好宅應該是內外兼具,提到結構安全則應該把握「看不見的地方才更重要」這個原則。挑房子時,大多數人都會注意房屋坐落的交通、地段、價格等因素,以及未來能有多少增值空間等條件,可是絕大部分的人往往忽視了房屋「結構安全品質」才是最根本、最重要的問題。
然而,與房屋安全最相關的結構及施工品質,卻也是消費者最難以檢視的部分,例如混凝土任意加水,使用低成本、品質差的材料,或是防水層薄一點、黏著劑少一點等,當下看似不痛不癢,未來都有可能衍生出許多交屋糾紛,或過了保固期才會發生漏水壁癌等問題,都可能造成結構安全的隱憂。
這兩期發哥(戴雲發)將針對一個好宅在房屋結構中的鋼筋及混凝土材料應用及施工品質,提出需注意的重點及常見問題簡單做介紹。
基本鋼筋混凝土材料的應用
建築物在興建過程中,所需要使用的材料類別繁多,但從結構安全品質的角度來看,無疑混凝土材料及鋼筋品質之控管乃為首要,而建築材料的品質不僅攸關居住環境的舒適美觀,對居住者安全與健康更有不可忽視之影響。
一、避免海砂屋:
海砂屋的形成即建築物鋼筋表面的混凝土品質因中性化或氯離子侵入造成鋼筋腐蝕,當鋼筋腐蝕生成物的體積比鋼筋體積大至數倍時,會對混凝土產生張力,造成擠壓;累積到某一個程度時,混凝土表面會產生裂縫。而裂縫將導致愈多鋼筋生鏽使混凝土剝落、鋼筋外露,進而影響建物結構。使用未經處理的海砂,其海砂之氯離子含量不符規範,是造成「海砂屋」現象的因素。
二、避免使用煉鋼爐碴形成爐碴屋:
「煉鋼」的爐碴品質比較不穩定,具有大量的游離氧化鈣,若是摻入混凝土裡當作砂石原料,蓋出來的房子就是俗稱的「爐碴屋」,遇到水氣後會膨脹,輕則混凝土表面出現類似長痘痘的難看外觀,重則影響建築物的耐震性能及使用年限,故針對是否有爐碴摻入混凝土中的檢測,勢必重要。
三、考慮混凝土的流動性及坍度,避免蜂窩現象:
要能將鋼筋充分被混凝土包裹住,混凝土的流動性與坍度就很重要,若搗實不確實,鋼筋較密處容易產生蜂窩,影響房子結構的安全與耐久性。避免產生蜂窩的方法,須考量混凝土運送車程與施工時間的坍度損失、天氣炎熱的坍度損失及壓送樓層高度的坍度損失等,制定一般狀況及坍度損失較大時的需求坍度配比合約,使工地主任能依天候及樓層高度進行混凝土訂料與澆置施工,並輔以混凝土澆置前的模板濕潤及外模震動等。
四、不可任意提高混凝土強度施工,以免造成結構脆性破壞:
結構技師針對鋼筋混凝土設計都按照法規分析執行,使房子的結構能充分發揮韌性,倘若自行提高混凝土強度施作,其鋼筋與混凝土搭配的力學行為模式,已跟原結構設計不同,當房屋結構受強大地震力時,因其混凝土強度過高,將可能產生突發性的房屋結構破壞倒塌,學理上稱為「結構脆性破壞」,使住戶沒有充足的時間逃離,故建議每個建案都應按照原結構設計圖說的混凝土強度訂料與施工,不得任意更改。
五、適度的添加飛灰爐石,對混凝土的早強收縮有幫助:
混凝土的配比設計都有經過長期經驗累積的施工性、強度、耐久性等等測試,會少量添加爐石與飛灰,是為降低混凝土早期水化熱,避免混凝土的乾縮問題。純水泥的混凝土水化熱甚高,面部容易產生乾縮裂紋,嚴重裂透版面易滲水,故按照法定的爐石與飛灰可添加的百分比內之混凝土是合理正確的,不要執著於純水泥混凝土,反而得不償失。
六、需採用韌性鋼材,不可使用水淬鋼筋:
水淬鋼筋是在鋼筋鍛造過程中,將鋼筋加壓急速以水冷卻,鋼筋外圍因為急速冷卻生成堅硬特殊的結晶結構,成就水淬鋼筋的強度,但中心強度與面層會有所差異,整體鋼筋斷面強度不均。韌性鋼筋在鍛造冶煉中加入微量的釩元素及其他元素生成合金,冷卻時,需要時間使得合金結晶成形,並生長至整體鋼材,而且不同冷卻階段要加入不同元素,調整結晶方式,最後熱軋成型,製程相較水淬鋼筋複雜且成本較高,其結構強度發揮穩定。
七、鋼筋續接器需符合SA級且施工性佳者:
台灣經過921大地震大樓倒塌的災難洗禮後,對於鋼筋續接器的加工製作品質不斷精益求精,營建業者也都要求採用最高等級SA級施工的續接器,且施工品質把關也非常重要。