建筑施工中防治樓面裂縫的技術(shù)

王建紅

（云南西南咨詢有限公司，云南 昆明 650000）

0 引言

就現(xiàn)代城市中的建筑工程中，大多都是使用鋼筋、混凝土等的材料實現(xiàn)樓層建筑的。隨著鋼筋、混凝土等材料在我國的廣泛推廣，其弊端也逐漸被人們所發(fā)現(xiàn)，例如，樓面出現(xiàn)的裂縫，這種建筑問題出現(xiàn)的概率也會隨著城市建筑的增加而增多，因此也受到了大家的廣泛關(guān)注。樓面裂縫的產(chǎn)生原因較為復(fù)雜，且受到多種因素單方面或多方面的綜合影響。如施工過程中的使用材料、施工天氣的影響、樓面設(shè)計不足等各種因素。但在實際生活中，有些出現(xiàn)裂縫的原因并沒有引起施工人員的重視，甚至有些施工人員忽略裂縫的存在，為之后人民的人身安全埋下隱患。為此，要求建筑企業(yè)對建筑工程施工技術(shù)、材料等方面進(jìn)行有效控制，有效避免樓面裂縫等常見質(zhì)量通病的出現(xiàn)。

1 建筑樓面裂縫表現(xiàn)形式及具體成因

在工程實際中，不同建筑的樓面裂縫表現(xiàn)形式與產(chǎn)生原因存在一定的差異。建筑樓面裂縫問題多發(fā)于全現(xiàn)澆鋼筋混凝土和預(yù)制板拼接處，在施工過程中，預(yù)制板安裝與拼接作業(yè)未能以設(shè)計圖紙為標(biāo)準(zhǔn)，存在板縫過小或空隙過大問題，在外載的作用下，樓板混凝土極易出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，影響建筑整體質(zhì)量。建筑樓面裂縫還存在于樓面板與支座連接處，在樓板使用荷載超標(biāo)情況下，預(yù)制板或現(xiàn)澆板設(shè)計出現(xiàn)問題，樓屋面板產(chǎn)生貫穿力，致使樓板出現(xiàn)橫向裂縫。

建筑樓面裂縫產(chǎn)生的原因是多方面的，具體表現(xiàn)在以下5 個方面：①建筑工程實際施工期間，由于現(xiàn)澆樓板中的混凝土水灰配比不良，在混凝土定型后，出現(xiàn)收縮下沉現(xiàn)象，導(dǎo)致鋼筋保護層厚度不足，沿鋼筋分布位置出現(xiàn)均勻、規(guī)則的裂縫。②若是建筑主結(jié)構(gòu)中受力筋出現(xiàn)錯位，導(dǎo)致混凝土截面降低，模板進(jìn)行拆卸作業(yè)后，容易產(chǎn)生裂縫。③建筑施工中，對混凝土進(jìn)行澆筑時，由于模板剛度較小或是支撐力不足，出現(xiàn)變形或脫落等情況，致使混凝土受到震蕩，尚未凝固的混凝土出現(xiàn)裂縫問題。④建筑主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，致使樓板受力不均勻，引發(fā)樓面、外墻、柱子等位置出現(xiàn)裂縫。⑤施工期間，混凝土進(jìn)行澆筑后，由于后期保養(yǎng)工作不到位，板面出現(xiàn)干縮進(jìn)而失去水分，導(dǎo)致貫穿型裂縫[1]。

1.1 設(shè)計缺乏合理性與科學(xué)性

立足建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，斷面突變這一現(xiàn)象很常見，勢必引發(fā)混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中現(xiàn)象，引發(fā)結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。究其原因，主要是在樓板內(nèi)布線以及配筋設(shè)計不合理的問題?；诖耍匾曉O(shè)計問題，充分考慮水電管線的科學(xué)排布。在設(shè)計之中，水電管線交叉或集中分布現(xiàn)象十分常見，一旦出現(xiàn)樓板截面不足的情況，勢必引發(fā)樓板過度收縮，線狀裂縫不可避免。另外，在設(shè)計中，忽視混凝土構(gòu)件的收縮變形情況，尤其是針對支座等特殊部位的設(shè)計，一般采用常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)配設(shè)負(fù)筋，忽略配筋在中部面板的使用，很難實現(xiàn)對混凝土收縮應(yīng)力的有效約束，導(dǎo)致出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫病害。

1.2 材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)誘發(fā)裂縫問題

針對建筑樓面，其材料類型為混凝土、鋼筋以及樓板等材料，如果出現(xiàn)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)問題，勢必引發(fā)后期裂縫的出現(xiàn)。從原因角度分析，主要是原材料質(zhì)量與設(shè)計要求不符，一般涉及外加劑和材料配比兩個方面。首先，外加劑影響較大。對于施工人員，要重視混凝土的膨脹率，即對UEA 膨脹劑的摻量嚴(yán)加控制。但是，設(shè)計人員缺乏對混凝土限制膨脹率的規(guī)定，只是給出膨脹劑的品種和摻量范圍，使得膨脹劑的使用存在隨意性，缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性，很難達(dá)到對實際需求的有效控制。此外，針對UEA 的使用，在完成添加之后，需要待其完成充分的水化反應(yīng)后才能有效發(fā)揮相應(yīng)的膨脹效應(yīng)，過早的養(yǎng)護施工將導(dǎo)致UEA 膨脹劑有效補償混凝土的收縮性能降低。另外，在配比方面，忽視施工方案的具體要求，未進(jìn)行配比例的有效核算與控制，使得含砂率、粉煤灰用量等不合理，較高的含砂率和過多的粉煤灰用量將導(dǎo)致混凝土早期強度受到影響，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)生混凝土結(jié)構(gòu)裂縫。

1.3 混凝土性能因素引發(fā)裂縫出現(xiàn)

對于混凝土材料而言，其與外界環(huán)境因素息息相關(guān)，很可能出現(xiàn)性能變化，主要涉及外界溫度、外界濕度等。一旦上述因素變化較大，會引發(fā)混凝土結(jié)構(gòu)的收縮現(xiàn)象。從因素較多分析，主要涉及晝夜溫差、天氣變化溫差等，當(dāng)溫度出現(xiàn)變化，勢必導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差較大，使得應(yīng)力增大。另外，在住宅建筑樓面施工中，更多使用的是鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，一旦鋼筋材料出現(xiàn)銹蝕，整體板材性能也會降低，造成相應(yīng)裂縫的出現(xiàn)。

2 建筑樓面裂縫重點防治措施及技術(shù)

2.1 優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計角度出發(fā)，設(shè)計人員在綜合考慮混凝土收縮特性的基礎(chǔ)上，按照現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范與設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，將溫度、環(huán)境與強度等因素納入設(shè)計體系中，對配筋量進(jìn)行有效控制，在一定程度上降低樓面剪力墻或主梁對樓板縱橫截面的約束作用，在溫度環(huán)境變化情況下，樓板混凝土不受具體形狀限制，基本不會出現(xiàn)收縮干裂現(xiàn)象，對建筑板面配筋及主梁結(jié)構(gòu)中薄弱位置起到有效的保護作用[2]。同時，建筑設(shè)計與施工單位對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的審查，重點關(guān)注建筑樓面及主體結(jié)構(gòu)配筋問題，按照建筑實際結(jié)構(gòu)設(shè)置情況，對結(jié)構(gòu)配筋進(jìn)行適當(dāng)加密加粗鋪設(shè)，解決建筑樓面裂縫問題，保證建筑整體施工質(zhì)量。而對于設(shè)計人員而言，要嚴(yán)格遵循樓面裂縫防治標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建科學(xué)設(shè)計方案，將材料性能等因素涵蓋其中，強化配筋的科學(xué)設(shè)計。具體講，要做好原材料配比的科學(xué)管控，結(jié)合配筋標(biāo)準(zhǔn)與要求，對混凝土材料的水灰比進(jìn)行嚴(yán)格控制。其次，在設(shè)計進(jìn)程中，關(guān)注核心部位管控，加強配筋設(shè)計，尤其關(guān)注四周陽角處，在處理負(fù)筋時，不采用分離式切斷方式，而應(yīng)采用沿房間全長配置，并根據(jù)結(jié)構(gòu)的實際情況適當(dāng)加密加粗。

2.2 改善建筑施工材料

建筑裂縫問題與混凝土材料質(zhì)量有直接關(guān)系，要求建筑工程施工單位對商品混凝土質(zhì)量與性能進(jìn)行全面控制。當(dāng)前，建筑行業(yè)市場競爭日益激烈，部分建材生產(chǎn)廠商在進(jìn)行商品混凝土生產(chǎn)與制造工作期間，將粉煤灰、細(xì)砂等不具備高強度、強抗彎折度的材料摻入商品混凝土中，以此降低商品混凝土生產(chǎn)成本，建材廠商以獲取不正當(dāng)?shù)慕?jīng)濟效益。由于商品混凝土使用性能不佳，建筑工程施工混凝土整體性能不達(dá)標(biāo)，直接引發(fā)建筑樓面出現(xiàn)裂縫，嚴(yán)重還將對建筑主體支承結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成影響。為改善上述狀況，有關(guān)部門必須對商品混凝土銷售市場進(jìn)行有效的監(jiān)督與管理，由工商管理或市場監(jiān)督部門牽頭，組建建材市場監(jiān)管小組，對商品混凝土生產(chǎn)廠商進(jìn)行宣傳教育，促使其轉(zhuǎn)變觀念，提高商品混凝土生產(chǎn)質(zhì)量。同時，建筑工程施工企業(yè)也要對商品混凝土等建設(shè)材料質(zhì)量進(jìn)行檢驗，在商品混凝土作為主要建材進(jìn)場前期，施工企業(yè)相關(guān)人員要對材料采購環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制，推動建立統(tǒng)一的工程施工建材質(zhì)量優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)，合理選用優(yōu)質(zhì)的商品混凝土外摻劑，改善混凝土收縮干裂情況，提升建筑施工材料的整體使用性能，確保建筑樓面施工質(zhì)量，有效防止和減少出現(xiàn)混凝土干裂或鋼筋裂縫問題，提升建筑整體美觀性與實用性。另外，還要對膨脹劑進(jìn)行合理選擇，保證用量科學(xué)，尤其是在設(shè)計方案中，歸檔混凝土限制膨脹率的參數(shù)。對于施工企業(yè)，要重視落實試驗比對，也就是說，結(jié)合差異化的UEA 摻量和齡期，結(jié)合限定條件，明確膨脹劑摻量，以達(dá)到實現(xiàn)對其最佳限制[3]。同時，要做好養(yǎng)護時間控制工作，有效進(jìn)行延長，以便為UEA膨脹劑的充分水化提供充足時間，確保其收縮補償作用能夠正常發(fā)揮出來。合理降低混凝土強度等級，并按照要求選擇混凝土坍落度，盡量降低水泥用量，并將一定量的聚丙烯纖維摻入其中，盡量避免出現(xiàn)收縮裂縫。

2.3 加強樓面混凝土的養(yǎng)護

樓面混凝土的養(yǎng)護工作若得到妥善實施，對提升混凝土強度、避免樓面裂縫的出現(xiàn)、提升建筑的綜合質(zhì)量有著較大的作用。混凝土養(yǎng)護通過避免樓面混凝土在初期因表層脫水導(dǎo)致的微型結(jié)構(gòu)裂縫，減少后期外部墻面裂縫出現(xiàn)的隱患。但在實際建筑實施過程中，因可能的工期影響，實施混凝土養(yǎng)護時的噴水作業(yè)會影響施工放線同步與施工人員的其他作業(yè)，因而被一直忽視。樓面混凝土也因此一直缺乏全面而充分的澆水作業(yè)進(jìn)行實際養(yǎng)護。為保證成品建筑質(zhì)量，避免因缺乏混凝土養(yǎng)護工作導(dǎo)致的裂縫問題，應(yīng)保證在建筑過程中進(jìn)行為時至少一周的混凝土保濕與養(yǎng)護作業(yè)，通過覆蓋麻袋或草墊等保證水分充足，部分工程可根據(jù)具體情況自行選擇混凝土養(yǎng)護液，加快養(yǎng)護進(jìn)程進(jìn)而減小或避免養(yǎng)護工作對工期的影響。

2.4 完善施工技術(shù)措施

建筑工程施工期間，由于建筑樓面裂縫位置與具體成因存在較強的復(fù)雜性，加之影響建筑樓面整體施工質(zhì)量的因素不唯一，需要采取相應(yīng)的施工技術(shù)措施，對建筑工程混凝土模板預(yù)制、混凝土澆筑等具體施工環(huán)節(jié)進(jìn)行控制，全面提升建筑施工質(zhì)量，提高工程施工技術(shù)水平。

2.4.1 混凝土入模溫度

混凝土在澆筑完成后硬化的過程中水泥會產(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致其內(nèi)部溫度不斷升高。雖然混凝土大面積澆筑過程是溫度對裂縫產(chǎn)生影響的主要因素，但混凝土表面、上下和內(nèi)部溫差的影響同樣不可忽視。實際測量表明，在常規(guī)養(yǎng)護情況下，150mm 厚高溫天氣澆筑的混凝土樓面其表面溫差高達(dá)15～20℃，這會產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力差，容易導(dǎo)致混凝土開裂。但是因為施工人員素質(zhì)不高、安全意識不強、施工工期短等原因，澆筑過程中難以充分考慮入模溫度的影響，較少采取相關(guān)措施，尤其是在夏季高溫的情況下容易產(chǎn)生溫度裂縫[4]。

2.4.2 預(yù)埋管處裂縫防治措施

建筑工程施工過程中，要重點關(guān)注預(yù)埋管設(shè)置問題，針對預(yù)埋管截面混凝土受到的集中應(yīng)力問題，對預(yù)埋線管直徑大小進(jìn)行控制。一方面在進(jìn)行預(yù)埋線管安裝與鋪設(shè)作業(yè)期間，要采用交叉布線的形式，形成放射形線管集散布局結(jié)構(gòu)；另一方面要按照嚴(yán)格的線管設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，對預(yù)埋工作預(yù)留孔洞，使預(yù)埋線管呈井字型抗裂構(gòu)造鋼筋，有效防止預(yù)埋管處混凝土開裂。同時，在對建筑主體結(jié)構(gòu)施工期間，要對澆筑后的混凝土進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)護處理，在混凝土達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強度和抗彎強度之前，盡量避免進(jìn)行大型吊裝作業(yè)，減少沖擊與振動效應(yīng)，防止建筑樓面混凝土出現(xiàn)裂縫。

2.4.3 加強模板施工控制，穩(wěn)固模板體系

要依據(jù)梁板定位和定型角度，將模板施工落實到位。具體講，要積極構(gòu)建科學(xué)嚴(yán)密的模板支撐系統(tǒng)，做好計算分析，同時，準(zhǔn)確判定模板支撐體系強度和穩(wěn)固性，保證選擇的模板支撐系統(tǒng)支撐面穩(wěn)固不沉降。在搭接階段，要保證接縫密實，防止出現(xiàn)模板漏漿現(xiàn)象。同時，要做好材料周轉(zhuǎn)控制，保持供應(yīng)順暢。最后，落實試塊養(yǎng)護、試壓工作，保證混凝土強度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)強度值后才能進(jìn)行拆模操作。

2.4.4 重點關(guān)注特殊部位處理工作

首先，要將預(yù)埋線作為核心部位進(jìn)行處理。對于施工人員，要合理布線，避免管線交叉。一旦存在較粗的管線或出現(xiàn)多根線集散這一現(xiàn)象，要合理增設(shè)垂直于管線的短鋼筋網(wǎng)。其次，做好材料吊卸區(qū)的處理。結(jié)合工程進(jìn)度要求，合理進(jìn)行施工速度的調(diào)整，尤其是在澆筑完樓層混凝土后，要確保養(yǎng)護時長達(dá)標(biāo)。在樓面完成澆筑24h 內(nèi)，避免大宗材料的吊卸，且不得進(jìn)行鋼筋綁扎施工[5]。針對現(xiàn)場模板材料，要分散堆放。一旦樓面位于大開間處，則要先使用加密立桿，后搭設(shè)模板支架，同時要對已澆筑樓面進(jìn)行木模的鋪設(shè)，盡量減少裂縫出現(xiàn)的次數(shù)。

2.4.5 落實鋼筋網(wǎng)層保護工作

首先，要對鋼筋網(wǎng)的縱橫向間距進(jìn)行控制，促使其處于1m 左右的范圍內(nèi)。其次，針對常見的上層鋼筋網(wǎng)鋼筋小撐馬設(shè)置間距過大的問題，要對現(xiàn)場進(jìn)行勘察，結(jié)合樓面鋼筋情況，合理進(jìn)行鋼筋小撐馬設(shè)置間距的具體計算。一旦存在雙層雙向鋼筋，需要合理設(shè)置鋼筋小撐馬，間距要控制在小于700mm 的范圍內(nèi)。針對較細(xì)小的樓面鋼筋，在進(jìn)行鋼筋小撐馬設(shè)計的時候，要促使其間距處于600mm 的范圍內(nèi)。

3 結(jié)語

綜上所述，建筑樓面裂縫發(fā)生的原因及表現(xiàn)形式具有多樣化特征，需要建筑工程施工團隊對建筑主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，通過控制鋼筋、混凝土等建設(shè)材料質(zhì)量、強化建筑樓面鋼筋網(wǎng)保護、防范預(yù)埋管裂縫等具體措施，減少建筑樓面裂縫現(xiàn)象，提升建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。