柴守志
(甘肅裕興建筑實業集團有限公司,蘭州730000)
目前,樓板裂縫是房建項目主要的質量問題之一,已嚴重威脅到工程的質量和使用壽命。樓板出現裂縫的主要原因包括:地基不均勻沉降、混凝土強度不足、混凝土的膨脹與收縮以及施工工藝等。施工因素主要包括:早晚溫差大、水分蒸發快、混凝土齡期養護不到位、鋼筋保護層過大、未進行二次壓光等。
導致房建項目樓板裂縫的首要原因是施工過程中趕工期抓進度導致樓板承擔荷載過早。具體表現為:(1)未按照施工方案操作,技術交底流于形式,混凝土還未達到設計強度時,作業人員違規將一些鋼筋、鋼管、模板集中堆放于板面,樓板在過早承受荷載的情況下開裂;(2)沒有合理安排工期,部分材料、設備不足,為了縮短工期,不斷加快施工速度,過早地拆除支撐體系,并且部分作業人員的拆模方式不對,震動造成板面擾動,更有甚者,將拆除的支撐材料直接吊運到樓板面上,使樓板混凝土在凝固過程中局部壓力過大,形成裂縫,而且在這種情況下,樓板很容易形成貫穿裂縫,造成不可逆轉的損壞,給工程埋下了嚴重的質量隱患。
房建項目樓板出現收縮裂縫的原因是高溫天氣導致水分損失速度過快。具體原理如下:混凝土在凝固過程中,如果遭遇高溫天氣或者大風天氣,混凝土表面的水分會迅速蒸發,體積收縮,如果在蒸發過程中水分得不到及時的補充,會導致混凝土表面因失水過快出現碳水化收縮。通常情況下,風裂現象在我國北方地區更為常見。風裂最初僅在樓板表面出現細小的龜裂,隨著水分的流失,裂紋不斷延伸,最終形成網狀裂縫。
大部分樓板裂縫是由于溫度變化而導致混凝土收縮造成的,混凝土在凝固過程中會產生水化熱,在結晶完成后逐漸恢復到常溫。在這個過程中,樓板混凝土會形成溫度差,導致開裂。另外,季節的交替不可避免地會導致混凝土形成溫度差,樓板會產生熱脹冷縮,但板面受約束不能自由變形,樓板在內部附加應力的作用下出現裂縫,部分溫度變形裂縫出現在工程竣工以后的3~6 個月內,給工程質量造成嚴重影響。
在混凝土澆筑前,需要將電氣、通信管線預埋在板中。但是,由于各種預埋管線的材質不盡相同,甚至存在管線交叉現象,嚴重影響了混凝土與管線的握固力,導致樓板裂縫。另外,部分施工人員的施工過程有待規范,對埋線處的混凝土保護工作做得不夠到位,使管線下方產生裂縫。最后,鋼筋隱蔽驗收后,混凝土澆筑人員若沒有搭設通道,直接在鋼筋上行走,部分鋼筋會被踩踏變形,扎絲脫扣,導致鋼筋保護層和鋼筋間距得不到保證,從而改變受力形式,極易造成板面裂縫。
巖土工程勘察時,對一些復雜地質掌握不詳實、設計單位未對地基差異進行計算、后澆帶布置不合理等情況都會引起不均勻沉降,一旦出現不均勻沉降現象,在結構內部應力的作用下,會導致樓板拉裂。另外,模板支架系統的非彈性變形也是導致樓板開裂的原因,與以上幾種情況相比較,不均勻沉降裂縫的發生率較低[1]。
設計階段設計人員需要做好樓板裂縫的防治工作。具體可以從以下幾個方面入手:(1)如果板跨大于4m,設計人員則需要保證樓板的厚度不低于140mm, 小房間樓板的厚度不低于120mm,廚房、衛生間等潮濕房間板不低于100mm;(2)進行現澆板配筋設計時,需要對其抗裂性能進行驗算,從而完善配筋方案;(3)設計人員在房間相鄰的負彎矩鋼筋可以采用整筋配置方案,保證鋼筋的準確定位;(4)在板內穿線管方面,施工人員要在應力集中的部位進行雙層布筋設計。
為了保證建筑材料的質量,可以采取以下措施:(1)施工單位需要使用冷軋帶肋鋼筋材料,嚴禁使用光圓鋼筋材料,從而最大限度地避免鋼筋在施工過程中出現變形、移位,提高樓板混凝土抵抗變形的能力;(2)選購質量合格的水泥和外加劑,按說明書的要求合理使用,嚴禁不同品種的水泥混用;(3)根據配合比設計的要求,施工單位要盡量選擇顆粒較大的粗集料,并應達到級配要求,避免粒徑太小,以此降低混凝土材料的收縮性;(4)泥土的收縮大于水泥漿的收縮,所以,砂石料中的含泥量應控制在5%以內。
在模板工程方面:(1)在模板作業前,根據現場備用材料驗算模板與支撐體系的強度、剛度、穩定性;(2)對于跨度大于4m 的樓板,根據設計及規范要求進行起拱,消除澆筑過程中模板撓度過大的因素;嚴格按照樓板同條件試件的強度確定拆模時間,支撐體系拆除順序遵循先拆側向支撐、后拆豎向支撐的原則,嚴禁在拆除時對模板和支撐體系猛砸猛撬。
在鋼筋工程方面:(1)在滿足配筋率的情況下,減小鋼筋的直徑和間距,采用熱軋帶肋鋼筋,增加混凝土與鋼筋的握固力;(2)因為樓板的厚度較小,因此,在進行鋼筋網的保護施工時,施工人員需要采用專用墊塊進行施工;(3)施工人員需要提前制定“鐵馬”進行綁扎負彎矩施工,將間距約控制約1m;(4)合理安排工種交叉作業,在大跨度易裂縫部位搭設簡易通道,以防鋼筋被踩踏,澆筑混凝土時,安排鋼筋工對變形、移位的鋼筋進行及時的整修;(5)施工人員進行樓板預埋管施工時,要注意避免預埋管和樓板底部的鋼筋發生接觸,盡量分散并減小交叉層數,對線管集中區域增設抗裂鋼絲網。
在混凝土工程方面:(1)按照設計的配合比,嚴格控制砂石料的級配、含水率、含泥量,水泥的安定性,外加劑的質量與用量,拌和用水的水質等。同時,建議主管部門加強商品混凝土的管理,排除因價格競爭而降低混凝土質量的因素;(2)在混凝土的拌和過程中,施工人員要根據相關施工規定,控制原材料的重量偏差及含水率;(3)振搗是消除樓板裂縫最有效的手段,大跨度板面應加強二次振搗,確保混凝土的密實度,但不允許超振、過振,導致細集料上浮;(4)混凝土振搗完畢后,要防止因沉陷及收水作用產生的非結構性的表面裂縫,在混凝土初凝前與終凝前2 個時期采取對面層混凝土進行提漿壓光,以控制表面裂縫的形成,如果樓板面積較大,第二次壓光時間難以把控,也可以采用覆蓋薄塑料膜的辦法控制收縮裂縫;(5)樓板混凝土初凝以后,施工人員需要進行灑水鋪薄膜養護,根據氣溫情況每天需要進行2~3 次的灑水護理,確保板面濕潤,以免產生裂縫,混凝土齡期水分決不可缺少。但是,嚴禁施工單位為了便于混凝土的豎向運輸而違法加水現象。
如果樓板在凝固過程中出現了表面裂縫,施工人員則需要在保證建筑結構安全的前提下,采取表面提漿二次壓光處理。還有部分樓板裂縫是在終凝后出現的,可以利用不開槽自動低壓灌漿技術,對樓板面裂縫進行修復,從而提高板面的整體性、防水性、耐久性。
綜上所述,房建項目在施工過程中,樓板出現裂縫的原因有很多,在很大程度上會影響工程的建設質量。因此,施工單位應加強房建項目樓板裂縫的防治,進而保證工程質量。