地暖地面混凝土填充層裂縫產(chǎn)生原因及防治措施

馮 波

(山西省第三建筑工程公司，山西 長治 046000)

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地暖地面混凝土填充層裂縫產(chǎn)生原因及防治措施

馮 波

(山西省第三建筑工程公司，山西 長治 046000)

結(jié)合某住宅小區(qū)工程實(shí)例，分析了地暖地面混凝土填充層裂縫的產(chǎn)生原因，并從施工人員、機(jī)械材料、施工技術(shù)等方面，闡述了地暖地面混凝土裂縫的防治措施，從而保證地暖地面的美觀性及質(zhì)量。

地暖，地面裂縫，填充層，混凝土

現(xiàn)如今，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高,價(jià)格低廉且高效節(jié)能環(huán)保的地暖被越來越廣泛的應(yīng)用，但由于工藝和技術(shù)等原因，地暖混凝土填充層裂縫控制成了一個(gè)很大的難題。針對這一難題本文根據(jù)實(shí)際工程，論述了地暖施工產(chǎn)生裂縫的原因以及預(yù)防措施，并總結(jié)出一些地暖地面混凝土填充層裂縫處理措施。

1 工程概況

某住宅小區(qū)1號樓～3號樓，總建筑面積28 327 m2，結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)。該工程采用的是地暖管道輻射取暖，其地面做法為：20 mm厚復(fù)合鋁箔擠塑聚苯乙烯保溫板；50 mm厚C15豆石混凝土填充層(內(nèi)設(shè)加熱管，管材為PE-RT管)。

該工程地暖填充層澆筑的細(xì)石混凝土，下部基層是保溫性能良好，但彈性很大的聚苯板，并套圈間隔布置PE-RT管材以及光滑的反射膜。細(xì)石混凝土在其上面附著力微小、基層不實(shí)不穩(wěn)定，而且在有管材的位置混凝土厚度減半等等這些問題都使細(xì)石混凝土的施工質(zhì)量難以控制。其中，最易發(fā)生的還是填充層開裂，大大影響觀感和工程整體質(zhì)量，因此對地暖混凝土填充層裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施的分析研究就很有必要。

2 地暖混凝土填充層裂縫產(chǎn)生的原因

地暖混凝土填充層產(chǎn)生裂縫的因素有很多，本文主要從人工、材料、機(jī)具、施工方法、施工環(huán)境五個(gè)方面進(jìn)行分析研究。

2.1 人員方面

1)項(xiàng)目部管理人員。a.項(xiàng)目技術(shù)人員缺乏對地暖地面施工的全面了解，在技術(shù)交底時(shí)針對性不強(qiáng)、不全面，且交底沒有交到具體操作人員手中。b.項(xiàng)目材料員責(zé)任心不強(qiáng)造成不合格材料進(jìn)場。c.項(xiàng)目質(zhì)檢人員沒有嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行檢查施工配比，并且在澆筑填充層時(shí)沒有進(jìn)行過程控制。

2)施工操作人員。a.拌料工人沒有按照規(guī)定配合比進(jìn)行投料，致使所拌混凝土原料不符合施工要求。b.澆筑填充層混凝土工人在作業(yè)時(shí)，沒有注意對成品的保護(hù)，粗暴施工造成固定管卡與保溫板脫離，保溫板錯(cuò)位豎起，地暖管翹起引起地面開裂。c.地暖管鋪設(shè)人員不按規(guī)范施工，地盤管固定不牢固。

2.2 材料方面

1)填充層所用混凝土水泥品種選擇不當(dāng)；砂、石含泥量偏高或篩分粒徑不合理。2)保溫板質(zhì)量不合格，板面翹曲不平。

2.3 機(jī)械方面

1)混凝土輸送泵質(zhì)量不好，在澆筑過程中出現(xiàn)問題，如果長時(shí)間修不好必將形成施工縫，極易引起地面開裂。2)混凝土輸送泵泵管緊貼地暖管鋪設(shè)，極易破壞已鋪設(shè)好的地暖管，引起地暖管翹起從而導(dǎo)致填充層開裂。

2.4 施工工藝

地暖地面施工工藝流程：

基層清理、找平層施工→鋪設(shè)保溫層及輻射膜→地暖盤管及安裝分集水器→細(xì)石混凝土填充層施工→養(yǎng)護(hù)。

2.4.1 基層清理、找平層施工

1)基層沒有清理干凈，還存在高低不平等現(xiàn)象。2)找平層平整度沒有達(dá)到要求(±2 mm)。

基層不平整直接導(dǎo)致保溫層的不平整，從而在施工過程中造成保溫材料的凹凸翹曲及地暖管的翹曲，使得填充層施工時(shí)很容易形成空鼓，從而導(dǎo)致混凝土填充層開裂。

2.4.2 鋪設(shè)保溫層

1)保溫板在鋪設(shè)過程中沒有與基層粘結(jié)牢固。2)保溫板拼接不嚴(yán)密。

以上原因都可在填充層施工過程中由于受力不均勻引起保溫板的滑動(dòng)及翹曲從而導(dǎo)致混凝土填充層產(chǎn)生裂縫。

2.4.3 地暖盤管

1)地暖管彎曲半徑及管卡固定間距不符合規(guī)范要求。2)個(gè)別部位地暖管道不符合間距要求，過于密集。3)管卡固定不牢固，容易脫落。

在填充層施工過程中以上原因可導(dǎo)致地暖管的移動(dòng)和地暖管彎曲處局部翹起，造成混凝土填充層不密實(shí)，從而開裂。

2.4.4 細(xì)石混凝土填充層施工

1)細(xì)石混凝土標(biāo)號過高，干縮性大，容易引起開裂。2)細(xì)石混凝土配合比不當(dāng)，可導(dǎo)致混凝土的抗拉強(qiáng)度降低，凝結(jié)力度下降，極易引起混凝土裂縫的產(chǎn)生。3)細(xì)石混凝土坍落度較大。在混凝土澆筑后，混凝土內(nèi)部有一大部分空間被攪拌用水占用，當(dāng)攪拌用水蒸發(fā)后，之前被攪拌用水所占據(jù)的部位會(huì)形成毛細(xì)孔，毛細(xì)孔所在位置的混凝土發(fā)生收縮，導(dǎo)致裂縫抗拉應(yīng)力變小，最終形成縫隙和裂紋。 4)地暖管保護(hù)層過薄，填充層混凝土在凝固和硬化的時(shí)間變化中，會(huì)產(chǎn)生橫向的拉伸力，很容易使混凝土填充層龜裂。5)填充層細(xì)石混凝土密實(shí)度差，容易形成空鼓造成開裂。6)混凝土填充層澆筑時(shí)一次成型，沒有進(jìn)行二次收面抹壓，而二次抹壓可以有效減少由于初凝前水分的散失和第一次收面不均勻等原因產(chǎn)生的裂縫。7)未設(shè)置伸縮縫或伸縮縫設(shè)置不合理。8)地暖管固定管卡遭破壞。在澆筑填充層混凝土?xí)r由于施工不當(dāng)，地暖管的固定管卡被破壞，被破壞的固定管卡與保溫板脫離后，保溫板錯(cuò)位豎起，地暖管翹起從而引起混凝土填充層的開裂。

2.4.5 養(yǎng)護(hù)

1)混凝土填充層養(yǎng)護(hù)天數(shù)不夠、養(yǎng)護(hù)方法不對。2)養(yǎng)護(hù)期內(nèi)沒有進(jìn)行封閉，致使地面提前上人，造成填充層混凝土強(qiáng)度不夠而引起開裂。

2.5 施工環(huán)境

1)地暖混凝土填充層施工時(shí)環(huán)境溫度過低，管道的抗彎曲性能降低，容易出現(xiàn)彎曲圓弧頂部彎折現(xiàn)象，而且填充層混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量難以保證，影響填充層混凝土的強(qiáng)度，引起填充層開裂、起砂。2)混凝土處在一個(gè)溫差變化較大的環(huán)境中，將會(huì)使混凝土的收縮更為加劇，極易產(chǎn)生裂縫。3)填充層施工完畢后室內(nèi)溫度較高，水分損失較快，容易產(chǎn)生裂縫。

3 地暖地面裂縫預(yù)防措施

3.1 人員控制

1)項(xiàng)目部技術(shù)人員一定要在施工前充分熟悉圖紙、了解相關(guān)專業(yè)知識(shí)做到心中有數(shù)，另外在給作業(yè)人員交底時(shí)一定要全面、針對性強(qiáng)、具有可操作性。2)項(xiàng)目部材料人員要嚴(yán)把材料關(guān)，不符合要求的材料堅(jiān)決不能進(jìn)場。3)項(xiàng)目質(zhì)檢人員要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，進(jìn)行全過程控制，對不符合要求的工序絕不能馬虎放過，一定做到上道工序合格方可進(jìn)行下道工序。4)項(xiàng)目部要選擇業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高且有類似施工經(jīng)驗(yàn)的勞務(wù)作業(yè)隊(duì)伍。

3.2 材料控制

1)填充層所用混凝土應(yīng)選用水化熱低的普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥。并通過試驗(yàn)確定施工配合比和水灰比，嚴(yán)格按照試驗(yàn)配合比計(jì)量拌料。2)保溫板一定要選擇合格產(chǎn)品，板面要平整，厚度要均勻允許偏差±2 mm。

3.3 機(jī)械控制

1)在澆筑填充層混凝土?xí)r要選擇質(zhì)量好、易檢修的混凝土輸送泵。2)在鋪設(shè)混凝土輸送泵泵管時(shí)要架空，不得緊貼地暖管道。

3.4 工藝控制

1)基層、找平層控制。a.基層清理：必須將樓面雜物、殘余砂漿清理干凈?；鶎託堄嗌皾{等清理是防止找平層空鼓的重要工作，必須清除干凈方可進(jìn)行下道工序。b.地暖管敷設(shè)前應(yīng)當(dāng)先行施工找平層，嚴(yán)格按照工藝要求驗(yàn)收，并保證基層的平整度(±2 mm)，待找平層凝固硬化后方可敷設(shè)保溫層。

2)保溫層控制。a.保溫層最好用膠粘材料以點(diǎn)粘形式固定在找平層之上。b.保溫板平在鋪設(shè)時(shí)，要求板面平整、接縫緊密，避免出現(xiàn)搭接或漏鋪現(xiàn)象，對接處要用膠帶粘結(jié)緊密。

3)地面盤管控制。a.地暖管采用PE-RT管的彎曲半徑不宜小于8倍管外徑。地暖管固定點(diǎn)的間距，直線段宜為0.5 m～0.7 m，彎曲管段宜為0.2 m～0.3 m，否則施工過程中由于柔性管道本身具有記憶性容易造成填充層施工過程中地暖管的移動(dòng)和彎曲處局部翹起，造成保護(hù)層的空鼓，從而使混凝土填充層開裂。b.地暖管鋪設(shè)時(shí)應(yīng)注意管密集部位管間距小于100 mm時(shí)，由于填充層澆筑施工時(shí)禁止機(jī)械作業(yè)，密實(shí)度無法進(jìn)一步強(qiáng)化，間距過小會(huì)造成施工過程中混凝土填充層不密實(shí)，容易形成空鼓造成開裂。c.固定管卡一定要按要求布設(shè)牢固，特殊部位應(yīng)加密固定。

4)填充層施工控制。a.填充層所用細(xì)石混凝土標(biāo)號應(yīng)為C15，不宜過高。b.細(xì)石混凝土的配合比應(yīng)通過試驗(yàn)確定，并在施工過程中嚴(yán)格控制配合比用量。c.不能因?yàn)槭┕し奖愣藶榧哟蠡炷恋奶涠?，填充層混凝土的坍落度?yīng)不大于220 mm。d.地暖管保護(hù)層不宜過薄，厚度至少超過地暖管外徑30 mm。e.應(yīng)保證混凝土的密實(shí)度。由于在填充層施工時(shí)嚴(yán)禁機(jī)械振搗，為保證密實(shí)度可在施工過程中用重約30 kg，長約800 mm～1 000 mm的鋼管碾子碾壓數(shù)遍達(dá)到密實(shí)，壓出水泥漿后，刮壓平整。f.在混凝土填充層終凝前，進(jìn)行二次收面抹壓，如果效果不好，應(yīng)進(jìn)行三次抹壓。具體為：第一遍抹壓：用鐵抹輕輕壓面層，把腳印壓平；第二遍抹壓：當(dāng)面層開始凝結(jié)，地面面層上有腳印但不下陷時(shí)，用鐵抹子進(jìn)行第二遍抹壓，注意不得漏壓，并將面層的凹坑、砂眼和腳印壓平；第三遍抹壓：當(dāng)?shù)孛婷鎸由先松杂心_印，而抹壓無抹子紋時(shí)，用鐵抹子進(jìn)行第三遍抹壓，第三遍抹壓用力要稍大，將抹子紋抹平，抹平時(shí)間應(yīng)控制在終凝前完成。g.面積超過30 m2或長邊超過6 m時(shí)，填充層應(yīng)設(shè)置寬度20 mm的伸縮縫，縫中填充厚度20 mm厚擠塑板條。填充層與墻、柱的交接處，以及與墻體轉(zhuǎn)角交接位置、門洞口邊，也應(yīng)填充厚度為20 mm厚擠塑板條。h.填充層施工時(shí)一定要注意對固定管卡的保護(hù)，做到文明施工。

5)養(yǎng)護(hù)控制。填充層混凝土在收面抹壓后，應(yīng)保證不少于7 d的養(yǎng)護(hù)期，養(yǎng)護(hù)期間溫度不得低于5 ℃，濕度不小于40%。并應(yīng)采取封閉保護(hù)措施，不得在地面上加以重載、高溫物體。

3.5 環(huán)境控制

1)在鋪設(shè)地暖管道及填充層施工時(shí)，室內(nèi)環(huán)境溫度不應(yīng)該低于5 ℃，這可大大降低混凝土填充層裂縫的產(chǎn)生以及凍脹現(xiàn)象。2)在炎熱夏季施工時(shí)，原材料應(yīng)采取遮陽措施，避免原材料由于溫差較大而使混凝土產(chǎn)生裂縫。3)室內(nèi)溫度過高時(shí)，應(yīng)在填充層施工完成后用塑料薄膜加以覆蓋以減少水分的蒸發(fā)，降低裂縫的產(chǎn)生。

3.6 其他措施

1)在澆筑填充層細(xì)石混凝土?xí)r摻入抗裂劑，以減少裂縫的產(chǎn)生。2)防止地面開裂還有一種方式就是將鋼絲網(wǎng)敷設(shè)在地暖管之上，這樣可以有效的防止填充層的開裂，但由于造價(jià)過高，一般工程很難得到廣泛的應(yīng)用。

4 地暖地面裂縫的處理

對于地暖混凝土填充層裂縫一般采用預(yù)拌式干粉聚合物抗裂砂漿進(jìn)行修補(bǔ)。具體修補(bǔ)步驟為：

1)將填充層附著物清理干凈，清洗填充層，確保填充層潔凈，且充分濕潤，但不得有明水。2)配料：預(yù)拌式干粉聚合物抗裂砂漿，按干料∶水=1∶(0.30～0.35)(重量比)攪拌均勻，不得有結(jié)塊。配置好的干粉聚合物砂漿必須在1 h內(nèi)用完。3)批刮：先用抹灰刀將拌合料均勻刮涂于裂縫表面，涂層厚度不大于5 mm，再用板刷刷掉多余砂漿。4)養(yǎng)護(hù)：完工24 h后再覆膜灑水養(yǎng)護(hù)，應(yīng)避免直射陽光和雨水淋濕等。

5 結(jié)語

該住宅小區(qū)2號樓地暖混凝土填充層由于在施工前沒有采取相應(yīng)的預(yù)防措施，致使填充層終凝后出現(xiàn)較多不規(guī)則裂縫，且縫寬較大。于是在1號、3號樓地暖混凝土填充層施工前進(jìn)行了大量的分析研究，并在施工中采用上述裂縫的控制方法和措施，使得1號、3號樓的地面裂縫大大減少，整體效果大大改觀，這在以后的類似施工中值得借鑒。2號樓地面裂縫采用上述修補(bǔ)措施也卓有成效。地暖填充層裂縫產(chǎn)生的原因存在多樣性和復(fù)雜性，要減少和控制裂縫也必須采取相應(yīng)的綜合措施，盡可能的降低混凝土填充層裂縫的出現(xiàn)，保證地暖地面的外觀及其使用質(zhì)量。

On reasons for cracks on packing layers of floor heat surface concrete and prevention measures

Feng Bo

(ShanxiNo.3ArchitecturalEngineeringCompany,Changzhi046000,China)

Combining with some residential complex, the paper analyzes the reasons for the cracks on the floor heat surface concrete, and illustrates their prevention measures from the construction personnel, mechanic materials and construction technique, so as to ensure the floor heat surface to be attractive and qualified.

floor heat, surface crack, packing layer, concrete

1009-6825(2016)20-0090-03

2016-05-07

馮 波(1976- )，男，工程師

TU755.7

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