周贵
中国建筑第二工程局有限公司 北京 100160
摘要:低温热辐射采暖地面容易出现混凝土不规则裂缝,直接影响质量验收,因此,可从多个方面进行综合治理,经过工程实践检验,有效的控制了地面不规则裂缝和翘曲问题的发生,以为类似工程提供借鉴。
关键词:低温热水辐射采暖楼面;裂缝;翘曲;防治措施;
前言
低温热水地面辐射系统(简称地暖管地面)是以低温热水(55~45℃低热水)为热媒,以采暖房间的底板作为散热面,通过对流和辐射两种形式与室内进行热交换,由地面向房间散热的供暖系统。近年来,地暖管地面以其经济环保高效节能舒适度高且不占房间面积等优点在山西地区采暖行业中快速发展。然而,由于施工过程中的多方面原因,地暖管地面较普通混凝土地面容易产生裂缝。本文以大同同泉路北侧安置住房建设项目为例分析探讨地暖管地面施工裂缝控制技术。
一、工程概况
1.项目概述
本项目位于某市区西四环附近,总建筑面积18万m2,地上为住宅楼,地下为整体车库。地上包括4个单元楼,分别为29、25、16层,地下5层,结构形式为框架剪力墙,主要户型为70/80户型,设计为二室一厅一厨一卫。房间建筑面积70~82m2。本工程地采暖地面做法为∶(1)预留30mm厚面层;(2)C20细石混凝土垫层,加热管上皮厚度不小于30mm厚;(3)沿外墙内贴20mmx70mm聚苯乙烯泡沫保温层;(4)铺钢丝网片用扎带与加热管绑牢;(5)铺真空镀铝聚酯薄膜;(6)20mm厚挤塑聚苯板保温层;(7)10mm厚砂浆找平层(设计取消);(8)钢筋混凝土楼板;(9)地采暖地面设计厚度为110mm厚,预留30mm厚面层,实际施工为80mm厚。
2.施工问题
地面不均匀裂缝。按照施工组织设计要求,项目部在4号楼进行了样板间的施工,设置伸缩缝,在样板间施工完成后,由于参观人员的踩踏和混凝土自身收缩等原因,地面出现了不同程度的裂缝,主要集中在阳角位置,阳角位置多成45°斜裂缝,经过3个月的持续观察,在房间中部也出现了不均匀裂缝。地面墙角位置翘曲。在样板间施工完成后,经过分析,将钢丝网片置于加热管上皮,裂缝问题得到了很大程度的改善,但个别房间墙角位置混凝土地面有不同程度的翘曲,例如主卧和起居室,使用小锤轻敲能发现翘曲的位置全部为房间角落。
二、原因分析
1.地面裂缝原因分析
洞口及阳角附近裂缝。原因大多为阳角处未设置伸缩缝,导致混凝土在收缩应力和温度应力的共同作用下,产生应力集中引起的构造裂缝。这是裂缝产生的最主要的原因。起居室房间裂缝。主要是因为房间面积较大,该房间尺寸为3600mm×5600mm,房间面积为20.16m2,虽然未超过30m2的要求,从实际情况来看,整个房间的混凝土收缩还是较大,超过了地面本身能够承受的程度,导致地面中间出现裂缝,此裂缝在房间的短向基本贯通。混凝土自身原因。混凝土自身原因种类较多∶混凝土水灰比太大,造成强度偏低;砂率设置不合理,导致出现离析或者泌水,表面出现裂缝;混凝土中掺入的矿物掺合料太多,使得早期强度偏低;其他原因裂缝。个别楼层的房间,在房间伸缩缝位置出现裂缝,主要原因为施工人为因素,塑料分隔条设置不到位或出现漏设的情况,工人操作时未严格按照交底进行,混凝土地面施工时,未能均匀施工,局部密实度不理想,加热管固定不牢度等,这些都属于管理问题。
2.地面翘曲原因分析
(1)首先是地面厚度较薄,地面设计厚度为110mm厚,减去保温层、加热管的厚度,实际细石混凝土垫层距离加热管上皮厚度约35mm厚。(2)混凝土地面与墙体之间设置20mm×70mm聚苯乙烯泡沫保温层,这样地面与墙体的连接就被严重削弱,混凝土地面与保温层的粘接强度远低于同为混凝土地面和墙面的强度。(3)钢丝网片上移至加热管上后,由于混凝土自身重量较大,在压力的作用下,必然会导致钢丝网片中间下沉变形,四周翘曲。
(4)混凝土地面施工完成后,在收缩过程中作为一个整体,必然从房间四角往中间收缩,这样的收缩也会导致墙角位置翘曲,最终产生局部翘曲的现象。
三、防治措施
1.建立质量控制管理体系
成立以项目经理为首的质量控制管理组织机构,并成立地暖管地面质量检查小组,由项目技术负责人任组长,小组成员由专业工长、技术员、质检员及劳务班组长等组成。设计图纸交底。由设计人员对施工人员贯彻设计意图,在沟通与交流的基础上,提出问题,由设计人员解释、解决。在审图时应注意以下几点。明确地面混凝土的类型、强度及厚度。采暖管管材规格、尺寸,保温绝热材料。地面总厚度是否满足要求。施工技术交底。施工技术交底是控制地暖管地面施工裂缝的重要保证。地暖管地面施工前必须向班组工人详细交底,交底的主要内容包括︰地面标高控制采暖管固定地面抹平要求界格逢的设置及地面养护要求。
2.加强技术交底及过程验收
加大技术交底和检查的力度。在地采暖施工前,结合样板间经验,对地采暖相关工种进行全方位、针对性的技术交底,并且交底到实际施工人员。质检部门加大对地面施工的检查力度,严格检查内墙阳角、洞口处伸缩缝的设置,不得漏设或假设,项目部技术人员和质检员共同验收,不符合要求的坚决不得进行下一道工序,一旦违反规定,进行严厉处罚。针对房间中间产生地面裂缝的问题,项目部编制的专门的地采暖地面伸缩缝划分平面图,下发到分包单位,明确规定伸缩缝设置的位置,降低人为因素的影响。
3.改进施工工艺
通过不断与设计院的沟通协调,将原本设置在加热管下部的钢丝网片调整到加热管上部,这样改进之后,钢丝网片就能抵抗一部分收缩应力,这样就大大增强的混凝土垫层的抗裂性能。在经过设计同意后,办理相关的工程洽商。针对混凝土墙角翘曲的问题,经过多方面的考虑,最终采用增加措施筋的方法。在房间的墙角位置,首先在植筋之前,检查墙体内管线分布情况,避免植筋对机电管线的破坏,然后植入4根直径10mm的钢筋,墙角的每一面垂直于墙面各植入2根,植入深度100mm,外露长度不小于200mm,2根钢筋距离墙角的距离分别为150mm和200mm,形成一个不太标准的田字,混凝土垫层施工前植入,钢筋压住钢丝网片,最终埋在垫层之内,同时保证植入钢筋的混凝土保护层不小于20mm厚。通过这4根钢筋与墙体的拉结,有效防止混凝土翘曲。
4.加强混凝土控制
严格控制现场混凝土坍落度,不满足要求的混凝土一律退回搅拌站,现场严禁加水拌和。同时,控制混凝土内矿物掺合料的比例不能太高,保证水泥的含量不小于200kg/m2,这样就避免了混凝土早期强度偏低的问题。控制好混凝土的砂率在44%左右,保证混凝土的和易性。
5.控制操作方法
地面施工时,严格控制混凝土塌落度,细石混凝土塌落度控制在150mm左右,施工过程中,采用小推车配合施工电梯运到相应楼层,混凝土浇筑前,铺设18mm厚竹胶板作为通道,混凝土用小推车沿铺设的通道倒入容器中,再用铁锹铲到相应位置,严禁直接将混凝土倾倒在地采暖管线上。同时采用二次抹压工艺,严禁使用机械振捣,避免地采暖管产生位移和受损,增加早期强度,减少混凝土裂缝的发生。混凝土表面抹平后,刚能上人时,进行二次抹光,同时撒水泥灰,防止地面起砂。
结束语
通过在项目实践,发现地采暖地面产生混凝土裂缝和翘曲产生的原因是复杂的,在发现样板间施工中存在的问题后,制订相应的措施,同时积极与设计院进行沟通,寻找最佳的解决办法,并且在墙角部位增加措施筋,产生了非常好的效果,基本解决了地面裂缝和翘曲的问题,效果十分显著,地采暖地面施工质量明显改观。
参考文献:
[1]丁威,陈星,徐璐瑶,等.高强度混凝土-钢板组合剪力墙混凝土裂缝检测分析[J].建筑技术,2018,49(10):1114-1117.
[2]段先军,程欣荣,苏振华,等.超大平面混凝土工程裂缝控制技术[J].建筑技术,2018,49(9):928-931.