低温热辐射采暖系统混凝土垫层裂缝产生的原因及防治

乐莹

（肃州区建设工程安全质量监督管理站，甘肃 酒泉 735000）

低温热辐射采暖系统混凝土垫层裂缝产生的原因及防治

乐莹

（肃州区建设工程安全质量监督管理站，甘肃 酒泉 735000）

通过对低温热辐射采暖系统垫层存在的不规则裂缝的原因的分析,针对性地提出相应的防治措施,并经实施取得较好的效果。

建筑技术科学；低温热辐射采暖系统；裂缝原因；防治措施

近年来低温热辐射采暖的方式在酒泉的民用建筑中的普及率基本达到了100%，这种采暖方式因为具有不占房屋的使用空间、无噪音、热效率高等优势，而成为人们最喜爱的采暖方式。但是，由于一系列的原因，地暖填充层易产生裂缝，分析裂缝产生的原因，防止和减少裂缝的产生显得尤为重要。笔者以施工现场常见的裂缝形式，产生原因和防治措施进行一些分析阐述。

1 低温热辐射采暖垫层裂缝常见的形式

低温热辐射采暖系统的混凝土垫层,由于多种因素的影响易产生不规则裂缝,裂缝一般在混凝土垫层铺设施工后1个月左右开始慢慢出现,大部分裂缝会出现在内墙角、门洞阳角处;南向房间的落地门窗一侧地面沿门坎边或离门坎边约20cm处沿房间横向开裂;面积较大的房间(≥20m2)或进深大(≥5m)的敞开式房屋中部有纵向或横向小裂缝;较少房间沿胀缝处有不规则裂缝;还有部分房间内偶尔会有不规则空鼓开裂[1]。

2 裂缝产生的原因

通过对裂缝的观察和对部分裂缝进行局部破损检查,造成不规则裂缝的原因大致有以下几个方面: 2.1 地暖垫层混凝土的配制

1）水泥的强度、细度、安定性的指标，是直接导致混凝土是否产生裂缝的主要原因。强度不够就不能抵抗混凝土的收缩和膨胀裂缝，安定性不合格是混凝土变型裂缝产生的主要原因。

2）砂、石的级配和含泥量指标，对混凝土的强度会产生很大影响。级配不合格或含泥量超标都会降低混凝土的强度，降低混凝土抵抗裂缝的能力。

3）适量的添加掺合料，可以减少混凝土泌水、分层、离析等情况的发生，改善混凝土的和易性，提高混凝土的强度，抑制混凝土裂缝的产生。

4）减水剂等外加剂，在保证混凝土塌落度的前提下，可以适当减少水的用量，这不仅保证了混凝土的强度，还增强了施工的可操作性。

5）混凝土用水，现在一般都采用饮用水，完全可以达到配制混凝土的要求。

2.2 地暖垫层裂缝的形式及产生的原因

1）面积较大的房间(≥20m2)或进深大(≥5m) 的房间，大多数是因为房间中部没有设置膨胀缝( 按规定每30～40m2设一道),由于温差的变化,房间地面温度不均，引起的温度裂缝[2]。

2）房间膨胀缝处裂缝主要是膨胀缝内保温苯板条设置的不到位，没有贯通，或苯板条高度未超过垫层混凝土表面,在垫层混凝土施工时,面层混凝土与周边墙体粘结在了一起,当混凝土硬化时引起的干缩裂缝[3]。

3）空鼓开裂，既有设计原因,也有施工原因。垫层混凝土厚度偏小(≤40mm);垫层细石混凝土未设抗裂钢筋网片;混凝土坍落度过大(＞50mm),面层抹压不密实,钢筋网位移, 养护不足等施工质量缺陷造成的开裂[4]。

虽然地暖垫层产生的不规则裂缝不属结构裂缝,对工程结构的安全使用不会造成隐患,但对工程竣工验收和住户使用而言,确实是实实在在的质量

缺陷需要解决。

3 防治措施

针对以上各种裂缝产生的原因,为防止地暖垫层裂缝的产生，应该从以下几方面加强管理:

1）对配制混凝土的各种原材料如水泥、砂、石、掺合料、外加剂、水等必须进行严格的检验，各项指标合格后，根据混凝土的强度进行试配确定原材料的用量，在试配过程中要控制好混凝土的塌落度，这样有利于防止裂缝的产生。

2）认真编写施工方案,有针对性地确定治理措施, 经报监理、建设方会审批准后实施。实施中加强对管理和操作人员进行技术交底,并加强对关键工序的检查验收,先做样板间,符合要求后再施工[5]。

3）施工方应加强与设计、建设、监理方的沟通协调,取消20mm水泥砂浆找平层,将垫层混凝土厚度由原设计的40mm细石混凝土调整为50～60 mm,面层改为原浆[6]。

4）填充层混凝土表面增加抗裂钢筋网片或将地暖供热管由固定在钢筋网片上调整为用塑料“U”型卡固定在苯板上,钢筋网片不再作为固定之用而改为抗裂使用。

5）膨胀缝沿内墙周围贯穿,并与房间内增设的膨胀缝连通。地暖供热管敷设完成，经试压合格后,沿墙身铺贴厚8～10mm高出地暖混凝土面层不小于10mm的保温苯板条[7],接缝处不留空隙,并用胶带与墙身粘贴。

6）垫层混凝土分两次施工,第一次30mm先将地暖管包裹,初凝前垫好钢筋网片,再浇30mm细石混凝土。这种方式可以有效地防止垫层裂缝的产生。

7）垫层混凝土的坍落度严格控制在50mm以内[8],使用预拌混凝土时,进场后应进行混凝土坍落度的检测,车车都要检测,检测合格后方可使用,并做好检测记录。

8）垫层混凝土浇筑时,应将混凝土倒在竹胶板上, 再用铁锨铲到所需位置,不能直接将混凝土倾倒在地暖管上，以免对地暖管造成损伤。混凝土浇筑时安排钢筋工跟班作业,及时用铁钩上提钢筋网片确保其位置正确[4];混凝土的振捣采用铁滚子反复辗压和铁抹子人工拍实相结合,直至混凝土表面出现浮浆,严禁使用机械振捣,混凝土面层利用原浆抹光压实,压实后用毛刷拉毛。

9）垫层混凝土不能采取蓄水养护,防止养护水经膨胀缝存积在聚苯板隔热层内。混凝土终凝抹压后及时覆盖塑料薄膜或覆盖湿草袋进行保湿养护,时间不少于7d[5],每天洒水保湿。混凝土养护期间,门窗洞应进行封堵,严禁非养护人员随意进入损坏面层。

4 在地暖辐射中应注意的其他问题

因为地暖供热管全部敷设在混凝土内,不利于维修,因此地暖管的材质必须符合设计和规范的要求,采用整根无接头的交联聚乙烯管，按设计要求敷设,并按规定进行压力试验和在试验压力下浇筑和养护垫层混凝土[6]。在养护到期后进行二次压力检验,符合要求后才能将供热管的压力泄除,以确保供热管完整无损。分水器和供热管密集处,管材要用不短于1m的波纹管保护。

垫层混凝土的厚度应按包裹地暖供热管后其上皮至少有25mm保护层,最好不小于50mm,混凝土面层内宜增设双向钢筋网片,以增强混凝土的抗裂性能,钢筋网片遇胀缝必须断开[1]。

5 防治效果

自2003年以来,在酒泉市建设的多个多层小区、公共建筑、高层住宅工程中采用了低温热辐射采暖地面,从使用后的回访来看,该供热系统受到了开发商和住户的青睐,得到广大消费群体的认可,特别是认真采取上述治理措施后,较好地消除了地暖水泥地面的不规则裂缝,在竣工验收中获得相关部门的好评。

[1] 路永军.地板采暖的常见问题研讨[J].山西建筑，2008(31).

[2] 赛俊选,任绍民.地板采暖设计及施工中存在的问题[J].化学工程与装备，2008(3).

[3] 程锦红.低温地板辐射采暖设计中的一些问题[J].新疆有色金属，2002(1).

[4] 于福.浅析地板采暖的优缺点及出现问题的解决方案[J].硅谷，2009(10).

[5] 李安,黄孝林,刘凡.浅析地板采暖的设计与施工[J].黑龙江科技信息，2009(26).

[6] 低温热水地板辐射采暖工程技术规程[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.2.

[7] 地板采暖[J].建筑技术.1976(9).

[8] JGJ142-2004，地面辐射供暖技术规程[S].

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