杨晓伟,黄清林,陆志刚
(1. 嘉兴南方混凝土制品有限公司,浙江 嘉兴 314000;2. 浙江智峰科技有限公司,浙江 嘉兴 314000)
某住宅小区位于浙江某县画溪大道,小区总建筑面积为 187747.62 平方米,其中地下室面积为 5.3 万平方米,18~20 区块地下室为一层,框架结构;地面的拟建工程为 25、26 层框剪结构。防水等级 6 级,合理使用年限为 50 年。工程采用商品混凝土浇筑,地下室浇筑 C40、C35 及 C30 商品混凝土,工程于 2019 年 8 月初开工,预计 2021 年 10 月中旬竣工。在近期工程质量检查中发现地下室局部顶板、剪力墙存在不同情况的裂缝和渗水,即引起建设、监理及施工单位领导的高度重视,并组织相关技术人员进行检查。为进一步查明裂缝情况,分析原因,“对症下药”做出针对性修复处理,确保结构耐久性,特邀请相关技术专家赴现场进行勘察及分析。现将有关勘察情况与分析因素及修复处理建议概要如下:
GB 50204—2015《混凝土结构施工质量验收规范》、CECS 293:2011《房屋裂缝检测处理技术规程》、GB 50108—2008《地下工程防水技术规范》、GB 50209—2002《屋面工程技术规范》及《混凝土结构工程裂缝的判断与处理》相关设计文件等。
进入工程现场,工程已完成主体结构,将进入装饰阶段。在此同时查阅了工程地下室相关设计资料,从设计文件中反映该工程墙、板均采用 C35P6 商品混凝土,地下室顶板面防水采用 JS 防水涂料与 4mm 厚 SBS 上浇筑 7cm 厚 C30 钢筋混凝土,内配 φ6@150 双向钢筋。目前对已建地下室顶板面层无防水施工,外来水已侵入缝内并有多处地方有裂缝渗水及局部剪力墙出现垂直裂缝等情况。从裂缝情况观察,裂缝走向较规则,裂缝呈两头细中间宽状况,特别沿顶板横向开裂较多。也有个别部位板与梁交界处有渗水迹象,根据上述情况,结合相关资料分析,该裂缝不排除以下情况所致:
(1)不排除混凝土粗细骨料级配欠佳,粗骨料欠少造成抗拉性差,坍落度大、和易性好,易造成收缩性大而开裂。(其中一部位可以明确看到疏松缺陷处无大粒径骨料)。
(2)不排除温度收缩引起的拉应力大于混凝土抗拉强度而致裂缝。
(3)不排除混凝土在初凝后、终凝前未做二次压抹及细部振捣压抹不到位。
(4)不排除穿线管因二种材料不同收缩,易致沿线管开裂(一般来讲埋设线管距离保护层越短裂缝宽度越大,并引伸至表面)。
(5)不排除地下室顶板拆模过早,且上面施工人员及车辆通行,易造成混凝土未达到理想强度而开裂。
(6)不排除混凝土水化热所产生开裂,收缩受拉所致裂缝。
对于目前商品混凝土所产生的裂缝,是较为常见的工程质量“通病”。上述所产生的裂缝目前发展虽渐趋停滞,但有裂缝必须密封修复处理,否则有害气体及渗漏会引起钢筋锈蚀,其锈蚀胀力为混凝土体积的 2~ 4 倍。为此必须精心修复处理,确保密封不渗水,提高目前浇筑混凝土结构的自防水能力与进一步增强混凝土内部密实性及强度。本建议方案采用堵、封、引、加强抗渗修复措施方案,针对性密封、抗渗,为此在工程修复中遵循“材料是基础,方案是前提,施工是关键,管理是保证”的科学技术路线,严格按规范、规程要求施工,将裂缝、渗水降到零点,目前所采用修复材料均应用清华,佳固士科学研究院产的高科技新型产品,有关修复、补强处理建议方法概要如下:
(1)地下室顶板面及板底(SA 混凝土裂缝修复)。
清理顶板基面→喷 SA 裂缝修复剂 A 液(2~3 次)→等待表面干燥→再喷水至基层面饱和→自然晾干(基层无明水)→喷 SA 裂缝修复剂 B 液(2~3 次)→间隔 1~2 小时→喷涂完成后养护 48 小时→可做闭水试验。
上述涂喷的 SA 裂缝修复剂每道间隔时间为 1~2 小时。
(2)地下室顶板面(SK-2 纳米硅酸盐混凝土养护修复增强一体剂):清理基层→板面湿润→无明水后喷第一遍材料→间隔 30 分钟后喷水→30 分钟后无明水情况下喷第二变材料→间隔 20 分钟后喷水→20 分钟后无明水情况下喷第三遍材料→间隔 20~30 分钟后喷水养护,洗净基面→湿润养护(若混凝土内部比较干燥需洒水湿润养护 3 天以上)。
(3)按照设计要求铺设 4mm 厚 SBS 卷材。
(4)按设计要求浇筑 7cm 厚钢筋混凝土。
为起到表层混凝土抗裂抗渗作用,建议在 C30 混凝土中掺加水泥用量 4%~5% 的 SJ-1 自愈型无机增殖剂,该产品掺入后可提高抗渗 3 倍,是具有“增密、防水、防潮、裂缝自愈”等优异功能。
(5)底板处理
在地下外饰时,对裂缝采取密封处理,采用 SJ-601 净浆与腻子加强力薄型网格进行密封处理,从而达到密封,无引伸开裂现象。
(1)SA 混凝土细微裂缝修复剂:它是一种无溶剂低粘度的无机液体,其有粘度确保渗透率,可以渗到混凝土微小裂缝中。在空气中的水或者混凝土的毛细孔中的水激化下与混凝土中的游离钙离子反应,生成水化硅酸钙凝胶体,填充于混凝土的裂缝和毛细孔通道。其中催化剂可加速这一反应速度,使得短时间内生成大量凝胶体,缩短工期,达到修复裂缝功能及抗渗效果。SA 混凝土裂缝修复剂适用于道路、河流、港口、机场、供水和下水道设施的各种建(构)筑物及农业水路等各种混凝土结构裂缝修复剂防渗增强。
(2)SK-Ⅱ 纳米硅酸盐混凝土养护修复增强一体剂,该产品主要成分是无机硅酸盐。它区别于传统防水材料——SBS 卷材、聚氨酯涂料等表面物理成膜型的防水方式。材料能深入渗透混凝土内部 30~50mm,以水化硅酸钙结晶体充分填充混凝土内部孔隙(内部孔隙是建筑渗漏水的主要根本原因),是三维结晶治本型的防水方式,根本性解决建筑渗漏水问题。该材料为国家发明专利材料。
(3)SJ-1 自愈型无机增值剂:该增殖剂的防水机理是借助水和反应物氢氧化钙生成硅酸钙晶体,遏制游离态氢氧化钙流失的同时,随着晶体不断繁殖的作用下填充了水通空隙部分,形成了高密不透水网状结构,从而达到结构防水效果。该材料具有提高混凝土防水及砂浆防水功能,无须再做任何防水处理,达到施工与防水同步进行,其次对混凝土的温差、收缩所产生的裂缝可得到自愈,从而达到永久性防水、防潮、自愈裂的功能,是很多防水材料都无法做到的一项高科技新异材料。该材料已被欧美国家认证高科技材料。
(4)SJ-601:是由各种高分子乳液和改性增强剂配制而成,对水泥具有极好的改性增强作用,将 SJ-601 掺入水泥混合后,经搅拌制成聚合物水泥净浆,在水泥砂浆或混凝土上起到较强的耐磨、抗裂、抗渗、抗冻、抗氯离子渗透及耐老化性能。具有粘接、抗拉、抗折强度大幅度提高,并且极限延伸率大、干缩变形小、耐化学腐蚀等优异性能,是目前修复处理、补强的广泛普性高科技材料,适用于混凝土、砂浆等界面处理及防水、防腐等工程处理,材料无毒无害且环保。(SJ-601 净浆料在板面涂刷中还具有自由灌缝渗透作用,起到较好的缝隙填补和增强作用等)。
(1)修复工作是一项精而细的工作,必须专人负责,专人施工,不得马虎,严格按操作顺序,否则得不到修复处理质量与效果。
(2)所有材料必须遵循材料供应方的说明及使用操作方法。
(3)在修复工程中做好修复范围内的防护、严禁在施工中及养护期间人员走动及车辆行驶。同时做好自身安全防护工作,严禁违章施工。
该项目的修复处理方案得到了建设、设计、监理、施工单位认可,严格按照操作流程进行修复,修复完毕进行蓄水试验,经过半个月的蓄水,未发现有渗漏现象,项目顺利通过验收。
(1)针对地下室顶板与剪力墙裂缝,应该先分析原因,设计好处理方案,对症下药。
(2)传统的修复采用打针灌浆居多,但不能根治,经常是这边补好那边裂,应采用新材料、新技术。
(3)修复处理过程中必须严格按照方案进行,严禁偷工减料、敷衍了事。
(4)针对大型地下室基础、顶板、剪力墙的浇筑,在施工前必须做好技术施工方案,施工单位、监理单位、混凝土供应企业应高度重视,不要等出现问题了互相推诿责任,毕竟修复处理代价不轻,应防范于未然。