
3.設(shè)計方面的措施
對現(xiàn)澆板防治裂縫主要采取以下一些措施:
1)單體建筑的平面布置盡量方正規(guī)則,避免平面形狀突變,當(dāng)平面有凹口時,凹口處周邊樓板配筋加強。
2)鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板的設(shè)計厚度不應(yīng)小于100mm,對于短跨≥3.6m以上的板厚不小于L/30。建筑物平面剛度突變處的樓板適當(dāng)加厚樓板,相鄰現(xiàn)澆板的厚度相差不宜超過30mm。
3)現(xiàn)澆板配筋按“強筋密布”原則,并規(guī)定了最小配筋率,Ⅰ級鋼應(yīng)≥0.28%,Ⅱ級鋼應(yīng)≥0.26%,Ⅲ級鋼應(yīng)≥0.24%,且板面受力鋼筋的直徑不宜小于10mm,間距不大于200mm的要求。
4)建筑物兩端單元中的邊套樓面、頂層樓面、屋面板應(yīng)設(shè)置雙層雙向的構(gòu)造鋼筋,且在墻陽角處應(yīng)設(shè)置角部放射形鋼筋,長度不宜小于現(xiàn)澆板短跨的1∕2。開間大于3.6m時,應(yīng)設(shè)置雙層雙向的構(gòu)造鋼筋,鋼筋直徑不應(yīng)小于8mm,間距不應(yīng)大于100mm。
5)現(xiàn)澆板混凝土的強度等級不宜大于C30,當(dāng)必須大于C30時宜采用微膨脹混凝土,或作用混凝土收縮率小的高性能混凝土。
6)現(xiàn)澆板中不應(yīng)布置大于板厚1/3的電線管,對管徑大于25mm的電線管在現(xiàn)澆板敷設(shè)時應(yīng)有加強措施,嚴禁將管徑大于40mm的電線管敷設(shè)在現(xiàn)澆板中。
7)衛(wèi)生間樓面活載的標(biāo)準值按《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-結(jié)構(gòu)》的規(guī)定,取值不應(yīng)小于4.0KN/m2。
4.施工方面的措施
在施工過程中,除了嚴格執(zhí)行設(shè)計要求和相關(guān)的國家、行業(yè)、地方標(biāo)準外,還應(yīng)采取以下措施,以保證混凝土的施工質(zhì)量,不發(fā)生混凝土現(xiàn)澆板的裂縫。
1)對原材料和水泥品種等提出具體要求,水泥宜優(yōu)先采用早期強度較高的硅酸鹽水泥,普通硅酸鹽水泥,水泥的強度、安定性及其它指標(biāo)必須經(jīng)復(fù)驗合格,混凝土應(yīng)采用中、粗砂,混凝土的含砂率和粗骨料的用量應(yīng)根據(jù)試驗確定,混凝土中的外加劑用量應(yīng)根據(jù)試驗確定,應(yīng)當(dāng)選用收縮率較小的外加劑,其減水率不低于12%。在選擇預(yù)拌混凝土供應(yīng)商時,擇優(yōu)選擇信譽度高的企業(yè)。
2)混凝土應(yīng)當(dāng)在保水性、粘聚性、可泵性均好的前提下,嚴格控制水灰比,嚴格控制粉煤灰等摻合物的摻量,嚴禁使用Ⅲ級粉煤灰?;炷寥肽r的塌落度高層部位不應(yīng)大于200mm,低層部分不應(yīng)大于180mm。在運輸過程中如出現(xiàn)混凝土離析,必須進行二次攪拌,坍落度損失如不能滿足施工要求時,應(yīng)加入水灰比的水泥砂漿和同品種的減水劑進行攪拌,嚴禁預(yù)拌混凝土出廠后加水或在施工現(xiàn)場加水。
3)嚴格控制現(xiàn)澆板的厚度和現(xiàn)澆板中鋼筋保護層的厚度,尤其是板面鋼筋應(yīng)當(dāng)設(shè)置縱橫間距均不大于800mm的支架(撐腳),保證在澆筑混凝土?xí)r鋼筋不產(chǎn)生位移,并設(shè)置一定數(shù)量作業(yè)人員的施工操作便道,防止踩踏引起上層鋼筋下沉。
4)現(xiàn)澆板中的線管必須布置在雙層雙向配筋的下層鋼筋之上,交叉布線處應(yīng)采用線盒。線管間必須保持大于30mm的間距。當(dāng)只有下層鋼筋時,線管上應(yīng)增設(shè)Φ6@150的雙向鋼筋網(wǎng),水管嚴禁水平埋設(shè)在現(xiàn)澆板中。
5)樓面板的模板支架搭設(shè)和拆除必須經(jīng)過計算,除滿足強度要求外,還必須有足夠的剛度和穩(wěn)定性。
6)現(xiàn)澆板混凝土澆搗前,必須搭設(shè)可靠的施工平臺、走道,施工中應(yīng)專人檢查鋼筋的位置和現(xiàn)澆板的厚度;振搗時嚴禁漏振、過振,在混凝土初凝前應(yīng)當(dāng)進行二次振搗,在混凝土終凝前應(yīng)當(dāng)進行兩次壓抹。
7)現(xiàn)澆板養(yǎng)護時間不得少于14天。在終凝后應(yīng)立即采取覆蓋、保濕養(yǎng)護措施,當(dāng)混凝土強度大于12MPa后可改用直接澆水養(yǎng)護,應(yīng)使混凝土處于濕潤狀態(tài);當(dāng)平均氣溫低于5℃時,不應(yīng)澆水。當(dāng)混凝土強度小于12MPa時(可參考同條件試塊強度)且72小時內(nèi),不得在現(xiàn)澆板上吊運,堆放重物和后續(xù)施工作業(yè)。混凝土強度達到設(shè)計要求也不應(yīng)滿載或超載集中堆放重物,吊運、堆放建筑材料時應(yīng)緩慢輕放,以減少現(xiàn)澆板的荷載作用下的徐變影響。
8)水泥砂漿或細石混凝土樓面施工前必須對基層面進行全面徹底的清理,施工時應(yīng)當(dāng)充分濕潤基層后,宜用界面粘結(jié)劑進行掃漿處理,把細微的溫差裂紋徹底處理掉。
5.樓面板出現(xiàn)裂縫的案例和加固措施
由上海某建筑設(shè)計研究院有限公司在2011年設(shè)計的湖州市某項目的1#樓工程,由于沒有參照《湖州市住宅工程質(zhì)量通病防治規(guī)定》相關(guān)要求、規(guī)定采用相應(yīng)的設(shè)計措施,且在施工混凝土現(xiàn)澆樓面板時,沒有采用有效的保護措施,造成樓面的上層鋼筋位移下沉,鋼筋保護層設(shè)計為15mm,實際上,根據(jù)浙江省工程質(zhì)量監(jiān)督站有限公司提供的《1#樓部分樓面板構(gòu)件鋼筋保護層監(jiān)測報告》》許多達到了35~45mm,因此出現(xiàn)了大量的樓面裂縫,所幸的是由于毛坯房的樓面地坪當(dāng)時有30mm厚的細石混凝土沒有施工。所以,根據(jù)有關(guān)混凝土加固規(guī)范,以及采用PKPM(2010)進行驗算,對保護層偏大的6~25層共20層樓面板進行結(jié)構(gòu)的加固,對超厚的樓面鑿除表面混凝土10~20mm,經(jīng)計算,采用HRB400直徑8mm的鋼筋雙向加固,間距為150mm左右的,新澆筑混凝土比原混凝土提高一個等級為C35,重新澆筑的厚度為40mm左右。加固完成后,雖沒有影響使用功能,但是由于裂縫原因,造成的不良影響,工程質(zhì)量的鑒定,加固設(shè)計、加固施工的工期問題,經(jīng)濟上的損失也是比較大的。
6.經(jīng)驗體會與結(jié)語
從以上實踐結(jié)果來看,在設(shè)計和施工階段如果采用以上措施后,至少基本上消除了鋼筋混凝土現(xiàn)澆板裂縫的結(jié)構(gòu)裂縫,混凝土表面收縮的裂縫也大大減少,如果養(yǎng)護及時,混凝土不出現(xiàn)起殼,微裂縫是不會影響工程質(zhì)量和使用的。這些措施,在全國要求提高工程質(zhì)量的今天,值得推廣應(yīng)用。