淺談樓面裂縫原因及預防措施

南 暄

(陽泉市三建工程有限公司,山西陽泉 045000)

1 從設計方面分析樓面裂縫的原因及加強措施

住宅工程現澆樓板裂縫發生的部位,最普遍的是房屋四周陽角處(含平面形狀突變的凹凸房屋陽角處)離開陽角 1 m左右處,即在樓板配筋的負彎矩筋以及角部放射筋末端或外側發生 45°左右的樓地面斜角裂縫。主要是混凝土的收縮特性和溫差沉降等作用所引起,并且越靠近屋面處的樓層裂縫往往越大。從設計角度看,現行設計規范側重于強度,對溫差和混凝土收縮特性等多種因素綜合考慮不足,配筋構造量達不到要求。而房屋的四周陽角由于受到縱、橫兩個方向剪力墻或剛度相對較大的樓面梁約束,限制了樓面板的自由變形,因此在溫差和混凝土收縮變化時,板面在配筋薄弱處首先開裂。雖然樓地面斜角裂縫對結構安全使用沒有影響,但在有水源等情況下會產生滲漏,容易引起住戶投訴,是裂縫防治的重點。根據上述原因分析,建議設計單位對四周的陽角處樓板配筋進行加強,負筋不采用分離式切斷,改為沿房間全長配置,并在房屋屋面陽角處和跨度≥3.9m的樓板,設置雙層雙向鋼筋,陽角處鋼筋間距不宜大于 100mm,跨度≥3.9 m的樓板鋼筋間距不宜大于 150mm,鋼筋直徑不宜小于 8mm,外墻轉角處尚應設置方形鋼筋,配筋范圍應大于板跨的 1/3,鋼筋間跨不宜大于 100mm;房屋長度大于 40 m時,在樓中部位置設后澆帶做好加強措施。

2 不良材料引起的樓面裂縫及改進措施

目前已普遍采用泵送商品混凝土澆筑,但質量參差不齊。因此建議有關部門牽頭,盡快健全和統一對商品混凝土廠商的行業管理,并根據成本投入比例,相應和合理地提高商品混凝土的市場價格(特別是用于地下室和住宅樓面工程的混凝土),促使廠商轉變觀念,控制好原材料質量,選用高效優質外加劑改善和減小混凝土的收縮值。建立好控制體系嚴格控制混凝土的用水量(不大于 180 kg/m3),不允許隨意對商品混凝土加水;嚴格控制摻和料的用量,對粉煤灰摻量不得超過水泥用量的 15%,礦粉摻量不超過水泥用量的20%;有條件時,在混凝土中加入纖維等抗裂材料。另一方面承包商在訂購商品混凝土時,應根據工程的不同部位和性質提出對商品混凝土的質量要求,不能片面壓價,追求低價格、低成本而忽視了商品混凝土質量,導致樓面收縮裂縫增多。同時現場應逐車控制好商品混凝土塌落度檢測,以保證混凝土的成品質量。

3 施工不當引起的樓面裂縫及應對措施

3.1 加強樓面鋼筋網的保護措施

鋼筋在樓面混凝土板中是受拉力的,起著抵抗外荷載所產生的彎矩和防止混凝土收縮和溫差裂縫發生的雙重作用,而這一雙重作用均需鋼筋處在上下合理的保護層前提下才能確保有效。實際施工中,樓面下層的鋼筋網在受到混凝土墊塊及模板的依托下保護層較易正確控制。但當墊塊間距放大至 1.5 m時,鋼筋網的合理保護層厚度就無法保障,所以縱橫向的墊塊間跨限制在 1 m2中放 2塊。而樓面上層鋼筋網的有效保護,一直是施工中的一大難題。

根據施工實踐,建議樓面雙層雙向鋼筋(包括分離式配置的負彎矩筋)必須設置鋼筋小馬凳,其橫向間跨不應大于700mm(即每 1 m2不得少于 2只),特別是對于 8mm一類細小鋼筋,小馬凳的間距應控制在 600mm以內(即每 1 m2不得少于 3只),同時采取下列綜合措施加以解決。

(1)合理和科學地安排好各工種交叉作業時間,在板底鋼筋綁扎后,線管預埋應及時穿插,做到不留或少留尾巴,以減少板面鋼筋綁扎后的作業人員數量。

(2)在樓梯、通道等頻繁和必須的通行處應搭設臨時簡易通道(或鋪設跳板),以供施工人員通行。

(3)加強教育和管理,使全體操作人員充分重視保護板面負筋的正確位置。行走時,應自覺沿鋼筋小馬凳支撐點通行,不得隨意踩踏中間部位鋼筋。

(4)安排足夠數量的鋼筋工(一般應不少于 3～4人)在混凝土澆筑前及澆筑中及時進行整修,特別是支座端部受力最大處以及樓面裂縫最易發生處(四周陽角處、預埋線管處以及大跨度房間外)應重點檢查和修復。

(5)混凝土工在澆筑時對裂縫的易發生部位和負彎矩筋受力最大區域,應鋪設臨時性活動跳板,擴大接觸面,分散應力,盡力避免上層鋼筋受到重新踩踏變形。

3.2 預埋線管處的裂縫防治

當預埋線管直徑較大,開間寬度較大,且線管的敷設走向重合時,很容易發生樓面裂縫。因此對于較粗的管線或多根線管的集中處須加強。根據我公司的經驗,建議增設的抗裂短鋼筋采用 6mm,間距≤100mm。

3.3 材料吊卸區域的樓面裂縫防治

一般主體結構的樓層施工速度平均為 5～7d一層,最快時甚至不足 5 d一層。因此當樓層混凝土澆筑完畢后不足24 h的養護時間,就忙著鋼筋、鋼管、模板等材料吊運施工。在強度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規則的受力裂縫。并且這些裂縫一旦形成,就難于閉合,形成永久性裂縫,這種情況在高層住宅主體快速施工時較常見。對這類裂縫的綜合防治措施如下:

(1)主體結構的施工速度不能強求過快,樓層澆筑完后的必要養護時間必須保證。

(2)在樓層混凝土澆筑完畢的 24 h后,可做一些測量、定位、彈線等準備工作,最多只允許暗柱鋼筋焊接工作,不允許吊裝大宗材料。混凝土終凝后可先分批安排運少量暗柱和剪力墻鋼筋進行綁扎活動,做到輕卸、輕放,以控制和減少沖擊振動力。第 3天方可開始吊裝鋼管等大宗材料以及從事樓層墻板和樓面的模板正常支模施工。

(3)模板安裝時,吊運或傳遞上來的材料應盡量分散就位,不得過多地集中堆放,以減少樓面集中荷載。

(4)對計劃中的臨時大開間材料吊裝堆放區域部位(約40m2左右)的模板支撐架設前,應預先考慮采用加密立桿(立桿的縱、橫向間距均不宜大于 800 mm)和擱柵增加模板支撐架剛度的加強措施。并應在該區域的新筑混凝土表面鋪設舊木模板以保護和擴散外力,防止裂縫的發生。

3.4 加強樓板混凝土養護

混凝土的養護對其強度增長和各類性能的提高十分重要,特別是早期的養護可避免表面脫水減少混凝土初期伸縮裂縫發生。施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進行一周左右的養護,并建議采用噴養護液進行養護。

4 樓板裂縫的處理

對裂縫的彌補處理采取上述綜合性防治措施后,由于各種原因仍可能有少量樓面裂縫發生。

當這些樓面裂縫發生后,應在樓地面和天棚粉刷前預先作好妥善的裂縫處理工作,然后再進行裝修。如住宅樓地面上部的粉刷找平層較厚,可通過在找平層中增設鋼絲網或抗裂短鋼進行加強;樓板底則粉刷層較薄,且通常無吊頂遮蓋,更易暴露裂縫,影響美觀。建議采用復合增強纖維等材料對裂縫作粘貼加強處理(當遇到裂縫較寬、受力較大等特殊情況時采用碳纖維粘貼加強)。復合增強纖維的粘貼寬度以350～400mm為宜,既能達到良好的抗拉裂補強作用,又不影響粉刷和裝飾效果。