高琪
(上海建科工程咨詢有限公司,上海 200032)
混凝土是目前主流且使用量最大的建筑材料,被廣泛的應(yīng)用于民用建筑及城市建設(shè)的方方面面.因此,在建筑施工過程中保證混凝土的質(zhì)量關(guān)系到人們的生命以及社會的安定和發(fā)展.所以做好對混凝土澆筑與養(yǎng)護過程中的裂縫控制,不僅保證了建筑物的外觀同時也確保了建筑物的承重防滲和結(jié)構(gòu)的整體性和剛度[1].但是,混凝土裂縫是一個普遍存在的問題,科研和實踐都表明混凝土的裂縫是材料特性所決定的不可避免的結(jié)果.因此,科學(xué)有效的方法就是在施工及養(yǎng)護過程中針對混凝土材料特性采用適當(dāng)且積極的措施,將裂縫的有害程度控制在結(jié)構(gòu)安全許可的范圍內(nèi).
混凝土是由水泥、砂石骨料、水及其他材料組成的復(fù)合建筑材料,各種材料的物理化學(xué)作用復(fù)雜且相互滲透,導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生的原因多種多樣.本文針對混凝土澆筑以及養(yǎng)護過程中易產(chǎn)生裂縫的情況來分析裂縫的成因,進而最大限度的控制裂縫的形成[2].
首先,在澆筑混凝土之前,需要對模板提前澆水處理.如若模板在澆筑混凝土前沒有充足的潤濕,就會大量吸收混凝土中的水分,而混凝土則會因為水泥水化所需水分不足導(dǎo)致塑性收縮最終形成不規(guī)則的收縮裂縫.因此,為了避免由于吸水過多而形成的收縮裂縫,在澆筑混凝土之前必須澆水充分的濕透模板.
其次,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)丶竟?jié)和氣候的不同采用不同型號、不同特性的水泥.在炎熱的夏季應(yīng)使用早強型高強度等級的低熱水泥,在冬季施工時需要采用高熱水泥.如此不僅便于在接下來的施工過程中進行更好的養(yǎng)護,同時也能一定程度上保證混凝土的質(zhì)量.
混凝土澆筑前首先應(yīng)確保澆筑面的干凈清潔,澆筑面驗倉合格后才能進行混凝土的澆筑.混凝土的澆筑可采用分層連續(xù)澆筑,澆筑過程中的關(guān)鍵技術(shù)如下[3]:
2.1.1 如果建筑的結(jié)構(gòu)平面尺寸不是很大,可以采用全面分層的方法,在第一層全面澆筑全部澆筑完畢后,再回頭澆筑第二層,此時應(yīng)保證第一層混凝土尚未初凝,如此逐層連續(xù)澆筑,直至施工完成.在施工過程中應(yīng)從短邊部位開始沿長邊進行推進.如有必要可以分為兩段,由兩端向中間或者反過來進行澆筑.
2.1.2 如果一定時間內(nèi)供應(yīng)的混凝土較少,結(jié)構(gòu)物厚度不太大而面積或長度較大的工程,可選擇分段分層的方法澆筑混凝土.混凝土應(yīng)從底層開始澆筑一定距離之后再澆筑第二層,以此類推澆筑其他各層.由于總層數(shù)較多,施工到頂層之后,第一層末端的混凝土還未初凝,又可以從第二段依次分層澆筑.
2.2.1 如果混凝土結(jié)構(gòu)的長度是厚度的3倍以上,需要采取余面分層澆筑法.混凝土在澆筑的過程中會形成自然斜面,其坡度系數(shù)為0.3,因此需要對澆筑的混凝土進行振搗,振搗應(yīng)在澆筑層中由下至上移動,在移動的過程中確?;炷恋馁|(zhì)量.
2.2.2 振搗的注意事項.在一般建筑施工過程中,混凝土從吊斗口下落的傾落高度應(yīng)小于等于兩米,如若高度超過三米,可采用串桶或者溜管的方法進行緩沖補救.需要分段分層進行混凝土的澆筑,澆筑高度與鋼筋的疏密程度和結(jié)構(gòu)的特點有關(guān),通常澆筑高度為振搗器作用長度的1.25倍,最大不應(yīng)超過50厘米.插入式振搗器在工程中被廣泛使用,使用時應(yīng)遵循快插慢拔的原則.插入點要均勻排列,按照排列順序進行振搗,不能任意振搗,否則會造成振搗不均勻或者遺漏振搗位置.振搗器移動間距一般為30-40厘米且小于振搗作用半徑的1.5倍.振搗上一層混凝土?xí)r應(yīng)插入下一層混凝土5厘米左右,來消除兩層之間的接縫,需要注意的是如果插入過深會造成下層混凝土的過振.平板振動器的移動間距,應(yīng)確保振動器的平板可覆蓋混凝土已振實部分邊緣.混凝土在澆筑過程中,應(yīng)及時消除表面的溢水.嚴(yán)禁在模板上開孔排水,以免帶走灰漿.
2.2.3 混凝土的壓抹.在混凝土終凝前,如果壓抹不及時或次數(shù)不足會引起混凝土的龜裂.但是過度地抹平壓光會使得混凝土的細(xì)骨料過多地浮于表面,從而形成稀釋的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與二氧化碳易化合為碳酸鈣,在這個過程中會使發(fā)表面體積碳水化收縮,最終導(dǎo)致表面龜裂.因此要盡量將表面壓抹保持在適當(dāng)?shù)某潭龋瑫r還要杜絕在混凝土表面撒干水泥進行壓抹.混凝土澆筑振搗后直至終凝前,可以進行三壓一平的方法來消除塑性收縮階段的收縮形變造成的表面裂縫[4].
養(yǎng)護不當(dāng)是造成現(xiàn)澆混凝土樓板出現(xiàn)裂縫的另一個主要原因.混凝土澆筑后的前幾天是養(yǎng)護的關(guān)鍵期.因為新澆筑的混凝土在水化過程中需要一定的水分,然而混凝土表面的蒸發(fā)會消耗水化所需水分,最終導(dǎo)致裂縫的形成[5].
如若想避免裂縫的形成,要把握好養(yǎng)護的時機.在混凝土澆筑完畢后,要根據(jù)現(xiàn)場溫度、風(fēng)速、濕度等實際情況酌情進行養(yǎng)護,若氣溫不小于25攝氏度,可在混凝土即將初凝階段進行養(yǎng)護.養(yǎng)護的過早會影響混凝土的膠結(jié)能力,反之又會使混凝土受環(huán)境因素的影響,使混凝土表面游離水的蒸發(fā)較快,導(dǎo)致水泥內(nèi)部產(chǎn)生劇烈體積收縮,從而產(chǎn)生不可避免的裂縫.
通常情況下選擇保濕的方式進行混凝土的養(yǎng)護,該方法具有良好且直觀的效果,能明顯提高混凝土的性能和強度.早期養(yǎng)護的主要目標(biāo)是保持適宜的溫度濕度環(huán)境來防止干縮或冷縮,減少初期伸縮裂縫的產(chǎn)生,同時保證了水泥水化過程充分且順利的完成,最終使混凝土的強度及抗裂性能達到設(shè)計要求.
在澆搗混凝土12小時以內(nèi),對混凝土覆蓋麻袋或塑料薄膜的方式進行養(yǎng)護,防止外部環(huán)境的影響.灑水養(yǎng)護時間長短取決于結(jié)構(gòu)設(shè)計功能及水泥的品種.常用的普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土覆蓋不應(yīng)少于7天.對于摻有緩凝型外加劑或有其他抗?jié)B要求的混凝土不應(yīng)少于14天.如果現(xiàn)場條件要求使用薄膜覆蓋混凝土,要一次性覆蓋整個樓板,保證混凝土表面濕潤的同時要防止對薄膜的破壞.
混凝土在澆筑完畢養(yǎng)護結(jié)束后就可以拆模,即便針對上述情況進行謹(jǐn)慎施工,也難免會出現(xiàn)影響混凝土質(zhì)量的問題,因為在施工過程中總有一些不可預(yù)知因素存在,并且只有在拆模后才能發(fā)現(xiàn),這就需要針對問題產(chǎn)生的原因進行分析并及時處理[6].
4.1 露筋是混凝土內(nèi)部的負(fù)筋、主筋或者是箍筋裸露在混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件表面的現(xiàn)象.產(chǎn)生露筋的原因主要有在澆筑混凝土的時候,鋼筋保護層的墊塊發(fā)生了位移,導(dǎo)致鋼筋緊貼模板產(chǎn)生外露.鋼筋過密或者結(jié)構(gòu)的構(gòu)件面積過小以及石子被卡在鋼筋上也會產(chǎn)生混凝土的露筋現(xiàn)象.此外,木質(zhì)模板未進行澆水濕潤也會導(dǎo)致混凝土露筋,這就體現(xiàn)了模板澆水濕潤的重要性.因此,施工人員在澆筑混凝土?xí)r要保證保護層厚度和鋼筋位置的正確,鋼筋密實時要選用合適粒徑的石子,保證混凝土的和易性和配合比的準(zhǔn)確.木質(zhì)模板應(yīng)進行充分的濕潤,保護層的混凝土要進行密實的振搗,防止碰壞棱角.在產(chǎn)生露筋以后,要在表面涂抹泥沙漿,將露筋抹平.
4.2 麻面是指混凝土的局部表面出現(xiàn)許多麻點、凹坑或者是缺漿,產(chǎn)生麻面的原因有模板表面粘附的水泥漿沒有清理干凈,或者在拆模的時候混凝土的表面被粘壞.模板濕潤不夠或者是未進行澆水濕潤、模板拼縫不嚴(yán)、混凝土的振搗不實以及模板隔離劑的涂刷不勻等都會使模板的表面形成麻面.因此,施工人員在施工的過程中要將模板的表面清理干凈,模板應(yīng)進行充分的濕潤.在出現(xiàn)麻面后,施工人員要及時將麻面抹平壓光.
4.3 孔洞是指混凝土的內(nèi)部存在空隙,鋼筋的全部或者是局部裸露.混凝土離析、石子成堆、砂漿分離以及未進行充分振搗也會造成孔洞的出現(xiàn).此外,混凝土下料過高或者一次下料過厚以及混凝土中落入木塊、模具或泥塊等也會導(dǎo)致混凝土被卡住.在出現(xiàn)孔洞之后,施工人員要用細(xì)石混凝土將模板充滿,進行認(rèn)真的分層和振搗,將砂石中的雜物清理干凈.對于出現(xiàn)孔洞過分嚴(yán)重的大體積混凝土,施工人員要把孔洞周圍的軟漿和松散混凝土鑿除,使用壓力水進行沖洗,在充分濕潤后再用高強度等級的混凝土進行仔細(xì)的搗實和澆灌,預(yù)防孔洞對建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響,提高建筑工程的質(zhì)量和安全度.
混凝土的施工養(yǎng)護直接關(guān)系到混凝土是否能夠被正常使用,而且混凝土的養(yǎng)護質(zhì)量還關(guān)系到建筑物的安全系數(shù).在建筑工程施工中,必須要結(jié)合建筑工程施工的實際情況,采用科學(xué)有效的施工技術(shù),從而才能夠防止裂縫的產(chǎn)生.總的來說,在混凝土的養(yǎng)護工作中,必須根據(jù)建筑工程的實際情況,合理選擇養(yǎng)護的方法,并且做好嚴(yán)格的檢查.采用科學(xué)有效的方法針對混凝土材料特性采用適當(dāng)且積極的措施,將裂縫的有害程度控制在結(jié)構(gòu)安全許可的范圍內(nèi),確?;炷恋馁|(zhì)量和性能.
[1]馬良柱.現(xiàn)澆混凝土的質(zhì)量控制與質(zhì)量檢測[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟,2003,(6).
[2]劉加平,唐明述,田倩.裂縫對于混凝土耐久性的影響[J].工業(yè)建筑,2008,(S1):67-68.
[3]羅文祁.探討建筑混凝土澆筑施工技術(shù)[J].河南建材,2010,(3).
[4]閻培渝,廉慧珍.用整體論方法分析混凝土的早期開裂及其對策[J].建筑技術(shù),2003,(1).
[5]康英鵬.淺談建筑工程施工中混凝土的養(yǎng)護技術(shù)[J].民營科技,2013,(2).
[6]任海貴.混凝土樓板澆筑和養(yǎng)護過程中的裂縫控制措施[J].山西建筑,2013,39(18):80-81.