新建廠房地面裂縫原因及質量控制建議

摘 要：工業廠房建設中普遍存在混凝土地面裂縫問題，在外界的物理化學因素和附加荷載作用下，裂縫擴大，引起混凝土碳化、保護層剝落和鋼筋銹蝕，使鋼筋混凝土的強度和剛度減弱，耐久性降低，影響正常使用。文章結合工程實例，分析了工業廠房地面裂縫產生的原因，針對地面裂縫的具體情況提出了相應解決對策和相關建議，對裂縫的預防和質量控制提出了具體看法，希望為相關從業人員提供參考和借鑒。

關鍵詞：地面裂縫;質量控制;新建廠房;解決措施

中圖分類號：TU71 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1064（2022）03--03

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2022.03.053

隨著社會的發展和進步，建設施工技術得到了很大程度的提升，但是混凝土地面裂縫問題依然突出。混凝土樓板裂縫是最難解決的技術問題，也是最常見的質量問題。基于此，文章介紹了混凝土結構材料的特點，分析了大型工業建筑施工中混凝土樓板裂縫產生的原因及處理方案。

1 混凝土結構材料的特性

混凝土是鋼筋混凝土結構基本材料之一，與其他建筑材料有本質區別。混凝土是多種物質構成的復合材料，由于攪拌、運輸、泵送、振搗等引起混凝土的離析、泌水現象，混凝土中各種相態、物質的分布是不均勻的。因此，這種多相態、非均勻的材料性質決定了混凝土內部的不連續性，即自澆筑成型后內部存在微裂縫。

2 裂縫分類

根據承受力的原因，新建廠房結構裂縫可分為應力裂縫和非應力裂縫兩種類型。裂縫按其性質可分為感知裂縫、功能裂縫、結構裂縫、耐久性裂縫，按裂縫有害程度可分為有害裂縫、無害裂縫。按裂紋深度可分為表面裂紋、深層裂紋、滲透裂紋。表面裂縫是混凝土裂縫中最常見的一種且危害較小。穿透性裂縫是危害最大的，會破壞結構的整體性、穩定性、防水性、耐久性，影響結構的正常使用。因此，應采取一切控制措施，預防和控制穿透性裂縫的產生[1]。

3 地面裂縫出現的原因

3.1 耐磨性地面的恰當切縫

新建廠房耐磨性地面作業時，要在合適的時間以準時切割的方式避免裂縫，混凝土無法控制某種程度的收縮，要通過提前切縫的方法引導混凝土收縮。如果在切縫中降低和起始安裝的位置，過于靠前容易導致混凝土崩邊，如果之后出現裂縫，裂縫深的混凝土必須滿足相應深度下，無論是深還是淺都無法實現相應的效果[2]。

此外，在地基和坡道等位置，可以在鋼框架上安裝鋼筋結構網片，在地面安裝大約10 mm的泡沫隔離板，要在地面和設備基礎、柱角相連的地方設置。表面工作完成后，需等待2天才能切割深度為表面厚度的1/3～1/4。為保證跳倉接縫，即在混凝土澆筑點前后，裂縫點與開裂點要統一，盡量避免出現“雙眼皮”，在裂縫位置必須按照裂縫路徑等待地面混凝土開裂，確保兩個裂縫路徑一致。如果位于柱腳等位置，要根據正角位置適當增加縫切量，使正角在理想位置開裂，引起應力收縮，避免45°角區域出現大量不規則斜裂縫的情況。

3.2 過早施加荷載引起的施工裂縫

建設項目施工中，施工方為搶工期，當混凝土的強度和彈性不高時，施工人員過早施加超過混凝土承載能力的施工荷載，導致出現不能愈合的裂縫。

3.3 養護不足引起的裂縫

混凝土澆筑完畢后如果不及時維修，容易產生塑性收縮裂縫和早期干縮裂縫。特別是在夏季施工和強風天氣，混凝土澆筑后如未及時覆蓋養護，混凝土表面迅速形成硬皮，硬皮上的裂縫已被擦拭壓住不動，較低的混凝土尚未達到初凝。這種情況可以通過二次振動后及時覆蓋養護來解決。此外，養護時間達不到規范規定天數，混凝土養護不足也會導致強度不足，進而產生裂縫[3]。

3.4 切縫處理不當

混凝土地面切縫時間不及時、切縫深度不夠以及切縫位置、面積不當是裂縫產生較為常見且重要的原因之一。

3.5 混凝土坍落度過大

坍落度是混凝土工作性能的重要指標，影響坍落度的主要因素有級配變化、含水量、外加劑的用量等，混凝土坍落度過大易造成離析、開裂及強度降低。

3.6 沉降裂縫

沉降裂縫通常是連續性的，下面窄，上面寬，常見原因是地坪下的回填土或者基層的質量不符合質量驗收相關規定造成。

3.7 振搗工藝不當產生的裂縫

混凝土施工中如果局部振搗不足會出現構造比較疏松及蜂窩、麻面現象。過振部分會出現粗集料下沉及表面滲血、滲水，容易從表面發生塑性裂縫和干縮裂縫。

4 地面裂縫的質量控制

混凝土結構中的宏觀裂縫是細觀裂縫不斷發展的結果。裂縫控制應是微裂縫發育演變的全過程。裂縫給人們的直接感官結果是它的數量、形式和分布，在心理上引起人們對結構安全和建筑功能的正常使用的擔憂。裂縫控制的另一層意義是裂縫程度的控制，包括控制裂縫數量、長度、寬度、位置及穩定性[4]。

4.1 人員方面

施工人員是執行工程質量驗收規范與技術標準，落實工程各方主體責任的實施者、操作者。人的因素貫穿項目建設全過程，從項目立項到竣工驗收等均由人完成，因此，人是影響施工質量管理的最關鍵因素之一。

工業廠房項目建設中，在廠房地面施工前，施工單位要做好開工前的基礎工作，首先，選擇經驗豐富且信譽好的施工作業班組，是保證地面施工質量的關鍵之一。加強施工人員質量意識、質量要求的教育。按照質量管理原則，樹立質量第一、預控為主、為用戶服務、用數據和社會效益說話的理念。其次，技術管理人員要具備較強的質量策劃、目標管理、施工組織和技術指導、質量檢驗能力，嚴格執行質量標準和操作規程，按要求做好技術交底和施工質量管理工作，以保證工程質量[5]。

4.2 機具方面

工程機械設備在優化施工質量管理效果等方面具有不可替代的作用，機械設備的科學合理性均會對工程質量產生深遠影響，因此，要根據工程項目建設需求配備相應數量、種類、型號的機械設備。混凝土地面澆筑前，施工人員要綜合現場實際情況、施工工藝和方法、技術經濟等多方面因素，合理選擇機械類型，正確操作機械設備，做好施工機械的檢查、維修、保養工作，保證試運行正常。為避免因為設備故障影響混凝土澆筑工作的連續性，施工人員要提前做好易損配件的儲備，準備好滿足施工需求的備用機械設備，以備不時之需。

4.3 材料方面

材料質量是工程質量的基礎，材料質量不符合要求，工程質量達不到驗收標準。因此，混凝土材料的質量控制具有重要的意義。材料對混凝土裂縫的影響表現在以下幾個方面：第一，水泥、水泥漿用量越大，收縮越大，然后引起裂縫。第二，水泥強度等級越高，細度越小，比表面積越大，水化熱越大，收縮越大，越容易開裂。第三，粗骨料粒徑越小，骨架體積穩定性越差，混凝土收縮越大，越容易開裂。第四，粗、細集料中含泥量越高，收縮越大，會引起開裂。第五，外加劑選擇錯誤、用量不當或養護不善，都會增大收縮，導致開裂。總之，混凝土材料的性能對裂縫的控制具有決定性的作用[6]。骨料反應引起的混凝土裂縫如圖1所示。

4.4 施工方法方面

大體積混凝土施工項目要編制混凝土裂縫預防措施，制定相應的專項方案。特別是高支模與高難度混凝土項目施工要按照危大項目處理，經過專家討論且在施工方案審核通過后才能開始項目施工。

混凝土材料配比要滿足混凝土施工需求，按照地面施工要求與混凝土和易性要求選擇最佳的混凝土類型。施工前要驗證混凝土的重要參數，并做好坍落度試驗。先處理施工地基，合格之后開始混凝土澆筑施工。澆筑前要用水陰濕模板或者基地，但是注意水量合適即可，不可太多。混凝土振搗時要注意適度，既不能漏振，也不能過振，特殊部位要實施二次振搗。注意保護混凝土澆筑成品，樓地面澆搗時要安排專人保護鋼筋，避免影響建筑物結構。混凝土初凝到終凝的過程中，要設置警示牌，不能在混凝土上邊放置物品，也不能任意踩踏，避免出現構造裂縫。

加強混凝土養護工作，降低混凝土降溫速度，使其平穩降溫，避免因為快速降溫導致結構裂縫問題。混凝土養護要按照規定的方式與確定的時間完成養護工作。大體積混凝土項目完成澆筑后，要做好混凝土測溫記錄，一般情況下，樓地面混凝土養護時間不能低于7天，特殊的混凝土材料不能低于15天，養護方式主要為澆水濕養[7]。

混凝土內要添加減水劑，混凝土澆筑后遇到高溫環境，可以盡量降低水泥用量。此外，還要在混凝土中增加泵送劑和緩凝劑，遇到冬季時還要增加早強劑。后澆帶的設置要按照施工規定，合理安排。后澆帶處的鋼筋不能出現斷開情況，要處于連續的狀態。混凝土澆筑完成42天后，要使用高強度的混凝土澆筑，完成后澆帶施工后，注意養護時間至少需要14天。

4.5 施工環境方面

影響工程質量的環境因素很多且復雜多變，溫度、濕度、冷熱等都會直接影響地面工程質量。施工人員應相應地制定保證施工質量的有效措施，避免地面混凝土遭受凍傷危害、干裂等危害，不斷改善施工現場環境。如果在夏季高溫環境，首先減少混凝土運輸、澆筑和其他流程時間，避免高溫澆注混凝土，可以選擇在早期，施工后期溫度相對較低。如果在冬季施工，混凝土澆筑完畢后應做好保溫覆蓋，盡量營造積極的溫度養護環境，避免混凝土遭受凍害。

4.6 支護結構方面

水工施工中，連續墻和鋼板樁是主要的支護結構。連續墻由支撐墻、養護墻兩部分組成，施工過程應嚴格按照技術指導和行業標準進行。

目前，水工施工中排樁類型較多，常用的有預制混凝土樁和鋼管樁。在施工技術應用中，要選擇基坑側墻的安全水平及相應的排樁方式。基坑安全穩定是目前樁排支護結構施工的主要特點。鋼板樁支護施工具有工期短、速度快、結構穩定性高等優點。工程施工中，技術人員首先設定軸線，確定鋼板樁的施工位置，控制樁的位置，實現鋼板樁的合理吊裝。施工時，首先要加強鋼板的管理，特別是位置控制，保證鋼板結構與樁位的對準。鋼板樁采用連續均勻振動注漿。在技術應用中，應依次標出鋼板樁的位置，反復操作，直至鋼板樁施工完畢。為保證樁基支護結構的穩定，必須嚴格控制支護技術，使支護結構達到水工施工質量標準[8]。

5 新建廠房地面裂縫處理技術

修補混凝土裂縫前應綜合考慮各種影響因素，如果對其產生原因、修補目的考慮不周，會做許多不必要的工作。對于不影響結構功能的安全性、耐久性要求的裂縫，通常視為無害裂縫，該類型裂縫不需要處理。對于影響結構適應性和耐久性要求且超過裂縫寬度限制的，應根據具體情況修補。

如果混凝土終凝前發現樓地面存在表面裂縫，可以進行抹壓處理。如果終凝后出現表面裂縫問題，要及時清理周邊，待混凝土干燥后，可以選擇水泥漿涂刷裂縫或環氧漿液進行灌縫處理。如果樓地面裂縫寬大，要進行表面修補或材料填充。如果樓地面裂縫面積大，要檢查結構的安全與穩定性，必要時采取加固措施。針對樓地面裂縫情況，可以引進新技術和新工藝。

6 結語

混凝土地面裂縫是工業廠房項目建設中的質量通病，文章結合項目實踐，針對湖南地區工業廠房混凝土地面開裂的質量通病，分析其產生原因，并從人員、機具、材料、施工方法、施工環境五個方面闡述施工質量控制措施，可以在一定程度上降低地面裂縫出現概率，提高建筑項目質量。

參考文獻

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[2] 唐興勇，張廷甫，陳星酉.大型工業廠房建筑鋼結構施工技術問題分析[J].建筑技術開發，2021（14）：5-6.

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[4] 李娟.鋼結構廠房中鋼結構施工質量控制要點與措施[J].中國建筑金屬結構，2013（16）：39-40.

[5] 楊飛.鋼結構廠房工程施工技術管理要點分析[J].中國建材，2019（1）：149-151.

[6] 陳鑫.論防水防滲施工技術在建筑施工中的重要性[J].建材與裝飾，2020（9）：31-32.

[7] 王海兵.建筑施工中防水防滲施工技術探究[J].居舍，2020（9）：46.

[8] 劉驕.論述房屋建筑工程防水維修措施[J].居舍，2020（9）：49.

作者簡介：馮成名（1981—），女，湖南株洲人，本科，工程師，研究方向：項目管理。