關(guān)于提高住宅建筑結(jié)構(gòu)耐久性的思考

徐 濤 （六安市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督處，安徽 六安 237000）

0 前言

如今，我國(guó)房地產(chǎn)建設(shè)開(kāi)發(fā)規(guī)模日益擴(kuò)大，住宅建筑的質(zhì)量安全越來(lái)越受到群眾關(guān)注，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50068-2018）要求，建筑結(jié)構(gòu)在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)應(yīng)具有足夠的耐久性能，目前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范主要根據(jù)建筑所處環(huán)境類別和安全等級(jí)來(lái)確定使用年限，通常住宅建筑設(shè)計(jì)使用年限為50年，作為住宅建筑最主要結(jié)構(gòu)類型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在實(shí)踐中因設(shè)計(jì)、施工、使用環(huán)節(jié)不當(dāng)，往往容易出現(xiàn)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)滲漏、開(kāi)裂、混凝土保護(hù)層厚度不夠等一系列質(zhì)量問(wèn)題，從近年各地住宅質(zhì)量投訴機(jī)構(gòu)受理的投訴來(lái)看，涉及住宅工程質(zhì)量投訴現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)開(kāi)裂和滲漏占比逐年增加，一些住宅建筑現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的滲漏、開(kāi)裂直接影響建筑的適用性甚至危及結(jié)構(gòu)安全性。

1 影響住宅建筑結(jié)構(gòu)耐久性因素

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是指由配置鋼筋的混凝土而成的結(jié)構(gòu)，研究表明其結(jié)構(gòu)耐久性受水灰比、水泥品種、外加劑、溫度、濕度、環(huán)境等多重因素影響，這些因素既有材料本身的內(nèi)在因素，也有自然環(huán)境的外部因素，同時(shí)內(nèi)外因素之間又有復(fù)雜的相互關(guān)系，導(dǎo)致其影響因素形成一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。通常造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性失效的主要原因有兩類：一類是混凝土材料自身的腐蝕、劣化，混凝土受寒冷氣候下的凍害、侵蝕環(huán)境的物理化學(xué)作用，造成截面大面積脫落，從而引起結(jié)構(gòu)失效；另一類是鋼筋銹蝕，導(dǎo)致鋼筋受力截面積變小，鋼筋與混凝土之間的握裹力下降，鋼筋銹脹壓力致使混凝土構(gòu)件沿鋼筋軸線方向產(chǎn)生裂縫，直接降低了混凝土抗壓強(qiáng)度甚至導(dǎo)致構(gòu)件失效，從而影響結(jié)構(gòu)整體安全性。對(duì)于住宅建筑結(jié)構(gòu)耐久性影響因素目前可以概括為設(shè)計(jì)、施工、使用三類。

1.1 設(shè)計(jì)因素

一是現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50010-2010）和《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T 50476-2019）中對(duì)住宅建筑結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)主要依賴于經(jīng)驗(yàn)性定性和參考基本的設(shè)計(jì)指標(biāo)，尤其是對(duì)常見(jiàn)的住宅建筑主要通過(guò)對(duì)混凝土強(qiáng)度、混凝土構(gòu)件截面尺寸、混凝土保護(hù)層厚度、鋼筋原材和截面配筋率等進(jìn)行控制，而針對(duì)住宅建筑不同使用功能特點(diǎn)未細(xì)化明確具體的設(shè)計(jì)要求，如對(duì)地下室、衛(wèi)生間、陽(yáng)臺(tái)等特殊使用功能區(qū)域設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)未進(jìn)行細(xì)化要求。二是巖土地質(zhì)勘察報(bào)告通常對(duì)地下土質(zhì)和地下水酸堿程度及化學(xué)成分尤其cl-含量未進(jìn)行詳細(xì)分析，設(shè)計(jì)時(shí)地下結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土使用環(huán)境往往完全依靠經(jīng)驗(yàn)或者參考周邊區(qū)域進(jìn)行劃分。三是設(shè)計(jì)單位對(duì)項(xiàng)目當(dāng)?shù)鼗炷潦褂玫乃唷⒓稀嚢栌盟⑼饧觿┑炔牧蟽?nèi)的酸性氯化物及cl-含量是否超標(biāo)、骨料的堿集料含量情況難以把控，對(duì)原材料要求很難在設(shè)計(jì)文件中明確。

1.2 施工因素

一是建設(shè)、施工單位的工程質(zhì)量責(zé)任意識(shí)不強(qiáng)，建設(shè)單位肢解發(fā)包、違法分包和施工單位轉(zhuǎn)包、掛靠等違法行為在住宅房地產(chǎn)項(xiàng)目屢見(jiàn)不鮮，直接導(dǎo)致施工組織無(wú)序、項(xiàng)目管理混亂、工程質(zhì)量失控，近年來(lái)被住建部門通報(bào)的存在嚴(yán)重質(zhì)量問(wèn)題的項(xiàng)目大部分都存在市場(chǎng)行為不規(guī)范。二是住宅房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目由于受工期、資金等限制，項(xiàng)目建設(shè)、施工過(guò)程中一味的趕進(jìn)度、搶節(jié)點(diǎn)，導(dǎo)致混凝土養(yǎng)護(hù)不夠、拆模過(guò)早，直接影響混凝土結(jié)構(gòu)的后期質(zhì)量，研究表明大部分混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開(kāi)裂、滲漏都是與混凝土的早期養(yǎng)護(hù)和拆模過(guò)早有關(guān)。三是施工過(guò)程質(zhì)量管控不嚴(yán)，施工中隨意變更設(shè)計(jì)文件，如地下室外墻和底板設(shè)計(jì)為防水混凝土，施工時(shí)施工單位擅自變更為普通混凝土，其次受建筑工人經(jīng)驗(yàn)和水平限制，建筑工地鋼筋工、木工、混凝土工等各專業(yè)工種在施工中未能嚴(yán)格按照方案和規(guī)范要求進(jìn)行作業(yè)，導(dǎo)致現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量存在質(zhì)量缺陷，如：鋼筋工隨意將受力鋼筋兼作防雷接地，加速混凝土結(jié)構(gòu)碳化；跨度較大的模板支撐體系，木工未按要起拱，造成混凝土構(gòu)件截面尺寸不夠；混凝土澆筑時(shí)，混凝土工隨意在作業(yè)面踩踏，導(dǎo)致綁扎成型鋼筋變形、移位，混凝土保護(hù)層不符合要求。

1.3 使用因素

一是住宅建筑混凝土結(jié)構(gòu)耐久性與氣候環(huán)境條件有著緊密聯(lián)系，不同氣候條件混凝土結(jié)構(gòu)耐久性有著顯著差異，長(zhǎng)期處于惡劣環(huán)境的混凝土構(gòu)件極易出現(xiàn)腐蝕性破壞。二是業(yè)主裝修過(guò)程中，隨意破壞混凝土構(gòu)件，如隨意在混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)開(kāi)洞、開(kāi)槽，直接影響混凝土結(jié)構(gòu)后期質(zhì)量；有的甚至改變住宅使用功能，如將住宅建筑作為商業(yè)或倉(cāng)庫(kù)使用，增加結(jié)構(gòu)荷載，影響結(jié)構(gòu)正常使用安全。三是受混凝土的碳化影響以及混凝土徐變，住宅建筑在設(shè)計(jì)使用年限的中后期，混凝土強(qiáng)度逐漸減小變形逐漸加大，住宅的安全性有所下降。

2 提高住宅建筑結(jié)構(gòu)耐久性措施

2.1 提高設(shè)計(jì)文件質(zhì)量

一要按照不同地區(qū)住宅建筑特點(diǎn)和使用環(huán)境，探索出臺(tái)地方性規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步明確衛(wèi)生間、陽(yáng)臺(tái)、外墻和地下室外墻等特殊使用功能或區(qū)域混凝土板厚度、材料強(qiáng)度及混凝土保護(hù)層厚度；同時(shí)設(shè)計(jì)單位應(yīng)充分考慮房屋后期裝修使用因素，完善住宅使用功能，避免出現(xiàn)后期二次裝修隨意開(kāi)洞、開(kāi)槽。二要重視對(duì)項(xiàng)目區(qū)域及周邊的地質(zhì)勘察，特別是對(duì)地下水位高度、地下土質(zhì)和地下水酸堿程度及化學(xué)成分尤其cl-含量進(jìn)行詳細(xì)分析，以便更好地指導(dǎo)設(shè)計(jì)單位科學(xué)選取住宅地基基礎(chǔ)類型。三要明確混凝土原材使用的相關(guān)指標(biāo)，設(shè)計(jì)文件中要根據(jù)當(dāng)?shù)鼗炷猎膶?shí)際情況，明確施工混凝土原材和添加劑的酸性氯化物及cl-含量、骨料的堿集料含量情況。

2.2 提高過(guò)程質(zhì)量管控

一要規(guī)范建筑市場(chǎng)秩序，落實(shí)建設(shè)單位首要責(zé)任，規(guī)范建設(shè)基本程序，確保合理的工期和造價(jià)，加強(qiáng)建設(shè)單位對(duì)施工質(zhì)量的過(guò)程管控；強(qiáng)化政府監(jiān)督，堅(jiān)決打擊建設(shè)單位肢解發(fā)包、違法分包和施工單位轉(zhuǎn)包、掛靠等違法行為，凈化建筑市場(chǎng)環(huán)境。二要落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)住宅施工中要嚴(yán)格按照《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》（GB50666-2011）、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2015）和各類住宅通病防治要求進(jìn)行施工，尤其是加強(qiáng)對(duì)混凝土板厚、混凝土保護(hù)層厚、混凝土強(qiáng)度的控制；結(jié)合室內(nèi)外環(huán)境，高度重視混凝土養(yǎng)護(hù)特別是剛初凝后的養(yǎng)護(hù)。三要嚴(yán)格各項(xiàng)驗(yàn)收制度，科學(xué)組織施工，強(qiáng)化對(duì)工人的技術(shù)交底和培訓(xùn)，嚴(yán)格落實(shí)施工過(guò)程“三檢”制；加強(qiáng)對(duì)混凝土分部工程的工序和分項(xiàng)工程驗(yàn)收，特別是對(duì)模板、鋼筋、混凝土、現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)等分項(xiàng)工程的驗(yàn)收。

2.3 提高住宅使用壽命

一要探索建設(shè)精裝修住宅工程，為避免業(yè)主二次裝修造成住宅結(jié)構(gòu)的破壞，同時(shí)為了節(jié)約資源，減少對(duì)環(huán)境的破壞，政府應(yīng)出臺(tái)相關(guān)文件鼓勵(lì)建設(shè)開(kāi)發(fā)精裝修住宅工程。二要防范鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)電腐蝕，住宅建筑盡量遠(yuǎn)離架空高壓強(qiáng)電磁場(chǎng)，防止鋼筋混凝土構(gòu)件處于直流電或強(qiáng)電磁場(chǎng)作用下，導(dǎo)致混凝土與鋼筋粘結(jié)力降低，同時(shí)應(yīng)注意鋼筋混凝土構(gòu)件內(nèi)鋪設(shè)的線路預(yù)埋套管的絕緣質(zhì)量和強(qiáng)度，以免雜亂電流對(duì)構(gòu)件造成傷害。三要重視住宅使用壽命期內(nèi)的質(zhì)量評(píng)估，特別是使用超過(guò)20年或者周邊地下、大氣環(huán)境發(fā)生較大變化時(shí)，相關(guān)部門或機(jī)構(gòu)應(yīng)組織對(duì)住宅結(jié)構(gòu)進(jìn)行耐久性、安全性評(píng)估。

3 結(jié)語(yǔ)

本文分析了住宅工程常見(jiàn)結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的破壞失效機(jī)理，從設(shè)計(jì)、施工、使用三個(gè)方面歸納分析影響住宅建筑結(jié)構(gòu)耐久性因素，并針對(duì)各種影響住宅結(jié)構(gòu)耐久性因素的問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析，提出了提高住宅建筑結(jié)構(gòu)耐久性相關(guān)措施和建議。提高住宅建筑結(jié)構(gòu)耐久性，關(guān)鍵在于建設(shè)、勘察、設(shè)計(jì)、施工等單位落實(shí)質(zhì)量主體責(zé)任，重點(diǎn)在于明確設(shè)計(jì)要求、加強(qiáng)過(guò)程驗(yàn)收、合理裝修使用，未來(lái)隨著人們對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)研究的不斷深入以及材料科學(xué)的不斷發(fā)展，通過(guò)進(jìn)一步修訂完善相關(guān)設(shè)計(jì)、施工規(guī)范，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)住宅建筑將更好地為人類服務(wù)。