淺談住宅工程施工現(xiàn)澆樓(屋)面板裂縫產(chǎn)生原因和處理措施

吳堅(jiān)敏

(廣元市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局質(zhì)安站，四川廣元 628017)

1 鋼筋混凝土樓面現(xiàn)澆板裂縫概述

鋼筋混凝土樓(屋)面現(xiàn)澆板裂縫通常表現(xiàn)形式：貫通性裂縫或上表面裂縫、梁側(cè)規(guī)則性裂縫、樓板角部斜裂縫、預(yù)埋盒孔周裂縫、沿預(yù)埋電線套管裂縫。這些裂縫主要是以非結(jié)構(gòu)性裂縫為主要表現(xiàn)，這些非結(jié)構(gòu)性裂縫在短時(shí)間內(nèi)不影響結(jié)構(gòu)安全，但影響結(jié)構(gòu)耐久性和使用功能(如滲漏、觀感)。

廣元市某小區(qū)住戶鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓面板裂縫現(xiàn)狀，如圖1～圖3所示。

圖1 板面裂縫一

圖2 板面裂縫二

圖3 板面裂縫三

裂縫產(chǎn)生的原因如下。

1.1 混凝土自身缺陷

由于混凝土的固有特性化學(xué)收縮、干濕變形、徐變等因素決定了混凝土產(chǎn)生裂縫是不可避免的。

GB 50010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，普通混凝土是可以帶裂縫工作的，只是對(duì)裂縫控制等級(jí)及最大裂縫寬度值作出了限制，裂縫控制等級(jí)共分三級(jí)，一級(jí)：嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫；二級(jí)：一般要求不出現(xiàn)裂縫；三級(jí)：允許出現(xiàn)裂縫(表1)。

表1 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫控制等級(jí)及最大裂縫寬度的限值 mm

因此從混凝土固有的特性及設(shè)計(jì)原理上的規(guī)定，住宅工程施工過程中鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板使用普通混凝土澆筑時(shí)，產(chǎn)生裂縫是不可避免的。

1.2 設(shè)計(jì)缺陷

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員在計(jì)算板厚取值時(shí)，僅從理論強(qiáng)度計(jì)算上考慮的較多，未考慮施工因素的影響。對(duì)住宅中的鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板，當(dāng)預(yù)埋單根電線套管(φ25 mm)時(shí)，板的最小厚度取值不宜小于100 mm，當(dāng)預(yù)埋電線套管較密或電線套管交叉時(shí)(2φ25 mm)板的最小厚度取值不宜小于120 mm，目前大部分設(shè)計(jì)人員在住宅設(shè)計(jì)中鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板厚度取值廚房、廁浴、陽臺(tái)為100 mm，有的設(shè)計(jì)取值為80 mm，臥室取值為80 mm、90 mm，大開間的客廳、臥室(4 200 mm×5 100 mm)取值為120mm，取值偏小，剛度相對(duì)較弱，這類住宅鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板在實(shí)際施工過程中很容易產(chǎn)生裂縫。再則，當(dāng)預(yù)埋電線套管集中敷設(shè)或預(yù)埋電線套管交叉敷設(shè)時(shí)，設(shè)計(jì)人員未提出構(gòu)造處理措施，如加配防裂鋼筋網(wǎng)等。有的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板時(shí)，選用鋼筋的強(qiáng)度較高如選擇400級(jí)或500級(jí)的鋼筋，選用混凝土的強(qiáng)度等級(jí)較高，如選擇混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30以上等這些因設(shè)計(jì)缺陷，造成住宅鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板在施工過程中產(chǎn)生裂縫是不可避免的。

1.3 預(yù)拌混凝土缺陷

預(yù)拌商品混凝土站在混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，未嚴(yán)格按照J(rèn)GJ55-2011《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，粉煤灰取代水泥率、摻合料總摻量大于水泥用量的30 %。外加劑添加未嚴(yán)格按規(guī)范要求做；廣元地區(qū)天然砂含泥量要高于其他地區(qū)，在清洗時(shí)控制不嚴(yán)，有害雜質(zhì)含量超標(biāo)；預(yù)拌商品混凝土站，沒有根據(jù)不同的氣候環(huán)境條件配制使用不同的混凝土配合比；水灰比過大，混凝土塌落度大于200 mm，預(yù)拌混凝土使用單位沒有根據(jù)工程不同部位和環(huán)境提出對(duì)混凝土性能的明確技術(shù)要求；緩凝劑添加控制不當(dāng)，造成商品混凝土初凝時(shí)間超過5 h等因素，都是造成住宅鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板在施工過程中產(chǎn)生裂縫不可忽略的因素。

1.4 施工過程中的缺陷

敷設(shè)電線套管時(shí)緊貼鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板底鋼筋甚至與鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板底鋼筋綁扎在一起，預(yù)埋電線套管集中敷設(shè)時(shí)，未加配防裂鋼筋網(wǎng)片；負(fù)彎矩鋼筋綁扎完成后，未安裝馬凳或安裝的馬凳偏少；鋼筋綁扎完成后澆筑混凝土拌合物前未搭設(shè)活動(dòng)走道板，致使已綁扎好的鋼筋在混凝土工澆筑混凝土拌合物時(shí)踩踏嚴(yán)重、鋼筋位移；模板支撐系統(tǒng)未按模板專項(xiàng)施工方案搭設(shè)，致使模板強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性不能滿足規(guī)范要求；預(yù)拌商品混凝土拌和物到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)未進(jìn)行檢查驗(yàn)收，未對(duì)其塌落度進(jìn)行測(cè)定；在預(yù)拌混凝土拌和物澆筑過程中，當(dāng)混凝土和易性較差時(shí)，向混凝土拌和物中添加生水，不按規(guī)定添加水泥漿；混凝土振搗時(shí)，振搗時(shí)間和振動(dòng)棒覆蓋半徑不滿足規(guī)范要求，如振動(dòng)時(shí)間過短或過長(zhǎng)，振動(dòng)棒振動(dòng)時(shí)覆蓋的半徑過大，造成漏振或過振。廣元地區(qū)風(fēng)大，混凝土終凝前未進(jìn)行二次壓實(shí)收光，壓實(shí)后未及時(shí)用薄膜覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)；抓進(jìn)度、搶工期在鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板澆筑不到24 h，混凝土強(qiáng)度小于1.2 MPa時(shí)就進(jìn)行后續(xù)施工，如在鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板上吊運(yùn)、堆放磚、砂漿、架管、模板等重物；在冬期澆筑混凝土拌和物時(shí)，當(dāng)日氣溫低于5 ℃時(shí)，未采取冬期施工的可靠技術(shù)措施進(jìn)行施工，施工工藝措施不到位等因素都能使住宅鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板在施工過程中不同程度的產(chǎn)生裂縫。

2 治理措施

2.1 設(shè)計(jì)計(jì)算及構(gòu)造措施

根據(jù)混凝土的化學(xué)收縮、干濕變形、徐變的固有特性，設(shè)計(jì)時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行GB 50010-2010(2015年版)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)住宅工程鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)板裂縫寬度允許值的限制，當(dāng)暗敷電線套管集中敷設(shè)或電線套管交叉敷設(shè)時(shí)，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮防裂構(gòu)造措施，并在施工圖中專項(xiàng)說明或畫節(jié)點(diǎn)大樣明確防鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板開裂的構(gòu)造措施；在設(shè)計(jì)鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)板厚取值時(shí)，不能僅考慮理論強(qiáng)度計(jì)算滿足要求，還應(yīng)考慮施工現(xiàn)場(chǎng)諸多不利因素影響的實(shí)際情況，應(yīng)加強(qiáng)鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板的剛度設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)時(shí)均應(yīng)對(duì)鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板進(jìn)行抗裂驗(yàn)算，還應(yīng)對(duì)鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板的舒適度進(jìn)行驗(yàn)算?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)面板設(shè)計(jì)厚度取值時(shí)不應(yīng)小于100 mm，當(dāng)敷設(shè)的電線套管較密或電線套管敷設(shè)交叉時(shí)，板厚取值不應(yīng)小于120 mm，大開間的臥室、客廳(如4 200 mm×5 100 mm)板厚取值不應(yīng)小于140 mm，廚房、廁浴、陽臺(tái)板厚取值不應(yīng)小于100 mm；現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)面板配筋設(shè)計(jì)宜采用熱軋帶肋鋼筋級(jí)且密的配筋方案?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)面板使用的鋼筋最高級(jí)別宜采用400 MPa級(jí)的鋼筋。外墻轉(zhuǎn)角處應(yīng)設(shè)置放射形鋼筋，鋼筋的數(shù)量、規(guī)格應(yīng)在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)適當(dāng)提高；在現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)面板的板寬急劇變化處、大開洞削弱處等收縮應(yīng)力集中處，鋼筋間距不應(yīng)大于150 mm，直徑不應(yīng)小于φ8 mm，并應(yīng)在板的上下表面布置縱橫兩個(gè)方向的抵抗溫度應(yīng)力產(chǎn)生的收縮；預(yù)埋敷設(shè)的電線套管應(yīng)盡量布置在梁高的二分之一處，當(dāng)樓板內(nèi)需預(yù)埋敷設(shè)電線套管時(shí)，電線套管應(yīng)布置在上下鋼筋網(wǎng)片之間，且不宜立體交叉穿越，確需立體交叉的不應(yīng)超過兩層電線套管。電線套管在敷設(shè)時(shí)交叉布線處可采用線盒連接，同時(shí)在多根電線套管的集散處宜采用放射形分布，盡量避免緊密平行排列，以確保電線套管底部的混凝土拌合物澆筑順利且振搗密實(shí)。當(dāng)兩根以上電線套管并列時(shí)，沿電線套管方向增加鋼筋網(wǎng)片，做到在應(yīng)力集中部位雙層布筋；現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)面板混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜大于C30，當(dāng)大于C30時(shí)，應(yīng)采取抗裂構(gòu)造措施。

2.2 預(yù)拌商品混凝土拌合物質(zhì)量控制

預(yù)拌商品混凝土拌合物供應(yīng)站應(yīng)依據(jù)使用單位訂購(gòu)預(yù)拌商品混凝土拌合物時(shí)提出的明確技術(shù)要求，根據(jù)不同工程使用要求，工程使用部位和環(huán)境、氣候條件配制采用不同的混凝土配合比；預(yù)拌商品混凝土的配合比應(yīng)嚴(yán)格按照J(rèn)GJ55-2011《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。粉煤灰取代水泥率，摻合料總摻量不得大于水泥用量的30 %；滿足混凝土拌和物的和易性同時(shí)，其塌落度不得超過200 mm；商品混凝土拌和物初凝時(shí)間應(yīng)控制在5 h內(nèi)；商品混凝土供站對(duì)其使用的原材料以及粉煤灰、外加劑嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定送到有資質(zhì)的中介機(jī)構(gòu)進(jìn)行送檢，嚴(yán)禁使用不合格品；商品混凝土拌和物運(yùn)輸時(shí)對(duì)商品混凝土車輛實(shí)行“打卡”制，即商品混凝土車輛出車時(shí)打卡記錄，到施工現(xiàn)場(chǎng)再進(jìn)行打卡記錄，對(duì)超過規(guī)定時(shí)間運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)的商品混凝土拌和物不得使用，并作廢品處理。

2.3 施工工程中的質(zhì)量控制

商品混凝土拌和物運(yùn)輸?shù)竭_(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，建設(shè)、監(jiān)理、施工單位技術(shù)人員應(yīng)進(jìn)行聯(lián)合檢查驗(yàn)收、查看商品混凝土運(yùn)輸車輛的打卡記錄，是否在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)將商品混凝土拌和物運(yùn)輸?shù)竭_(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)的；測(cè)定商品混凝土拌和物的塌落度。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際工況，對(duì)模板支撐系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算，模板支撐系統(tǒng)應(yīng)滿足強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的要求；加強(qiáng)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)面板負(fù)彎矩鋼筋和雙層上排鋼筋位置的控制，避免鋼筋綁扎不到位，發(fā)生位移的情況。負(fù)彎矩鋼筋、雙層上排鋼筋位置應(yīng)設(shè)置足夠強(qiáng)度、剛度的通長(zhǎng)鋼筋馬鐙固定。鋼筋綁扎完成經(jīng)施工單位自檢合格，監(jiān)理單位檢查驗(yàn)收合格后，在其作業(yè)面上鋪設(shè)臨時(shí)性活動(dòng)鋪板，作為澆筑混凝土拌和物時(shí)的工作面，避免混凝土工在澆筑混凝土拌和物時(shí)將鋼筋踩踏位移；預(yù)拌混凝土拌和物在運(yùn)輸、澆筑過程中，嚴(yán)禁加水；混凝土拌和物振搗時(shí)應(yīng)充分保證振搗時(shí)間和振動(dòng)棒覆蓋半徑不得漏振、過振；在混凝土終凝前應(yīng)進(jìn)行二次壓實(shí)收光，壓抹后應(yīng)及時(shí)用薄膜覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù)；現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)面板養(yǎng)護(hù)期間，當(dāng)混凝土強(qiáng)度小于1.2 MPa時(shí)，不得進(jìn)行后續(xù)施工。當(dāng)混凝土強(qiáng)度小于10 MPa或在常溫下澆筑時(shí)間未達(dá)到3 d時(shí)，不宜在現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)面板上吊運(yùn)、堆放重物。當(dāng)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)面板強(qiáng)度滿足要求在吊運(yùn)、堆放重物時(shí)，應(yīng)分散堆放，減輕沖擊。冬季時(shí)廣元地區(qū)風(fēng)大，在澆筑混凝土拌合物時(shí)，除了嚴(yán)格按照冬期施工規(guī)范要求外，還應(yīng)采取其他可靠技術(shù)措施(如覆蓋、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)等)。

3 結(jié)束語

住宅工程施工中鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板產(chǎn)生裂縫是不可避免及根治，但采取了有針對(duì)性的治理措施進(jìn)行治理能有效控制裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。在對(duì)住宅工程施工中鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面裂縫的治理過程中，同時(shí)也治理了其他常見質(zhì)量問題，能大幅提升建筑工程實(shí)體質(zhì)量。

通過近幾年對(duì)住宅工程施工過程中鋼筋混凝土現(xiàn)澆板樓(屋)面板裂縫的治理，廣元市住宅工程施工過程中鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓(屋)面板開裂的問題得到有效控制，因鋼筋混凝土現(xiàn)澆板樓(屋)面板開裂引起的質(zhì)量投訴顯著下降，從幾年前的45 %遞減至現(xiàn)今的5 %。社會(huì)滿意度得到大幅提升，目前即使偶爾住宅鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓面板發(fā)現(xiàn)裂縫引發(fā)業(yè)主投訴，給投訴的業(yè)主解釋清楚后，業(yè)主也能欣然接受，并愿意配合對(duì)裂縫的處理。