關(guān)于提高地暖地面抗裂性能的研究與探討

孫波

摘 要 隨著人類經(jīng)濟(jì)生活水平的提高，地暖采暖被廣泛采用，但受建筑施工工藝、技術(shù)的限制，地暖地面的開(kāi)裂也隨之成為亟待解決的重大質(zhì)量問(wèn)題，針對(duì)地暖地面空鼓開(kāi)裂，本文總結(jié)出在地暖施工過(guò)程應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)控制的幾點(diǎn)要素，用以減少或控制地暖地面的開(kāi)裂。

關(guān)鍵詞 地暖地面;空鼓開(kāi)裂;質(zhì)量問(wèn)題

引言

隨著地暖采暖的廣泛采用，大量的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題漸漸浮現(xiàn)出來(lái)，地暖地面的開(kāi)裂的成為建筑行業(yè)的熱議的話題，通過(guò)建筑行業(yè)多年的施工工藝改進(jìn)和總結(jié)，裂縫產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋旱撞勘夭牧祥_(kāi)裂、盤管上浮開(kāi)裂、混凝土開(kāi)裂、伸縮縫設(shè)置開(kāi)裂。

1應(yīng)用現(xiàn)狀

地暖是地板輻射采暖的簡(jiǎn)稱，英文為Radiant Floor Heating，是以整個(gè)地面為散熱器，通過(guò)地板輻射層中的熱媒，均勻加熱整個(gè)地面，利用地面自身的蓄熱和熱量向上輻射的規(guī)律由下至上進(jìn)行傳導(dǎo)，來(lái)達(dá)到取暖的目的。它以健康舒適、高效節(jié)能、節(jié)約室內(nèi)空間、美化居室等優(yōu)點(diǎn)在近些年被普遍采用。

低溫地面熱媒在室內(nèi)形成腳底至頭部逐漸遞減的溫度梯度，從而給人以腳暖頭涼的舒適感。地面輻射供暖符合中醫(yī)“溫足頂涼”的健身理論，是目前最舒適的采暖方式，也是現(xiàn)代生活品質(zhì)的象征。縱使建筑施工工藝、技術(shù)的發(fā)展，雖然取得了顯著的效果，但也存在諸多問(wèn)題。其中地暖地面面層開(kāi)裂成為當(dāng)前最為突出的問(wèn)題，本文就如何提高地暖地面抗裂性能展開(kāi)分析，并提出改善地暖地面開(kāi)裂的方法。

2問(wèn)題分析

通過(guò)對(duì)社會(huì)周邊區(qū)域的工程項(xiàng)目實(shí)地考察，通過(guò)查閱網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)資料發(fā)現(xiàn)造成地暖地面面層開(kāi)裂有以下幾個(gè)主要原因：

（1）地暖保溫層常用的材料有擠塑板、水泥發(fā)泡等。據(jù)調(diào)查，大部分項(xiàng)目在保溫層施工時(shí)，未將擠塑板黏結(jié)在結(jié)構(gòu)地面上。如果保溫層材料的基層不能完全平整、施工過(guò)程中的踩踏受力不均勻及地暖管的翹曲，將會(huì)造成保溫層的變形翹曲，從而使填充層施工時(shí)很容易形成空鼓導(dǎo)致地面開(kāi)裂。

（2）地暖盤管最常用的布管方式為平行排管、蛇形排管和回字形盤管三種形式。埋深高度越小，管頂所對(duì)應(yīng)的地面溫度與兩管中間處的地面溫度的差越大，導(dǎo)致地面溫度偏高，地面溫度分布越不均勻，從而在使用過(guò)程中容易形成地面裂縫。

（3）填充層多為細(xì)石混凝土，在常見(jiàn)的施工過(guò)程中很容易發(fā)現(xiàn)：混凝土配合比不符合要求，干縮性大引起地面的開(kāi)裂和強(qiáng)度的降低，填充層細(xì)石混凝土采用商品泵送混凝土，水灰比過(guò)大，混凝土稠度大或攪拌不均勻造成抗拉強(qiáng)度降低，影響凝結(jié)力度，造成面層裂縫，而且泵送混凝土的坍落度較高，在混凝土澆筑振搗后，有相當(dāng)一部分?jǐn)嚢栌盟诨炷羶?nèi)部占有體積，待這部分水分蒸發(fā)之后，被水占據(jù)的部位則形成了毛細(xì)孔，而在毛細(xì)孔位置混凝土的抗拉應(yīng)力則最小，容易被拉開(kāi)形成縫隙和裂紋，混凝土澆筑過(guò)程中的未用平板振搗器振搗，地暖管保護(hù)層過(guò)薄，收面時(shí)間滯后等原因是造成地面開(kāi)裂的常見(jiàn)原因。

（4）地面伸縮縫設(shè)置不規(guī)范或者缺失，使得混凝土在干縮過(guò)程中產(chǎn)生的拉力作用，也是造成地暖地面開(kāi)裂的主要原因。

（5）填充層混凝土澆筑時(shí)，抗裂鋼筋網(wǎng)片放置數(shù)量不足，未滿足全覆蓋的要求;或者鋼筋網(wǎng)片搭接寬度不足，造成地暖管地面與保溫板脫離豎起造成地面開(kāi)裂。

（6）填充層混凝土澆筑后，混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間短，未采取保溫保濕覆膜養(yǎng)護(hù)措施，由于未做好填充層澆筑后的保溫、保濕養(yǎng)護(hù)或養(yǎng)護(hù)齡期太短，引起混凝土表面干燥發(fā)生塑性收縮與開(kāi)裂，門窗未封閉長(zhǎng)時(shí)間通風(fēng)都是造成地面開(kāi)裂的重要原因。

3針對(duì)措施

（1）室內(nèi)一遍膩?zhàn)油瓿珊螅鶕?jù)地面標(biāo)高，彈出地面50線，確定泵管鋪設(shè)方案及混凝土澆筑順序，根據(jù)房間尺寸確定分格縫留設(shè)位置。

（2）地暖管鋪設(shè)應(yīng)防止管道扭曲，圓弧頂部必須加以限制，并用管卡進(jìn)行固定，不得出現(xiàn)“死折”。塑料及鋁塑復(fù)合管的彎曲半徑不宜小于6倍管外徑;PE-RT管的彎曲半徑不宜小于8倍管外徑。地暖管固定點(diǎn)的間距，直線段宜為0.5～0.7m，彎曲管段宜為0.2～0.3m，否則施工過(guò)程中由于柔性管道本身具有記憶性容易造成填充層施工過(guò)程中地暖管的移動(dòng)和暖管彎曲上浮造成保護(hù)層的空鼓，從而使地面容易開(kāi)裂。

（3）①混凝土標(biāo)號(hào)不能過(guò)高，一般采用C15和C20豆石混凝土（粒徑5～12mm），標(biāo)號(hào)過(guò)高混凝土干縮性大，容易引起開(kāi)裂;②分兩層澆注，底層以管外徑為準(zhǔn)，此層使用坍落度較大的混凝土（180～200mm），使其較容易進(jìn)入管徑下弧隙內(nèi)，上層采用坍落度較小的混凝土（75～90mm），防止因水灰比較大導(dǎo)致干縮性大引起地面的開(kāi)裂和強(qiáng)度的降低;③混凝土澆筑過(guò)程中的振搗，常用器械為平板振搗器，振搗2～3遍，振搗器功率不能太大，否則容易引起地暖管的擾動(dòng)，從而形成空鼓引起地暖開(kāi)裂;④地暖填充層厚度宜為至少超過(guò)地暖管外徑30mm，保護(hù)層過(guò)薄，因填充層在凝固和硬化的時(shí)間變化中，會(huì)產(chǎn)生橫向的拉伸力，如果填充層過(guò)薄，很容易使地面龜裂[1]。

（4）填充層混凝土澆筑時(shí)，抗裂鋼筋網(wǎng)片放置滿足全覆蓋;并且鋼筋網(wǎng)片搭接寬度滿足設(shè)計(jì)要求。地暖管道地面固定時(shí)一定要平實(shí)、牢固，嚴(yán)禁管道翹起.在填充層作業(yè)時(shí)應(yīng)當(dāng)配合檢查，切不可存在管道漂起的現(xiàn)象。

（5）地暖地面的收面至少分兩次成型，第一遍在混凝土澆筑完立即收面，找平，第二遍在混凝土初凝過(guò)程中，由于初凝前水分的散失和第一遍收面不均勻等原因，裂縫即將發(fā)展，而第二遍收面有效地防止了此類情況的發(fā)生。

（6）在房間四周與墻面交界處加擠塑泡沫板，擠塑板寬度為2公分，有效控制地面凝固收縮時(shí)垃圾導(dǎo)致墻面地面交界處的裂縫;一般地面面積超過(guò)30m或邊長(zhǎng)超過(guò)6m時(shí)，應(yīng)設(shè)置伸縮縫，伸縮縫寬度不小于8mm，伸縮縫應(yīng)從絕熱層的上邊緣做到填充層的下邊緣，現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中地暖伸縮縫設(shè)置還要視現(xiàn)場(chǎng)的具體情況來(lái)確定，不能盲目地總是以30m或邊長(zhǎng)是否超過(guò)6m確定，在同樣施工條件下，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果顯示表明，當(dāng)?shù)孛嫘螤畋容^規(guī)則時(shí)，宜按面積或邊長(zhǎng)劃分，當(dāng)?shù)孛嫘螤钣休^大變化時(shí)，在變化處必須設(shè)置伸縮縫，否則由于相鄰兩處填充層在凝固和硬化的時(shí)間變化中拉伸力的方向不同形成裂縫，而且形狀突變時(shí)容易形成應(yīng)力集中。

（7）填充層混凝土澆筑后初凝收面時(shí)，表面鋪設(shè)玻纖網(wǎng)并撒1∶2干料（水泥同混凝土中的型號(hào)一致）。

（8）系統(tǒng)加熱前，必須保證填充層混凝土澆筑進(jìn)行覆膜飽水養(yǎng)護(hù)，且養(yǎng)護(hù)期不少于21天。在養(yǎng)護(hù)期間，溫度不得低于5℃，濕度不小于40%，并且應(yīng)對(duì)地面采取保護(hù)措施，不得在地面上加以重載、高溫物體。施工完畢后，不準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)工作人員穿帶釘或鐵掌的鞋進(jìn)入，填充層施工時(shí)地暖管必須保壓。

（9）在混凝土澆筑前對(duì)各商砼分包商的混凝土配合比進(jìn)行分析，同時(shí)根據(jù)各分包商提供的混凝土實(shí)際情況進(jìn)行篩選，應(yīng)派專人負(fù)責(zé)檢查、監(jiān)督用料、配料及攪拌時(shí)間，尤其應(yīng)嚴(yán)格按照配合比進(jìn)行外加劑的摻加，并應(yīng)加強(qiáng)混凝土面層的保護(hù)，選取最優(yōu)質(zhì)混凝土配合比進(jìn)行地暖地面填充層的澆筑。

（10）填充層直接選用超厚自流平取代細(xì)石混凝土，根據(jù)行業(yè)內(nèi)反應(yīng)，超乎自流平能有效控制地暖地面開(kāi)裂的問(wèn)題。

4結(jié)束語(yǔ)

（1）希望通過(guò)一系列措施能有效控制地暖地面的開(kāi)裂。同時(shí)，也希望在今后的施工過(guò)程中能通過(guò)有效的計(jì)算分析出的數(shù)據(jù)來(lái)研究開(kāi)裂，指導(dǎo)實(shí)際的施工作業(yè)[2]。

（2）相信在不久的將來(lái)，科學(xué)技術(shù)和對(duì)新能源的開(kāi)發(fā)利用，地暖的施工工藝也會(huì)發(fā)生新的變化。

參考文獻(xiàn)

[1] 石艷飛.關(guān)于地暖地面開(kāi)裂分析[J].科技致富向?qū)В?010（29）：199.

[2] 趙海洲，丁璐瑤，張駿.地暖管地面裂縫產(chǎn)生原因及控制措施研究[J].青島理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，31（6）：82-85，111.