張傳英
(保利長(zhǎng)大工程有限公司,廣州 510620)
廣東省茂名市某小區(qū)總建筑面積為71 210.64m2,包含C01-1、C01-2 號(hào)樓棟,裙樓商業(yè)樓及地下車(chē)庫(kù)、地上建筑面積為56 853.16m2,地下建筑面積為14 357.48m2。該小區(qū)工程部分現(xiàn)澆混凝土樓板存在裂縫,影響工程外觀質(zhì)量。因此,有必要深入探討裂縫成因并提出相關(guān)解決辦法。
建筑工程中選取的混凝土原材料質(zhì)量不能符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),其中粗骨顆粒的直徑偏小、含泥量較多,會(huì)使得混凝土的收縮性能偏大,加速混凝土裂縫[1]。在實(shí)際施工過(guò)程中,施工單位會(huì)選擇泵送混凝土的施工方式,泵送會(huì)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(shí)會(huì)自行加水,更改混凝土的配合比,降低混凝土性能,同樣會(huì)造成樓板裂縫。
樓板中會(huì)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(yù)防鋼筋受到溫度、混凝土收縮等發(fā)生裂縫。要想充分發(fā)揮鋼筋的抗裂性能,就需要在其外部增設(shè)鋼筋網(wǎng)保護(hù)。然而在實(shí)際操作時(shí),施工單位會(huì)忽略鋼筋網(wǎng)這一措施,因此,在施工過(guò)程總會(huì)出現(xiàn)鋼筋變形、錯(cuò)位或者移位現(xiàn)象,再加上施工人員長(zhǎng)期對(duì)鋼筋的踩踏,加大了樓板裂縫的可能性。
之所以會(huì)造成樓板裂縫,很大一部分原因在于不標(biāo)準(zhǔn)的模板和支架技術(shù)。由于模板和支架設(shè)計(jì)得不合理,模板及支架的剛度達(dá)不到要求,在混凝土澆筑過(guò)程中極易發(fā)生局部變形,進(jìn)一步形成樓板裂縫[2]。在實(shí)施混凝土澆筑操作之前,需要對(duì)模板進(jìn)行全面潤(rùn)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(huì)不斷蒸發(fā),若不提前進(jìn)行潤(rùn)濕操作,會(huì)加劇混凝土塑性收縮,導(dǎo)致裂縫。
從養(yǎng)護(hù)層次分析造成樓板裂縫的原因,主要?dú)w結(jié)于兩方面:一方面是施工單位為了追趕工期和增加經(jīng)濟(jì)收益,通常會(huì)盡早進(jìn)入下一道施工工序,混凝土養(yǎng)護(hù)的時(shí)間也會(huì)對(duì)應(yīng)縮短;另一方面是沒(méi)有制定好完善的養(yǎng)護(hù)管理制度,不合理的養(yǎng)護(hù)方式同樣會(huì)加大樓板裂縫的概率。
對(duì)于現(xiàn)澆混凝土工程來(lái)說(shuō),選取科學(xué)、合適的技術(shù)要求和材料要求是非常關(guān)鍵的,會(huì)在一定程度上增加工程質(zhì)量,提高工程效率,具體要求做如下分析。
3.1.1 技術(shù)要求
1)坍落度。要求混凝土入泵坍落度為14~16cm,坍落度過(guò)大,混凝土的自身收縮可能會(huì)較大,結(jié)構(gòu)易開(kāi)裂;過(guò)小,影響混凝土的施工性能,難于保證混凝土施工質(zhì)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(zhì)量。
3)體積穩(wěn)定性。該部位混凝土自身的收縮受結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的約束,易產(chǎn)生裂縫,混凝土裂縫影響結(jié)構(gòu)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(wěn)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(lái)補(bǔ)償混凝土因自身收縮帶來(lái)的變形,防止裂縫的產(chǎn)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(zhì)量有關(guān)外,還和配合比的設(shè)計(jì)有很大關(guān)系,必須對(duì)配合比設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)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(shí)度,減少混凝土裂縫的產(chǎn)生,提高混凝土的抗?jié)B性以滿足結(jié)構(gòu)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(duì)抗?jié)B混凝土不利,宜選用普通硅酸鹽水泥。由于低標(biāo)號(hào)水泥成分復(fù)雜,質(zhì)量較差,不宜使用,所以本工程抗?jié)B混凝土選用42.5R 級(jí)普通硅酸鹽水泥進(jìn)行試配。每立方米抗?jié)B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(qiáng)度和收縮性能,在抗?jié)B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(xù)級(jí)配的粗骨料。
3)細(xì)骨料。細(xì)骨料選用含泥量不大于1.0%,泥塊含量不得大于0.5%,細(xì)度模數(shù)在2.6~3.0 的Ⅱ區(qū)中粗河砂。
4)摻合料。為填充混凝土中的微細(xì)空隙,保障混凝土的密實(shí)度,需要在抗?jié)B混凝土中摻入粉煤灰、磨細(xì)礦粉等細(xì)摻料,其細(xì)度應(yīng)100%通過(guò)0.15mm 篩孔。
5)外加劑。宜選用膨脹劑,以增加混凝土密實(shí)度,補(bǔ)償結(jié)構(gòu)收縮,有效預(yù)防結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生,利于結(jié)構(gòu)抗?jié)B。必須做好外加劑與水泥之間的相容性試驗(yàn),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(yù)防混凝土收縮或者溫差變化產(chǎn)生的影響,由此可見(jiàn),鋼筋在樓板建筑中發(fā)揮著不可忽視的重要作用。要想鋼筋能夠同時(shí)發(fā)揮雙重作用,最直接的方式就是在鋼筋上下處加設(shè)鋼筋網(wǎng),用以保護(hù)鋼筋的性能及質(zhì)量。
樓面板上層鋼筋的保護(hù)一直都是施工單位需要解決的難點(diǎn)問(wèn)題,其主要原因?yàn)椋海?)樓面板上層鋼筋普遍偏軟偏細(xì),只要有荷載就會(huì)發(fā)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(hù);(3)由于多種多樣的交叉施工作業(yè),使得施工人員較多,來(lái)往行走的頻率也會(huì)增大,會(huì)加大外部荷載。所以說(shuō),一定要重視對(duì)樓面板上層鋼筋網(wǎng)的保護(hù),加大保護(hù)力度,規(guī)范保護(hù)操作,減少樓板裂縫的概率。
混凝土在泵送之后會(huì)有一段緩凝時(shí)間,若按照傳統(tǒng)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(shí)壓平,該技術(shù)雖然簡(jiǎn)便,但混凝土表面的水分會(huì)大量蒸發(fā),會(huì)加快模板出現(xiàn)裂縫的速率。為了改善混凝土出現(xiàn)裂縫的情況,施工單位采取二次抹壓的施工技術(shù),就是混凝土振搗結(jié)束后刮平,混凝土開(kāi)始吸水初凝時(shí)展開(kāi)二次壓實(shí)涂抹,在混凝土初凝結(jié)束終凝之前進(jìn)行第三次壓實(shí)涂抹,注意壓實(shí)涂抹的力度一次比一次大,二次涂抹完成的標(biāo)準(zhǔn)是要能夠感受到混凝土的柔和性,三次涂抹完成的標(biāo)準(zhǔn)則是能夠感受到混凝土的干硬性。
面對(duì)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(shè)計(jì)樓面混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)高500mm的地方做出標(biāo)記,以此作為混凝土面標(biāo)高控制點(diǎn)。定位鋼筋水平標(biāo)高用水準(zhǔn)儀進(jìn)行抄平,具體如圖1 所示。
圖1 樓板混凝土標(biāo)高控制圖
上文已經(jīng)提及,造成樓板裂縫的原因之一就是養(yǎng)護(hù)不合理。針對(duì)該因素,需要施工單位加強(qiáng)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù),規(guī)范養(yǎng)護(hù)方式。尤其是在混凝土早期養(yǎng)護(hù)時(shí),要盡量避免混凝土表面發(fā)生大量脫水現(xiàn)象,減小混凝土初期發(fā)生收縮裂縫的可能性。此外在養(yǎng)護(hù)期間,要注意天氣氣候影響,避免混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則的裂縫,干擾混凝土質(zhì)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(jìn)行壓實(shí),同時(shí)在混凝土終凝結(jié)束后馬上用皮草、麻布等進(jìn)行覆蓋,最后實(shí)施灑水養(yǎng)護(hù)操作。
現(xiàn)如今,樓板裂縫現(xiàn)象已經(jīng)較為普遍,該現(xiàn)象會(huì)直接影響工程質(zhì)量,減少工程效益?;诖宋恼略敿?xì)分析造成樓板裂縫的原因,并對(duì)應(yīng)提出解決措施,以便類似工程借鑒學(xué)習(xí),促進(jìn)建筑工程的可持續(xù)發(fā)展。