樂瑩
(肅州區建設工程安全質量監督管理站,甘肅 酒泉 735000)
低溫熱輻射采暖系統混凝土墊層裂縫產生的原因及防治
樂瑩
(肅州區建設工程安全質量監督管理站,甘肅 酒泉 735000)
通過對低溫熱輻射采暖系統墊層存在的不規則裂縫的原因的分析,針對性地提出相應的防治措施,并經實施取得較好的效果。
建筑技術科學;低溫熱輻射采暖系統;裂縫原因;防治措施
近年來低溫熱輻射采暖的方式在酒泉的民用建筑中的普及率基本達到了100%,這種采暖方式因為具有不占房屋的使用空間、無噪音、熱效率高等優勢,而成為人們最喜愛的采暖方式。但是,由于一系列的原因,地暖填充層易產生裂縫,分析裂縫產生的原因,防止和減少裂縫的產生顯得尤為重要。筆者以施工現場常見的裂縫形式,產生原因和防治措施進行一些分析闡述。
低溫熱輻射采暖系統的混凝土墊層,由于多種因素的影響易產生不規則裂縫,裂縫一般在混凝土墊層鋪設施工后1個月左右開始慢慢出現,大部分裂縫會出現在內墻角、門洞陽角處;南向房間的落地門窗一側地面沿門坎邊或離門坎邊約20cm處沿房間橫向開裂;面積較大的房間(≥20m2)或進深大(≥5m)的敞開式房屋中部有縱向或橫向小裂縫;較少房間沿脹縫處有不規則裂縫;還有部分房間內偶爾會有不規則空鼓開裂[1]。
通過對裂縫的觀察和對部分裂縫進行局部破損檢查,造成不規則裂縫的原因大致有以下幾個方面: 2.1 地暖墊層混凝土的配制
1)水泥的強度、細度、安定性的指標,是直接導致混凝土是否產生裂縫的主要原因。強度不夠就不能抵抗混凝土的收縮和膨脹裂縫,安定性不合格是混凝土變型裂縫產生的主要原因。
2)砂、石的級配和含泥量指標,對混凝土的強度會產生很大影響。級配不合格或含泥量超標都會降低混凝土的強度,降低混凝土抵抗裂縫的能力。
3)適量的添加摻合料,可以減少混凝土泌水、分層、離析等情況的發生,改善混凝土的和易性,提高混凝土的強度,抑制混凝土裂縫的產生。
4)減水劑等外加劑,在保證混凝土塌落度的前提下,可以適當減少水的用量,這不僅保證了混凝土的強度,還增強了施工的可操作性。
5)混凝土用水,現在一般都采用飲用水,完全可以達到配制混凝土的要求。
2.2 地暖墊層裂縫的形式及產生的原因
1)面積較大的房間(≥20m2)或進深大(≥5m) 的房間,大多數是因為房間中部沒有設置膨脹縫( 按規定每30~40m2設一道),由于溫差的變化,房間地面溫度不均,引起的溫度裂縫[2]。
2)房間膨脹縫處裂縫主要是膨脹縫內保溫苯板條設置的不到位,沒有貫通,或苯板條高度未超過墊層混凝土表面,在墊層混凝土施工時,面層混凝土與周邊墻體粘結在了一起,當混凝土硬化時引起的干縮裂縫[3]。
3)空鼓開裂,既有設計原因,也有施工原因。墊層混凝土厚度偏小(≤40mm);墊層細石混凝土未設抗裂鋼筋網片;混凝土坍落度過大(>50mm),面層抹壓不密實,鋼筋網位移, 養護不足等施工質量缺陷造成的開裂[4]。
雖然地暖墊層產生的不規則裂縫不屬結構裂縫,對工程結構的安全使用不會造成隱患,但對工程竣工驗收和住戶使用而言,確實是實實在在的質量
缺陷需要解決。
針對以上各種裂縫產生的原因,為防止地暖墊層裂縫的產生,應該從以下幾方面加強管理:
1)對配制混凝土的各種原材料如水泥、砂、石、摻合料、外加劑、水等必須進行嚴格的檢驗,各項指標合格后,根據混凝土的強度進行試配確定原材料的用量,在試配過程中要控制好混凝土的塌落度,這樣有利于防止裂縫的產生。
2)認真編寫施工方案,有針對性地確定治理措施, 經報監理、建設方會審批準后實施。實施中加強對管理和操作人員進行技術交底,并加強對關鍵工序的檢查驗收,先做樣板間,符合要求后再施工[5]。
3)施工方應加強與設計、建設、監理方的溝通協調,取消20mm水泥砂漿找平層,將墊層混凝土厚度由原設計的40mm細石混凝土調整為50~60 mm,面層改為原漿[6]。
4)填充層混凝土表面增加抗裂鋼筋網片或將地暖供熱管由固定在鋼筋網片上調整為用塑料“U”型卡固定在苯板上,鋼筋網片不再作為固定之用而改為抗裂使用。
5)膨脹縫沿內墻周圍貫穿,并與房間內增設的膨脹縫連通。地暖供熱管敷設完成,經試壓合格后,沿墻身鋪貼厚8~10mm高出地暖混凝土面層不小于10mm的保溫苯板條[7],接縫處不留空隙,并用膠帶與墻身粘貼。
6)墊層混凝土分兩次施工,第一次30mm先將地暖管包裹,初凝前墊好鋼筋網片,再澆30mm細石混凝土。這種方式可以有效地防止墊層裂縫的產生。
7)墊層混凝土的坍落度嚴格控制在50mm以內[8],使用預拌混凝土時,進場后應進行混凝土坍落度的檢測,車車都要檢測,檢測合格后方可使用,并做好檢測記錄。
8)墊層混凝土澆筑時,應將混凝土倒在竹膠板上, 再用鐵锨鏟到所需位置,不能直接將混凝土傾倒在地暖管上,以免對地暖管造成損傷。混凝土澆筑時安排鋼筋工跟班作業,及時用鐵鉤上提鋼筋網片確保其位置正確[4];混凝土的振搗采用鐵滾子反復輾壓和鐵抹子人工拍實相結合,直至混凝土表面出現浮漿,嚴禁使用機械振搗,混凝土面層利用原漿抹光壓實,壓實后用毛刷拉毛。
9)墊層混凝土不能采取蓄水養護,防止養護水經膨脹縫存積在聚苯板隔熱層內。混凝土終凝抹壓后及時覆蓋塑料薄膜或覆蓋濕草袋進行保濕養護,時間不少于7d[5],每天灑水保濕。混凝土養護期間,門窗洞應進行封堵,嚴禁非養護人員隨意進入損壞面層。
因為地暖供熱管全部敷設在混凝土內,不利于維修,因此地暖管的材質必須符合設計和規范的要求,采用整根無接頭的交聯聚乙烯管,按設計要求敷設,并按規定進行壓力試驗和在試驗壓力下澆筑和養護墊層混凝土[6]。在養護到期后進行二次壓力檢驗,符合要求后才能將供熱管的壓力泄除,以確保供熱管完整無損。分水器和供熱管密集處,管材要用不短于1m的波紋管保護。
墊層混凝土的厚度應按包裹地暖供熱管后其上皮至少有25mm保護層,最好不小于50mm,混凝土面層內宜增設雙向鋼筋網片,以增強混凝土的抗裂性能,鋼筋網片遇脹縫必須斷開[1]。
自2003年以來,在酒泉市建設的多個多層小區、公共建筑、高層住宅工程中采用了低溫熱輻射采暖地面,從使用后的回訪來看,該供熱系統受到了開發商和住戶的青睞,得到廣大消費群體的認可,特別是認真采取上述治理措施后,較好地消除了地暖水泥地面的不規則裂縫,在竣工驗收中獲得相關部門的好評。
[1] 路永軍.地板采暖的常見問題研討[J].山西建筑,2008(31).
[2] 賽俊選,任紹民.地板采暖設計及施工中存在的問題[J].化學工程與裝備,2008(3).
[3] 程錦紅.低溫地板輻射采暖設計中的一些問題[J].新疆有色金屬,2002(1).
[4] 于福.淺析地板采暖的優缺點及出現問題的解決方案[J].硅谷,2009(10).
[5] 李安,黃孝林,劉凡.淺析地板采暖的設計與施工[J].黑龍江科技信息,2009(26).
[6] 低溫熱水地板輻射采暖工程技術規程[M].北京:中國建筑工業出版社,2004.2.
[7] 地板采暖[J].建筑技術.1976(9).
[8] JGJ142-2004,地面輻射供暖技術規程[S].
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