劉相君
(廈門基業(yè)衡信咨詢有限公司,福建 廈門 361000)
鋼筋混凝土樓板澆筑中產(chǎn)生裂縫將直接影響整體工程質(zhì)量。產(chǎn)生裂縫的原因多種多樣,包括質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、施工人員不專業(yè)等。如果建筑物出現(xiàn)裂縫,必須引起重視。雖然結(jié)構(gòu)建筑物出現(xiàn)裂縫是不可避免的,控制混凝土不開裂是一件很困難的事情,但是,要把裂縫的寬度控制在合理范圍內(nèi)。圍繞著混凝土裂縫,分為具體裂縫和大幅度裂縫。具體裂縫是指在低于開裂荷載或者未加荷載之前就存在于混凝土內(nèi)部,由于沉降、水化、干燥等原因而產(chǎn)生的裂縫;大幅度裂縫主要是由于各種荷載,如溫度收縮、沉降、變形等作用產(chǎn)生的裂縫,這些裂縫分布在建筑物樓板表面,呈現(xiàn)著各種各樣的形態(tài)。在目前的工業(yè)、民用建筑中,寬度小于0.05mm的裂縫對(duì)正常使用、防水、防腐都沒有危險(xiǎn)性。在對(duì)本文進(jìn)行研究時(shí),應(yīng)認(rèn)識(shí)到現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板出現(xiàn)裂縫是一定的,無裂縫是相對(duì)的。所以,了解裂縫產(chǎn)生的原因并予以避免,將裂縫的變化控制在最小范圍內(nèi),以防影響整體工程質(zhì)量。
特房·山水杰座的工程地點(diǎn)在廈門湖里湖邊社區(qū),本工程采用框架剪力墻結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)采用樁筏基礎(chǔ),地下室建筑面積為17 895.92m2。其中,負(fù)二層地下室底板及1#、2#樓底板(筏板)總長約89m,寬約55~85m;負(fù)一層地下室底板及3#樓底板(筏板)總長約164m,寬約85m。本工程屬于大體積混凝土結(jié)構(gòu),為滿足工程工期和質(zhì)量要求,同時(shí)考慮地下室底板為樁筏基礎(chǔ)且抗差異沉降能力強(qiáng),在專家的指導(dǎo)下,經(jīng)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理部門同意,地下室主體結(jié)構(gòu)采用“抗放并施,先放后抗,以抗為主”的新技術(shù)——“跳倉法”施工。“跳倉法”施工技術(shù)控制要點(diǎn)包括:混凝土原材料的選擇及配合比的優(yōu)化、混凝土澆搗質(zhì)量的控制、混凝土早期養(yǎng)護(hù)及后期的覆蓋、混凝土溫度變化的監(jiān)測(cè)。地下室底板施工工藝流程如圖1所示。

圖1 地下室底板施工工藝流程
現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板產(chǎn)生裂縫主要與材料自身的收縮變形、管線預(yù)埋、工期不合理設(shè)置有關(guān)。
現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板產(chǎn)生裂縫的原因與周邊環(huán)境、混凝土自身材料密切相關(guān)。混凝土在周邊墻體和梁的作用下會(huì)產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力,同時(shí)也會(huì)受到外墻和山墻外界溫度的影響。久而久之,在熱脹冷縮的影響下,會(huì)在整個(gè)樓板底部產(chǎn)生相應(yīng)的拉力,這時(shí)在受到鋼筋混凝土收縮力和墻體溫差的共同作用就會(huì)使相關(guān)部位產(chǎn)生裂縫。隨著市場(chǎng)上混凝土種類的不斷增多,施工過程中一定要嚴(yán)格控制整體質(zhì)量,圍繞混凝土、水泥量、坍落度、水灰比等進(jìn)行有效控制,減少裂縫。
預(yù)埋管線引起的樓板裂縫也是建筑施工中常見的裂縫,主要是建筑施工過程中預(yù)埋管線部位出現(xiàn)的裂縫。管線本身的直徑和彈性相對(duì)較大,在混凝土振搗過程中,管線會(huì)因?yàn)榛炷翂毫Χ霈F(xiàn)下沉,導(dǎo)致底部的面板也直接下沉,這時(shí)樓板底部鋼筋保護(hù)層的厚度會(huì)逐漸變薄,一段時(shí)間后就會(huì)產(chǎn)生裂縫。面對(duì)這種情況,必須在管線較多聚集處增設(shè)垂直鋼筋網(wǎng)以增加相關(guān)壓力。
施工過程監(jiān)督質(zhì)量與工期之間存在著一定的矛盾,因?yàn)橐WC整體質(zhì)量,就要慢工出細(xì)活,但也要保證整個(gè)工程在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。所以,一般情況下,建筑物每個(gè)樓層主體結(jié)構(gòu)的施工需要7d左右。在這個(gè)過程中,混凝土澆筑后如果沒有達(dá)到足夠的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,就會(huì)給整體材料帶來不利影響,從而產(chǎn)生裂縫。在吊運(yùn)材料的過程中受到相關(guān)的振動(dòng)荷載就會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則裂縫,這些裂縫一旦出現(xiàn),就很難被修復(fù),從而形成永久性裂縫。
本工程由于大體積混凝土硬化期間水泥水化熱產(chǎn)生的溫度變化和混凝土收縮共同作用,由此產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力是導(dǎo)致底板產(chǎn)生裂縫的根本原因。因此,大體積混凝土除了要滿足強(qiáng)度、剛度、整體性、耐久性等要求,還必須控制溫度變形引起的裂縫。在工程中根據(jù)原設(shè)計(jì)地下室主體結(jié)構(gòu)留置的后澆帶,將地下室負(fù)二層底板分成6塊,負(fù)二層側(cè)墻(剪力墻與地下室負(fù)二層底板相對(duì)應(yīng))分成6塊;負(fù)一層底板分成10塊,負(fù)一層側(cè)墻(剪力墻與負(fù)一層底板相對(duì)應(yīng))分成10塊;地下室頂板分成10塊,共分成42塊,采用跳倉法施工時(shí)相鄰兩塊混凝土澆搗的間隔時(shí)間不得少于7d。
混凝土原材料的選擇必須按合同質(zhì)量要求做好相關(guān)混凝土、砂石和水泥的選購。在這個(gè)過程中,首先要找到專業(yè)的混凝土生產(chǎn)廠家,嚴(yán)格控制混凝土原料,確保進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的原材料符合要求。然后在施工過程中要對(duì)原料做好監(jiān)管,尤其是混凝土的配比,要控制好水與水泥的比例。這樣才能從根本上做好全面保障,避免后期使用時(shí)出現(xiàn)質(zhì)量問題。例如,特房·山水杰座地下室混凝土施工中混凝土配合比方案中的原材料選用:水泥選用海螺P·O42.5,備選建福P·O42.5,質(zhì)量要求選用中、低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥,混凝土施工所用水泥3d的水化熱不宜大于240kJ/kg、7d的水化熱不宜大于270kJ/kg;外加劑選用廈門路橋翔通建材科技有限公司生產(chǎn)的LQ-100(8-10)聚羧酸系緩凝型高性能減水劑;粉煤灰選擇漳州后石電廠Ⅱ級(jí);礦渣是唐山曹妃甸盾石新型建材有限公司S95級(jí)磨細(xì)礦渣粉。比表面積≤400m2/kg;砂是中粗砂,細(xì)度模數(shù)M≥2.6,碎石在5~31.5mm連續(xù)級(jí)配;嚴(yán)格控制地下室墻、負(fù)一層梁板及地下室頂板等混凝土用砂、石的含泥量和泥塊含量,控制指標(biāo)是砂含泥量小于2.0%、泥塊含量小于1.0%;碎石含泥量小于1.0%、泥塊含量小于0.5%。源頭控制由混凝土公司采購部組織各質(zhì)量控制部門到各供應(yīng)廠地考察并取樣檢測(cè),含泥量等技術(shù)指標(biāo)符合要求后準(zhǔn)許供應(yīng)。由混凝土公司試驗(yàn)室對(duì)將進(jìn)廠的每車砂、石嚴(yán)格把關(guān),并檢測(cè)含泥量等技術(shù)指標(biāo),符合要求后準(zhǔn)許進(jìn)廠。
安排專人到混凝土公司攪拌現(xiàn)場(chǎng)配合督促檢查砂、石原材料的質(zhì)量(特別是砂石的含泥量控制),不合格的一律不得采用,督促混凝土公司及時(shí)更換合格的原材料,確保混凝土質(zhì)量及供應(yīng)要求。結(jié)合工程的實(shí)際情況,從原材料的采購、使用到后期做好全面保障,避免原材料層面出現(xiàn)問題,導(dǎo)致現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板出現(xiàn)裂縫。
要全面管控混凝土樓板的質(zhì)量,避免施工過程中因操作不當(dāng)所帶來的各種威脅。要合理地設(shè)置施工中的樓板、施工縫和后澆帶,一些房屋長度較長的樓板應(yīng)按照規(guī)定先進(jìn)行設(shè)置。然后再進(jìn)行后續(xù)作業(yè),減少混凝土收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力給整體工程帶來的影響。在澆筑過程中設(shè)置跳板和馬凳時(shí),要防止工作人員在鋼筋網(wǎng)上踩踏,以免造成后期施工問題,產(chǎn)生裂縫。同時(shí),在振搗時(shí)要用振搗器對(duì)所有部位進(jìn)行均勻震蕩,保證整體混凝土的密實(shí)度。預(yù)埋在樓板內(nèi)的管線要按照樓板短側(cè)進(jìn)行鋪設(shè),在管線上方設(shè)置鋼絲網(wǎng)管線,在鋪設(shè)過程中盡量避免交叉穿過,對(duì)于不可能避免的交叉,可通過線進(jìn)行對(duì)接,借助平行分布的方式使混凝土實(shí)現(xiàn)順利振搗。
結(jié)合工程實(shí)際,合理優(yōu)化并嚴(yán)格控制混凝土配合比,選用水化熱低的水泥,控制砂、石的含泥量在最優(yōu)范圍內(nèi),控制水泥、水的用量,確保水灰比在0.4~0.45之間;優(yōu)化鋼筋設(shè)計(jì),采用細(xì)而密的構(gòu)造配筋模式;混凝土澆搗時(shí)采用普通混凝土仔細(xì)打,嚴(yán)格按照混凝土施工要求進(jìn)行混凝土澆搗,充分振搗密實(shí)、均勻,混凝土表面多次抹壓并及時(shí)澆水濕潤,及時(shí)覆蓋保溫、保濕材料(塑料薄膜、土工布等),確保混凝土內(nèi)外溫差在25℃以內(nèi),日溫降在2℃以內(nèi)。混凝土設(shè)計(jì)配合比見表1。

表1 混凝土設(shè)計(jì)配合比
在施工過程中,一定要嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行操作,不能因趕工期而影響質(zhì)量。施工中根據(jù)不同季節(jié)要求做好混凝土收面工作,前期澆筑完成后,后期的收面工作千萬不能在溫差較大或風(fēng)力較猛的環(huán)境下進(jìn)行,一般在混凝土水分蒸發(fā)比較慢的夜里進(jìn)行施工,以達(dá)到良好效果。
在工程施工過程中會(huì)受到外部天氣的影響,如在下雨天就非常不適宜澆筑混凝土,混凝土澆筑之前要通過氣象觀察了解天氣情況,盡量避免在暴雨天氣振搗混凝土,因?yàn)殡S著雨量的增加會(huì)影響提前設(shè)置好的混凝土配比。所以,對(duì)于混凝土施工,在現(xiàn)場(chǎng)一定要做好充足準(zhǔn)備。除了要了解氣象方面的知識(shí)外,盡量避免在雨天施工。如果遇到下雨天,可以鋪設(shè)薄膜和油布來避免雨水給混凝土帶來影響,保障混凝土質(zhì)量。如果在施工過程中遇到特大暴雨,要立即停止混凝土澆筑,并通過施工管理,全面保障工程進(jìn)度。當(dāng)雨量過大無法施工時(shí),需要在結(jié)構(gòu)合理的位置預(yù)留施工縫,并盡快終止混凝土振搗。如果混凝土澆筑后還沒有硬化,要立即封蓋,避免雨水直接沖刷混凝土。除了注意下雨等事項(xiàng)外,還要避免在高溫炎熱天氣進(jìn)行混凝土澆筑振搗。如果需要澆筑,則需要搭設(shè)遮陽棚,采用灑水、溫水拌原料等方式來保證混凝土的溫度。盡量將混凝土入模的溫度控制在32℃以內(nèi),然后振搗混凝土之后立即進(jìn)行覆蓋、保濕保護(hù)作業(yè)。還要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,在規(guī)范操作過程中做好安全保證,現(xiàn)場(chǎng)成立安全領(lǐng)導(dǎo)小組進(jìn)行定期檢查,對(duì)原材料的進(jìn)貨渠道及時(shí)監(jiān)管。在施工過程中保持文明施工,對(duì)廠容廠貌、材料堆放進(jìn)行管理,有效控制水污染和揚(yáng)塵污染。保證工程順利進(jìn)行,避免各種因素影響工程施工,使后期現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板產(chǎn)生裂縫。
綜上所述,圍繞著現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫出現(xiàn)的原因進(jìn)行分析,要做好針對(duì)性的控制,因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)裂縫后,嚴(yán)重情況下會(huì)直接影響整個(gè)工程的質(zhì)量。當(dāng)前雖然能夠采取有效的方法將裂縫控制在一定程度,但是千萬不可大意,隨著建筑物的長期使用一旦沒有關(guān)注好。裂縫控制在后期,裂縫會(huì)逐漸由小變大,會(huì)給整個(gè)工程帶來嚴(yán)重隱患,所以對(duì)于裂縫,無論是表面裂縫還是結(jié)構(gòu)裂縫,在材料和施工過程中要做好管控,才能避免裂縫給整個(gè)建筑造成不良影響,才能夠最大程度地保障整體工程的質(zhì)量。