中国建筑上海设计研究院有限公司200063
摘要：针对某会展中心展厅地面设计与施工产生的裂缝问题，进行了完整严谨的分析、查证，提出了合理的解决方案，对以后的展厅地面设计有一定的参考意义。
关键词：会展建筑；重载地面；地面裂缝
一、会展中心建设发展趋势
“受世界经济疲软和复苏乏力的影响，世界展览业进入低速发展阶段，欧美展览业发展低迷，亚洲展览业发展出现分化趋势。中国经济发展尽管面临下行压力，增速减缓，但境内展览业逆势上扬，继续保持较高增速，对国民经济发展贡献增大”【商务部服务贸易和商贸服务业司.中国展览行业发展报告（2016）】。随着国家“一带一路”等发展战略的实施，各地发展更加均衡，会展业作为经济发展的引擎之一，发展更为迅速，2016年全国各地展览场馆建设再度升温，在建、待建面积超过300万平方米。
二、某会展中心设计简介
工作之便，笔者参与了数个室内展览面积大于10万平方米的大型会展中心的设计工作，其中某会展中心参与了从方案到施工的全过程。
某会展中心位于我国南方，气候较为湿热。该会展中心总建筑面积40余万平方米，其中室内展览面积约17万平方米，约8000多个展位。共设置12个展馆与两个登录厅，其中一期建设8个展馆及主登录厅，室内展览面积约11万平方米。根据使用方运营方面的需求，所有展馆均设计为单层展馆，展馆两两一组，中间以登录厅连接。展厅地面设计荷载为50.0KN/m2，单个展厅展览面积约为16000平方米，结构形式为张弦梁，梁下净高最低点约为17米。
一般而言，大型展厅地面荷载一般在50.0KN/m2（即5T）左右，同时展厅设备需要在地面设置展沟或展位坑，在展厅下部设置地下室经济性差，故一般大型展厅不设置地下室，展厅地面采用实铺地坪做法。结合场地地勘情况，该项目展厅采用换填法进行地基处理，先清除表层土，清表后进行场地平整碾压，然后采用粉性土或粘性土（适当掺入一定数量的碎石）进行分层碾压夯实，并控制压实系数不小于0.95，待回填至设计标高后再进行面层施工。回填后的面层做法如下：
三、某会展中心地面施工问题
工程施工分为两个标段，各负责一部分展馆施工。两个标段针对展厅地面做法，结合自身技术、现场考虑，采取了不同的深化施工方案。一标段混凝土基层施工完毕后，认为基层的平整度不是特别理想，再铺设聚酯无纺布隔离层，容易造成面层空鼓并引起地面开裂，故取消了无纺布隔离层。二标段按照原设计铺设了无纺布隔离层。
面层施工完成后，由于项目工期紧，多数展馆面层混凝土养护半个月左右、个别展馆养护仅10天就有施工重车进入展厅地面。根据现场反馈，重车进入后不久，两个标段的地面就出现了不同程度的裂缝，并有逐渐扩展延伸的趋势。业主对此非常重视，组织了设计、施工、监理、特邀专家对现场裂缝情况进行勘察摸底，得出两个标段的裂缝特征分别如下：
1.一标段裂缝主要为表层裂缝，裂缝深度约为20~30mm，未开裂至面层底部；裂缝下部未发现有空鼓现象；裂缝主要集中在地面预埋疏散指示灯处及相应埋管沿线，局部出现在面层与管沟盖板交接处，呈蜘蛛网分布；地面分缝处及其他区域裂缝较少；大部分区域的裂缝属于可以接受的范畴。
2.二标段不仅有表层裂缝，还有部分开裂至面层底部的裂缝；根据现场开凿情况，开裂至面层底部的裂缝处发现有空鼓的情况；裂缝主要集中在地面预埋疏散指示灯处及相应埋管沿线、分缝处等区域，裂缝较宽较深、延伸较长；部分区域的裂缝明显，属于不可接受的范畴。
四、地面施工问题原因分析
梳理现场裂缝情况后，业主组织各方及专家查询施工及监理记录，并展开了专门的研讨会，讨论症结、商议解决方案。综合设计、施工等各方面情况，主要从以下几点分析裂缝产生的原因：
1.无纺布隔离层的设置（针对二标段）。二标段按照原设计做法，在隔潮层上部设置无纺布隔离层，再做上部70厚细石混凝土面层。根据现场反馈，二标段较深的裂缝多数为重车碾压时产生，同时伴有明显的开裂声，可能是基层混凝土平整度不够且未清理，铺设无纺布后再做面层，在无纺布和上下层混凝土之间形成空腔，重车碾压后顺着空腔形成深至面层底部的裂缝。经现场开凿面层检查，该类型裂缝下确实存在基层平整度很差，无纺布和基层之间形成空腔的情况。现场检查情况与分析原因一致，可确认无纺布隔离层的施工问题是二标段裂缝主要原因之一。
2.面层抗裂钢筋沉底。面层为70厚细石混凝土，配筋采用双向φ6@150。根据设计意图，基层应平整，确保面层仅承受整体竖向荷载，面层配筋作用为抗裂钢筋。面层抗裂钢筋只有设置在中偏上时才能起到抗裂的作用，《建筑地面设计规范》GB50037-2013，3.1.8条中有如下规定：水泥类整体面层需严格控制裂缝时，应在混凝土面层顶面20mm处配置钢筋直径为4mm~8mm、间距为100mm~200mm的双向钢筋网。根现场两个标段开凿的情况，抗裂钢筋基本都已沉到面层底部，对抗裂的帮助基本没有。这是两个标段地面部分裂缝的主要原因之一。
3.面层仅设置后割缝，未分仓浇筑。设计中要求面层大面积混凝土9mx9m分仓浇筑，目的是充分释放面层钢筋温度应力。而现场由于施工难度及工期要求等原因，采用了混凝土一次浇筑，后割浅缝（缝宽10~20mm）的处理方式，造成混凝土应力释放不到位，同时混凝土养护仅14天左右就有重车碾压，更放大了设缝不当的影响。
4.面层内疏散指示灯槽及埋管处未设置加强钢筋。展厅为大空间，疏散指示灯只能设置在展厅面层内，设计要求埋管时应保证上部面层厚度不小于30mm、且应在抗裂钢筋下部，疏散指示灯留洞处应设置加强钢筋。而现场两个标段疏散指示灯及周围出现大量裂缝，且裂缝与线管埋设位置大多数呈对应关系，推断两个标段埋管上部的保护层厚度不足设计要求的30mm，且位于抗裂钢筋的上方，线槽及疏散指示灯留洞处均未做加强保护钢筋。现场开凿检查确认了上述推断，故此为疏散指示灯槽及埋管处裂缝的主要原因。
5.混凝土的养护工作。通常混凝土的养护周期为28天，由于项目工期紧，精装修、机电等专业与土建交叉施工，多数展馆面层混凝土养护半个月左右、个别展馆养护仅10天后，就有施工重车进入展厅地面，此时面层混凝土强度还未达到设计值，应力也未释放到位，重载造成面层变形产生裂缝，故混凝土养护不到位为地面裂缝的原因之一。
6.防潮层的设置。根据《民用建筑设计通则》GB50352—2005中6.12.4条规定，筑于地基土上的地面，应根据需要采取防潮、防基土冻胀、防不均匀沉陷等措施。本项目位于南方，结合多雨潮湿的实际情况，为保证后期使用效果，设置防潮层是适宜的。且2mm厚的高分子防水涂料隔潮层，与混凝土结合紧密，可能产生的变形量很小。
7.面层混凝土的厚度问题。面层混凝土厚度为70mm。根据06J305《重载地面、轨道等特殊楼地面》，8-20T的重载地面面层厚度仅为40，且基层做法类似。本项目设计荷载为5T，故面层设计厚度非产生裂缝的原因。
五、处理措施及后续
经过上述原因梳理后，结合设计要求与施工现场实际情况，对裂缝区域进行梳理，观感影响较小的表层裂缝不做处理或采用混凝土专用填缝剂处理，观感影响较大无法填缝处理的区域、下部有空鼓的深层裂缝区域要求面层整体开凿重做。重做区域的做法充分考虑现场情况，修改做法如下：
修改做法中，针对裂缝原因有如下考虑：
1.无纺布隔离层及高分子防水涂料隔潮层的问题：从原设计目的上来说，无纺布隔离层是为了减少基层对面层的约束。鉴于凿掉重做时基层很难保证平整，且面层是局部凿除，局部补设隔离层没有意义，建议重做时取消无纺布隔离层。根据规范，实铺地坪应设置防潮层，原设计的高分子防水涂料隔潮层适用于平整的基层，鉴于凿掉重做时基层很难保证平，将防潮层修改为与基层结合较好的水泥基渗透结晶型防水涂料。
2.关于分仓施工的问题：原做法中大面积分仓9mx9m，指的是分仓浇筑，并不是一体浇筑后后割缝。重做的区域要求按照分仓浇筑执行，并要求保证面层的平整度。考虑到分仓浇筑对保证平整度的难度较高。如果现场不能做到上述要求，设计同意按照主要方向按平头缝（断到面层底）的方式、次要方向设后割缝的方式留缝。
3.疏散指示灯槽及线管埋设问题：疏散指示应设置在面层的底部，保证上方混凝土保护层厚度不小于30mm（图纸要求的消防管线保护层尺寸），且应位于抗裂钢筋下方。疏散指示灯槽处及线管埋设沿线应设置φ4的加强钢筋网片，保证开洞处的强度。
4.钢筋沉底问题：钢筋应设置在面层的中上部，同时采取相应的施工措施，保证施工过程中钢筋不因人员踩踏等原因造成沉底。
5.混凝土的养护工作及混凝土水灰比的问题：后续整改施工中，不再有交叉作业和工期的紧迫压力，应严格按照相应施工规范进行混凝土的养护工作。重新浇筑面层时应严格控制混凝土水灰比，并需加强混凝土养护，连续养护时间建议不应少于7天，建议连续养护不宜少于14天。当面层强度达到5MPa后，才允许在其上面行走或进行其它作业。
现场根据上述做法整改后，重做区域混凝土面层完好，未出现明显裂缝，满足设计、业主对展厅地面效果的要求。
综合来看整个过程，既有施工未按设计要求施工的情况，也有施工按照设计做法却忽视了前提条件的情况，还有设计对现场施工了解不够、造成个别要求过高现场无法满足的情况。凡此总总，造成了展厅地面开裂的后果。会展建筑是非常复杂的工程类型，而重载地面的设计施工更是会展建筑建造的难点，需要设计、施工、监理等各方共同合作，施工需要充分了解设计意图、设计也需要了解现场实际情况并考虑工期、施工难度等各方面条件，共同协商出完备的解决方案，竭力避免自说自话、只求自保，带来重大的工程损失。
参考文献
[1]熊志丹.当代会展建筑设计探析——以米兰新国际展览中心为例[J].建筑知识，2014，（1）.
[2]商务部服务贸易和商贸服务业司.中国展览行业发展报告（2016）[R].2017