地暖混凝土地面施工和裂縫控制策略

吳保青 董繼海

（中建八局第二建設(shè)有限公司 山東濟(jì)南 250014）

0 引言

1 混凝土裂縫產(chǎn)生原因分析

1.1 塑性收縮縫

塑性收縮縫主要出現(xiàn)在混凝土硬化前階段，塑性收縮縫出現(xiàn)的主要原因是在混凝土澆筑完成后，在混凝土塑性收縮期間常常出現(xiàn)混凝土表面水分蒸發(fā)速度太快，導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生裂縫的問題。塑性收縮縫主要發(fā)生在混凝土表面，其裂縫形狀也不規(guī)律，極易形成龜裂的形狀。在混凝土澆筑完成后，受到外界因素的影響，混凝土表面水分蒸發(fā)速度過快，導(dǎo)致混凝土收縮進(jìn)程加快，再加上混凝土強(qiáng)度相對較小難以有效抵抗這部分力，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生塑性收縮縫。

1.2 溫度應(yīng)力裂縫

溫度應(yīng)力裂縫主要呈現(xiàn)出不規(guī)則形狀，裂縫深度也相對較淺。溫度應(yīng)力裂縫產(chǎn)生的主要原因是在于混凝土澆筑后，混凝土內(nèi)部的水化熱無法充分散發(fā)出來，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度增加，而混凝土表面溫度散發(fā)速度相對較快，在混凝土內(nèi)部與表面產(chǎn)生一定溫差時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，混凝土表明產(chǎn)生拉應(yīng)力。若混凝土表面溫度梯度將相對較高，其產(chǎn)生的拉應(yīng)力也會(huì)隨之增加，再加上混凝土抗拉輕度相對較低，若溫差作用下產(chǎn)生的拉應(yīng)力超出混凝土的抗拉強(qiáng)度，在混凝土表面極易產(chǎn)生溫度應(yīng)力裂縫。

1.3 施工技術(shù)引發(fā)裂縫

施工技術(shù)引發(fā)裂縫產(chǎn)生的原因主要有以下幾方面：

（1）地?zé)峁苌厦娓采w的混凝土厚度并未滿足施工標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致沿著地?zé)峁艿幕炷翗O易產(chǎn)生裂縫。

（2）若混凝土攪拌運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間相對較長，則混凝土內(nèi)部蒸發(fā)水分含量也會(huì)隨之增加，降低混凝土的坍落度，最終導(dǎo)致混凝土表現(xiàn)產(chǎn)生裂縫。

（3）借助泵運(yùn)輸混凝土過程中，為了保證混凝土的流動(dòng)性會(huì)增加混凝土水與水泥之間的用量，若混凝土中水灰比例相對較高，則混凝土凝結(jié)過程中收縮量將會(huì)增加，混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則裂縫的概率也會(huì)增加。

（4）施工人員未能按照設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)置鋼絲網(wǎng)以及未能按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置伸縮縫等問題，都會(huì)導(dǎo)致混凝土應(yīng)力集中的位置產(chǎn)生裂縫。

1.4 施工材料引發(fā)裂縫

混凝土的主要施工原材料為水泥、砂以及骨料，若混凝土中應(yīng)用的施工材料質(zhì)量相對較低，混凝土產(chǎn)生裂縫概率也會(huì)增加。

評估方法：以地區(qū)統(tǒng)調(diào)負(fù)荷最高時(shí)點(diǎn)校驗(yàn)10（20）千伏負(fù)荷組“N-1”，負(fù)荷組“N-1”校驗(yàn)通過率（%）=通過“N-1”校驗(yàn)的負(fù)荷組數(shù)/負(fù)荷總組數(shù)，對未通過“N-1”校驗(yàn)的負(fù)荷組進(jìn)行原因分析，并與上一年負(fù)荷組“N-1”校驗(yàn)通過率實(shí)績值進(jìn)行比對，對降低的情況進(jìn)行原因分析，提出解決建議和規(guī)劃方案。

（1）混凝土配比材料中砂石含泥量過高的前提下，混凝土強(qiáng)度以及抗?jié)B性能相對較低，將會(huì)導(dǎo)致混凝土在收縮過程中產(chǎn)生不規(guī)則的表面裂縫。

（2）采用砂顆粒較細(xì)的施工材料進(jìn)行拌和，混凝土產(chǎn)生裂縫的概率會(huì)增加。

（3）骨料內(nèi)堿性物質(zhì)與泥性硅化物質(zhì)拌和反應(yīng)后，極易產(chǎn)生局部膨脹以及拉應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生表面裂縫。

（4）若拌合水與外加劑中的氯化物雜質(zhì)含量相對較高，對于鋼筋應(yīng)用質(zhì)量也會(huì)產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。

2 控制地暖混凝土地面裂縫策略

2.1 控制找平層平整度

地面鋪設(shè)前施工人員需提前設(shè)置找平層，在建筑物標(biāo)高超高的位置施工人員需要采取人工剔除的手段，確保建筑標(biāo)高能夠滿足施工要求，同時(shí)嚴(yán)格按照平層施工要求進(jìn)行驗(yàn)收，確保基層的平整度以及保溫層厚度滿足設(shè)計(jì)要求。平層凝土驗(yàn)收結(jié)果合格后才能鋪設(shè)保溫層。

2.2 控制混凝土原材料與配合比

混凝土原材料與配合比例對于地暖混凝土表面質(zhì)量有著極大的影響，因此在設(shè)置混凝土配合比期間需要嚴(yán)格控制水灰比例，降低混凝土的坍落度，同時(shí)需要重視高溫對于混凝土帶來的影響，針對性選擇相適應(yīng)的緩凝對策。此外在進(jìn)行混凝土施工過程中需要嚴(yán)格審查混凝土配合比例，嚴(yán)格檢測混凝土拌合物性能，根據(jù)相關(guān)規(guī)定對試件進(jìn)行檢查，檢查過程中需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求有專人對其進(jìn)行檢查監(jiān)督，并根據(jù)配合比例增加外加劑。

2.3 按照規(guī)定設(shè)置界格縫

建筑施工的房屋面積相對較大，在進(jìn)行混凝土澆筑過程中需要根據(jù)相關(guān)規(guī)定要求設(shè)置界格縫。如40mm厚的C2O細(xì)石混凝土填充層中界格縫分割長度需在5m以內(nèi)，同時(shí)還要保證界格縫位置之間的結(jié)構(gòu)層被完全性斷開，同時(shí)還要保證界格縫是順直的。在界格縫填充位置需要填充高發(fā)泡聚乙烯泡沫塑料。

2.4 控制混凝土澆筑厚度

鋪設(shè)地暖管之前施工人員就需要根據(jù)樓層1m線的位置人工剔除標(biāo)高的混凝土，同時(shí)需要對剔除混凝土的區(qū)域進(jìn)行清理。依據(jù)樓層1m線的位置在房間內(nèi)每一個(gè)角落設(shè)置澆筑混凝土保護(hù)層的標(biāo)準(zhǔn)灰餅，若房間間距大于3m，則需要增設(shè)房間中間位置的灰餅數(shù)目，施工人員需要根據(jù)1m線位置設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)灰餅規(guī)格，在灰餅設(shè)置完成后，施工人員可借由施工線以及帶線來檢查灰餅設(shè)置質(zhì)量，采取相適應(yīng)措施處理混凝土保護(hù)層存在的問題。

2.5 管控鋼絲網(wǎng)鋪設(shè)施工

開展鋼絲網(wǎng)鋪設(shè)期間，施工人員需要嚴(yán)格把控鋼絲網(wǎng)與混凝土填充邊緣的距離，將二者的邊關(guān)距離控制在100mm以內(nèi)，同時(shí)還要保證鋼絲網(wǎng)鋪設(shè)路徑是順直的，鋼絲網(wǎng)的搭接長度要大于一個(gè)網(wǎng)格，而鋼絲網(wǎng)的搭接位置則需要利用扎絲將其綁扎，避免開展混凝土澆筑環(huán)節(jié)過程中鋼絲網(wǎng)發(fā)生錯(cuò)位問題。此外鋼絲網(wǎng)與混凝土填充層表面的間距需要控制在20mm以內(nèi)，伸縮縫位置的鋼絲網(wǎng)需要進(jìn)行斷開，確保混凝土內(nèi)部應(yīng)力分散后不會(huì)產(chǎn)生起拱情況。

2.6 控制混凝土填充層施工

對于設(shè)計(jì)厚度小于5cm的填充層在進(jìn)行混凝土澆筑過程中應(yīng)選擇一次性澆筑手段，對于設(shè)計(jì)厚度大于5cm的填充層，應(yīng)分成兩次開展混凝土澆筑工作。

地暖管道鋪設(shè)完成后，施工人員需進(jìn)行試水打壓，在保證地暖管道施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)后方可進(jìn)行填充層混凝土施工。此外在進(jìn)行填充層混凝土澆筑期間，需要保證地暖管道的水壓在0.6MPa以上。

2.7 順序開展混凝土養(yǎng)護(hù)工作

在混凝土澆筑完成后，施工人員需要及時(shí)對其進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)，確保混凝土的溫度與濕度在正常范圍之內(nèi)，避免由于混凝土內(nèi)外部溫差過大或是表面水分蒸發(fā)速度過大，繼而產(chǎn)生混凝土裂縫。

夏季的混凝土養(yǎng)護(hù)工作主要實(shí)在混凝土表面覆蓋浸水毛氈，需要保證覆蓋期間毛氈始終保持潮濕狀態(tài)，夏季混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間在14d左右。

冬季的混凝土養(yǎng)護(hù)工作主要是利用保溫草墊進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，冬季混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間在23d左右。

3 結(jié)語

總而言之，施工單位在進(jìn)行地暖混凝土地面施工過程中，需要嚴(yán)格把控整個(gè)施工流程的施工質(zhì)量。由于地暖系統(tǒng)對于施工人員的施工順序以及施工技術(shù)的施工要求相對較高，需嚴(yán)格按照地暖混凝土地面施工順序，做好界格縫設(shè)置以及鋼絲網(wǎng)鋪設(shè)工作，根據(jù)填充層設(shè)計(jì)厚度選取相適應(yīng)的混凝土澆筑手段，確保地暖混凝土不會(huì)產(chǎn)生施工裂縫。