低温热水辐射供暖楼面的围水养护应用

李一

中建二局第三建筑工程有限公司北京100070

摘要：目前，越来越多的住宅房间开始采用地暖盘管室内采暖技术，地暖管通常预埋在地面细石/豆石混凝土做法层中，由于做法厚度通常较小，地面的抗裂要求及其他关键质量控制就成为了必须考虑的一个环节，在工程设计上通常采用的是加设钢筋网片提升表面抗裂能力。作者在山东省某工地的施工过程中，提出用围水养护的方式替代原设计中的钢筋网片构造措施，取得了较为良好的质量效果，同时在经济上也更为合理可行。

关键词：地暖盘管；养护；地面施工；

随着我国居民生活水准的不断提高，住宅房间对采暖效果及观感的标准也不断攀升，这使得基于地暖盘管设置的低温热水辐射供暖楼面的应用越来越广泛。该类采暖措施通常是在楼地面做法中设置一层单独的细石混凝土做法层（通常为中间层），将相应管径的地暖盘管主管与辐射支管预埋在其中，待装修完成之后发挥供暖效果。由于该层混凝土做法通常厚度不大，故该层地面的抗裂、防麻面、起砂等质量要求就成为了工程设计与施工过程中必须考虑的一个重点环节。在设计上通常采取的是在地暖盘管上方配置钢丝网片构造，以此来加强混凝土抗裂效果。

针对此类做法，笔者在山东省某大型住宅小区项目低温热水辐射供暖楼面的现场施工过程中，结合自身工作经验及工程实践，提出取消钢丝网片抗裂构造，以围水养护作为主要施工措施作为地面施工的抗裂及达成其他要求的质量控制措施，经参建单位各方同意后应用于实际工程，取得了较为良好的质量效果，并实现了经济上降低成本的目的。

1工程概况及对于设计做法的改进

1.1工程概况

某大型住宅小区工程项目，分期开工各组团总建筑面积约30万平米，项目地处山东省南部某地段，气候湿润多风。住宅室内采暖区域全面采用低温热水辐射供暖楼面，详细做法为：

1、面层做法预留厚度40mm

2、50厚C15细石混凝土（上配φ2.5双向@50钢筋网片，下敷散热管）随打随抹平

3、0.2厚真空镀铝聚氨酯薄膜

4、20厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板保温板

5、钢筋混凝土结构楼板

其中，地暖盘管主管主要采用DN25及DN30的管径，支管主要采用DN20，当地采购到的细石混凝土粗骨料粒径可控制在约15mm及以下。整个住宅小区应用低温热水辐射供暖楼面的建筑面积约6.7万平米。

1.2对原设计做法的改进

在施工过程中，项目部拟取消细石混凝土层顶部配置的φ2.5双向@50钢筋网片，改为以围水养护的施工措施提升混凝土层施工质量，经参建各单位同意后予以实施。取消钢筋网片做法后，按照DN20地暖盘管支管在50厚细石混凝土层中居中布置，则地暖盘管上方的混凝土厚度也仅为15mm，此时地暖盘管上方普遍无法形成完整的带有粗骨料的细石混凝土层，同时由于地面混凝土采用C15强度等级也比较低，因此在施工细石混凝土层时容易开裂。地面做法本身厚度不大，平板振捣或人工刮平并不能对混凝土表面施工质量起到决定性的控制作用，因此后期养护措施将尤为重要。

围水养护做法拟在施工完毕的地面混凝土层上方覆盖约2cm的养护用水。现场施工中为保证养护用水不会四处流动，应设置挡水台、简易围堰或采用麻袋封堵。其中砖砌挡水台观感最好、现场形象佳，但施工较为麻烦，且后期拆除不便；麻袋封堵需要单独花费成本进行采购，优点在于施工便捷，材料周转性强，适用于工期不太紧张、流水施工节奏较好的情况；本工程采用简易围堰封堵的办法，在门洞口及落地窗口位置堆置一道低矮的水泥砂浆围堰进行围水。施工较为简便，人工费用低，围堰设置及拆除时需注意现场文明施工及废料清理工作。

2围水养护做法详述

地面细石混凝土施工完毕后约12～24小时，混凝土达到终凝、强度≥1.2MPa后可以上人施工且不对地面造成破坏，此时即可开始进行围水养护。首先确认房间各部位的门洞口、落地窗口数量与位置，自内向外在洞口部位用水泥砂浆堆置出约5cm高度、三角形或梯形截面、形状稳定的简易围堰。围堰仅做临时挡水使用，可以在现场用水泥、沙子、水进行拌制，也可以直接采用成品预拌水泥砂浆加水拌制而成。

图1围水养护示意图

采用围水养护，始终使混凝土表面处于有水状态，同时起到保温保湿作用，项目所处地段风力较大，对于门窗尚未完全封闭的房间，还能有效避免过大的穿堂风使刚刚浇筑完毕的混凝土失水过快产生过大干缩、龟裂等现象，减小了不利环境的负面影响。围水养护的最终目的则是为混凝土的水化提供充足的水分来源，为混凝土的强度增长创造最有利的条件，最终保证混凝土的实体强度，增强其抗裂性能及其他质量指标，有效遏制起砂、麻面等质量问题的产生。

此外，对于细石混凝土层采用覆膜保湿养护的办法也可起到类似的效果，但从实际应用来看其效果并不如围水养护优越。

图2围水养护过程照片图3排水后混凝土观感质量

根据规范要求，养护时间不应少于7d；抗压强度达到5MPa后方准上人行走，抗压强度应达到设计要求后方可正常使用。细石混凝土施工与养护的环境温度应在5℃以上。

3与原做法的综合对比

3.1施工质量控制对比分析

从施工工艺的质量控制来看，设置临时围堰及围水养护的做法在实际施工方面基本不存在任何技术上的难点或重点，而原设计中的钢筋网片做法则受到多方面的制约，比如钢筋网片质量控制存在隐患，特别是对于原材料品质较差的钢筋网片，极容易产生翘曲、变形，且由于钢筋网片本身是成卷加工和运输的，不可避免地会在形状上产生弯曲，不仅在施工中具有一定难度，严重的情况下甚至须要额外增设构造措施对钢筋网片进行固定。在施工组织方面，钢筋网片的施工需要具备一定技术能力的工人进行操作，此外钢筋网片放置过程中可能对地暖盘管成品造成破坏也是不得不考虑的一个问题，而采用围水养护措施后，对人员素质的需求大幅下降了，施工中成品保护及其他问题也都得到了避免。

项目部与其他采用类似做法、按设计要求配置了钢筋网片的项目采暖地面施工情况进行了交流和对比，验证了围水养护的做法在最终成效上也能比拟原设计配置钢筋网片的做法，在质量控制的效果上并不落后。

3.2施工成本对比分析

与原设计做法对比，围水养护措施在经济上也具备一定优势。在不同的施工做法中，人工费差异并不大，配置钢筋网片所需的人工费及普通养护做法（洒水等）所需人工费之和与围水养护措施的人工费消耗相差无几，因此主要对比二者之间的材料消耗。

原设计做法中φ2.5双向@50钢筋网片每平米的耗钢量为

1000/50×2×0.00617×2.52＝1.54kg

钢材价格按照平均3900元/吨计算，则节约钢材成本为

0.00154×3900＝6.02元

采用围水养护时，平米用水量为0.02吨，水价按4.2元/吨计算，则消耗水成本为

0.02×4.2＝0.08元

根据施工实际，按照每20m2面积大小的房间设置4m长度高度5cm的等腰直角三角形围堰计算，水泥砂浆的平米用量为

0.052×4/20＝0.0005m3

水泥砂浆价格按照210元/m3计算，则消耗水泥砂浆成本为

0.0005×210＝0.11元

故围水养护措施较原设计的钢筋网片配置做法，在本工程总共节约成本约可达

67000×（6.02-0.08-0.11）＝39.06万元

显然，围水养护措施具有较为突出的经济成本优势。

此外，节约的钢材用量可以计入材料消耗节约，养护用水可以循环利用进行现场洒水降尘等措施，有助于环境保护，显然围水养护措施在绿色施工方面还存在隐性的收益，更加值得实施与执行。

4围水养护的其他注意事项

4.1围水养护措施通过房间内蓄水，有效检验了楼板本身的密实程度和浇筑质量，可以间接发现楼板渗漏情况，提前进行处理。

4.2围水养护措施在排水基本完成后，根据地面水渍也可判断出细石混凝土层浇筑的水平度是否有明显问题，在表面基本平整的情况下水渍应均匀分布，反之水渍会向某方向或某一点集中，便于检查与发现问题。

4.3围水养护客观上阻碍了房间内的其他施工作业，与其他传统养护方式相比更为明显，在事实上提升了项目管理在成品保护方面的水准。

4.4围水养护措施不宜应用于带有整体找坡的房间，容易造成局部浸泡深度过大有损实体质量，同时也会导致堆置围堰的水泥砂浆用量及养护用水用量过大。

4.5围水养护措施不宜应用于带有分格缝的过大房间。

5结论

通过技术上的优化，将低温热水辐射供暖楼面的抗裂钢筋网片构造，转化为围水养护措施，看似增大了实际施工的复杂程度，实则大幅降低了施工成本，而且在质量控制方面起到了同样理想的效果。通过本文的分析我们可以看出，低温热水辐射供暖楼面的围水养护措施在实践中便捷可行、质量控制效果上能够满足设计要求、经济成本上合理，值得进一步进行研究与推广。

参考文献：

[1]GB50204-2015混凝土结构工程施工质量验收规范

[2]GB50209-2010建筑地面工程施工质量验收规范

[3]GB50666-2011混凝土结构工程施工规范