張傳英
(保利長大工程有限公司,廣州 510620)
廣東省茂名市某小區總建筑面積為71 210.64m2,包含C01-1、C01-2 號樓棟,裙樓商業樓及地下車庫、地上建筑面積為56 853.16m2,地下建筑面積為14 357.48m2。該小區工程部分現澆混凝土樓板存在裂縫,影響工程外觀質量。因此,有必要深入探討裂縫成因并提出相關解決辦法。
建筑工程中選取的混凝土原材料質量不能符合設計標準,其中粗骨顆粒的直徑偏小、含泥量較多,會使得混凝土的收縮性能偏大,加速混凝土裂縫[1]。在實際施工過程中,施工單位會選擇泵送混凝土的施工方式,泵送會加大混凝土的坍落度,加大混凝土的收縮。除此之外,施工人員在混凝土操作時會自行加水,更改混凝土的配合比,降低混凝土性能,同樣會造成樓板裂縫。
樓板中會存在大量的鋼筋,鋼筋的作用是能夠高效地將樓板的外力傳遞給受力鋼筋,預防鋼筋受到溫度、混凝土收縮等發生裂縫。要想充分發揮鋼筋的抗裂性能,就需要在其外部增設鋼筋網保護。然而在實際操作時,施工單位會忽略鋼筋網這一措施,因此,在施工過程總會出現鋼筋變形、錯位或者移位現象,再加上施工人員長期對鋼筋的踩踏,加大了樓板裂縫的可能性。
之所以會造成樓板裂縫,很大一部分原因在于不標準的模板和支架技術。由于模板和支架設計得不合理,模板及支架的剛度達不到要求,在混凝土澆筑過程中極易發生局部變形,進一步形成樓板裂縫[2]。在實施混凝土澆筑操作之前,需要對模板進行全面潤濕,保障模板有充足的水分,特別是在夏天,模板中的含水量會不斷蒸發,若不提前進行潤濕操作,會加劇混凝土塑性收縮,導致裂縫。
從養護層次分析造成樓板裂縫的原因,主要歸結于兩方面:一方面是施工單位為了追趕工期和增加經濟收益,通常會盡早進入下一道施工工序,混凝土養護的時間也會對應縮短;另一方面是沒有制定好完善的養護管理制度,不合理的養護方式同樣會加大樓板裂縫的概率。
對于現澆混凝土工程來說,選取科學、合適的技術要求和材料要求是非常關鍵的,會在一定程度上增加工程質量,提高工程效率,具體要求做如下分析。
3.1.1 技術要求
1)坍落度。要求混凝土入泵坍落度為14~16cm,坍落度過大,混凝土的自身收縮可能會較大,結構易開裂;過小,影響混凝土的施工性能,難于保證混凝土施工質量。
2)和易性。混凝土和易性、保水性好,不離析、不泌水,利于施工從而保證混凝土質量。
3)體積穩定性。該部位混凝土自身的收縮受結構基礎的約束,易產生裂縫,混凝土裂縫影響結構防水的功效及耐久性,所以地下室外壁墻防水混凝土要求混凝土有良好的體積穩定性,除減少混凝土的自身收縮,考慮摻加一定量的膨脹劑來補償混凝土因自身收縮帶來的變形,防止裂縫的產生以保證其防水性能。
4)配合比。混凝土的自身收縮除和材料質量有關外,還和配合比的設計有很大關系,必須對配合比設計進行優化,摻加具有一定活性的礦物摻合料取代一部分水泥,可以改善拌和物的和易性、可泵性,減少泌水,降低水化熱,減少了混凝土的自身收縮,提高混凝土的密實度,減少混凝土裂縫的產生,提高混凝土的抗滲性以滿足結構耐久性要求[3,4]。
3.1.2 材料要求
1)水泥。不宜使用摻有混合材料較多的水泥,摻有混合材料較多的水泥需水量大,對抗滲混凝土不利,宜選用普通硅酸鹽水泥。由于低標號水泥成分復雜,質量較差,不宜使用,所以本工程抗滲混凝土選用42.5R 級普通硅酸鹽水泥進行試配。每立方米抗滲混凝土中水泥等膠凝材料總用量不宜少于320kg。
2)粗骨料。粗骨料的含泥量大影響混凝土的強度和收縮性能,在抗滲混凝土中粗骨料含泥量不得大于1.0%,泥塊含量小于0.5%,空隙率小、針片狀顆粒含量少,選用5~25mm連續級配的粗骨料。
3)細骨料。細骨料選用含泥量不大于1.0%,泥塊含量不得大于0.5%,細度模數在2.6~3.0 的Ⅱ區中粗河砂。
4)摻合料。為填充混凝土中的微細空隙,保障混凝土的密實度,需要在抗滲混凝土中摻入粉煤灰、磨細礦粉等細摻料,其細度應100%通過0.15mm 篩孔。
5)外加劑。宜選用膨脹劑,以增加混凝土密實度,補償結構收縮,有效預防結構裂縫的產生,利于結構抗滲。必須做好外加劑與水泥之間的相容性試驗,合格方可使用。
在樓面地板混凝土模板中,鋼筋既要抵抗外部荷載,又要高效預防混凝土收縮或者溫差變化產生的影響,由此可見,鋼筋在樓板建筑中發揮著不可忽視的重要作用。要想鋼筋能夠同時發揮雙重作用,最直接的方式就是在鋼筋上下處加設鋼筋網,用以保護鋼筋的性能及質量。
樓面板上層鋼筋的保護一直都是施工單位需要解決的難點問題,其主要原因為:(1)樓面板上層鋼筋普遍偏軟偏細,只要有荷載就會發生不同程度的變形;(2)樓面板上層的鋼筋和模板之間空隙較大,不能受到模板的依托保護;(3)由于多種多樣的交叉施工作業,使得施工人員較多,來往行走的頻率也會增大,會加大外部荷載。所以說,一定要重視對樓面板上層鋼筋網的保護,加大保護力度,規范保護操作,減少樓板裂縫的概率。
混凝土在泵送之后會有一段緩凝時間,若按照傳統的操作工作,即等到混凝土初凝之后,利用抹子壓光將其壓實壓平,該技術雖然簡便,但混凝土表面的水分會大量蒸發,會加快模板出現裂縫的速率。為了改善混凝土出現裂縫的情況,施工單位采取二次抹壓的施工技術,就是混凝土振搗結束后刮平,混凝土開始吸水初凝時展開二次壓實涂抹,在混凝土初凝結束終凝之前進行第三次壓實涂抹,注意壓實涂抹的力度一次比一次大,二次涂抹完成的標準是要能夠感受到混凝土的柔和性,三次涂抹完成的標準則是能夠感受到混凝土的干硬性。
面對大面積樓面混凝土一次性壓平收光的要求,在混凝土澆筑之前,在樓面梁板鋼筋上以4 000mm×4 000mm 的間距焊定位鋼筋控制,在離設計樓面混凝土設計標高500mm的地方做出標記,以此作為混凝土面標高控制點。定位鋼筋水平標高用水準儀進行抄平,具體如圖1 所示。

圖1 樓板混凝土標高控制圖
上文已經提及,造成樓板裂縫的原因之一就是養護不合理。針對該因素,需要施工單位加強對混凝土的養護,規范養護方式。尤其是在混凝土早期養護時,要盡量避免混凝土表面發生大量脫水現象,減小混凝土初期發生收縮裂縫的可能性。此外在養護期間,要注意天氣氣候影響,避免混凝土表面出現不規則的裂縫,干擾混凝土質量。在混凝土初凝之前,要在其表面碾壓3 遍,然后利用木抹子進行壓實,同時在混凝土終凝結束后馬上用皮草、麻布等進行覆蓋,最后實施灑水養護操作。
現如今,樓板裂縫現象已經較為普遍,該現象會直接影響工程質量,減少工程效益。基于此文章詳細分析造成樓板裂縫的原因,并對應提出解決措施,以便類似工程借鑒學習,促進建筑工程的可持續發展。