柯杰華
南平高速建設(shè)有限公司(353000)
超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫施工技術(shù)
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隨著現(xiàn)代建筑功能的多元化發(fā)展,對(duì)建筑技術(shù)也提出了更高的要求,特別是超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫施工技術(shù),在現(xiàn)代建筑工程施工中,是確保建筑結(jié)構(gòu)整體性和強(qiáng)度的關(guān)鍵技術(shù),對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義。文章分析了混凝土裂縫產(chǎn)生的原因,闡述了超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫施工技術(shù),以提高建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量,促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展進(jìn)步。
超長(zhǎng)混凝土;無(wú)裂縫;施工技術(shù)
在建筑施工中,混凝土是不必缺少的建筑材料之一,對(duì)建筑的質(zhì)量安全起到了非常重要的作用?;炷潦┕ぶ凶畛R?jiàn)的問(wèn)題是出現(xiàn)裂縫,這是由于混凝土的水化熱反應(yīng)導(dǎo)致的。因此在施工過(guò)程中,需要嚴(yán)格控制施工技術(shù),減少混凝土裂縫的出現(xiàn),保證建筑工程中混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。特別是超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu),要達(dá)到無(wú)裂縫人效果,更需要提高施工技術(shù)水平,嚴(yán)格進(jìn)行技術(shù)管理,保障建筑工程的質(zhì)量安全。當(dāng)前,在我國(guó)的建筑工程施工中,對(duì)超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫施工,通常會(huì)采用設(shè)置后澆帶和澆筑膨脹混凝土這兩種施工方法,達(dá)到混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫的要求。
混凝土在與水混合后,在凝固的過(guò)程中,產(chǎn)生水化熱反應(yīng),導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的溫度逐漸升高,而外部與空氣接觸,散熱較快、溫度相對(duì)降低。在水化熱反應(yīng)的影響下,混凝土內(nèi)部和外部的溫差甚至可以超過(guò)25℃。受溫度差的影響,混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生熱脹冷縮現(xiàn)象,產(chǎn)生拉力,加之混凝土本身的性質(zhì)不抗拉牽,非常容易產(chǎn)生裂縫。多方面因素的共同影響和作用,最終導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫,使建筑工程產(chǎn)生質(zhì)量安全問(wèn)題[1]。
圖1 混凝土溫度與時(shí)間的關(guān)系
混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫,嚴(yán)重威脅建筑工程的質(zhì)量安全。因此,在建筑施工中,需要嚴(yán)格控制施工技術(shù),按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行施工,保證混凝土不會(huì)出現(xiàn)裂縫。特別是在超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫施工中,更要嚴(yán)格把握施工技術(shù)的關(guān)鍵,使超長(zhǎng)混凝土達(dá)到無(wú)裂縫的效果,保證建筑工程的質(zhì)量安全。
2.1 超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)
在建筑工程施工中,所謂 “超長(zhǎng)”,是指超過(guò)溫度伸縮間距的長(zhǎng)度。隨著建筑工程的多元化發(fā)展,各種超長(zhǎng)高層以及大柱網(wǎng)建筑層出不窮。雖然超長(zhǎng)建筑的出現(xiàn),使建筑工程更加適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)和需求,但這種超長(zhǎng)建筑的混凝土結(jié)構(gòu)更容易出現(xiàn)裂縫,因此對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)提出了更高的要求,以保證超長(zhǎng)建筑的質(zhì)量安全。
2.2 采用混凝土后澆帶
在超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)施工中,為了防止裂縫的出現(xiàn),達(dá)到無(wú)裂縫的效果,通常會(huì)采用設(shè)備后澆帶的方法,用來(lái)抵抗及控制溫度因素對(duì)混凝土的影響,保證超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)達(dá)到無(wú)裂縫這一質(zhì)量要求。
設(shè)置后澆帶這種方法,目前在建筑工程施工中較為常用,是建筑工程設(shè)計(jì)人員信賴的一種處理超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題的有效手段。特別是在超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)施工中,設(shè)置后澆帶能夠有效控制混凝土裂縫的產(chǎn)生,保障建筑工程的質(zhì)量安全。
在超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫施工中設(shè)備后澆帶,對(duì)間距、寬度、鋼筋處理、澆筑時(shí)間等條件都有明確的要求。因此,在后澆帶施工中,必須按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行施工處理,保證后澆帶能夠起到相應(yīng)的作用,達(dá)到建設(shè)工程的質(zhì)量要求。否則不但不會(huì)達(dá)到預(yù)期效果,還會(huì)給建筑工程的混凝土結(jié)構(gòu)埋下安全隱患,導(dǎo)致建筑工程出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和惡劣的社會(huì)影響,甚至還會(huì)嚴(yán)重威脅人們的生命安全。
設(shè)置后澆帶的具體施工要求,主要有以下幾個(gè)方面:
1)設(shè)置后澆帶對(duì)間距的要求一般為30~40 m之間,在具體的施工中,結(jié)合建筑工程的長(zhǎng)度以及施工現(xiàn)場(chǎng)的氣候環(huán)境等因素進(jìn)行綜合考慮,對(duì)間距進(jìn)行科學(xué)的調(diào)整。一般情況下,綜合調(diào)整后的間距應(yīng)控制在30 m左右。
2)設(shè)置后澆帶的位置也有具體要求,在選擇位置時(shí),通常要考慮三個(gè)方面:第一,在小跨梁開(kāi)間或受力較小的位置,通過(guò)在梁跨三分一的位置;第二,在平面布置后澆帶的位置時(shí),要注意梁與后澆帶要保持平行,這是為了避免梁截?cái)嗵鄬?duì)后澆帶造成不利影響;第三,要結(jié)合施工的具體環(huán)境和客觀條件,使后澆帶能夠沿平面曲折通過(guò)。
3)鋼筋是設(shè)置后澆帶的重要影響因素,目前處理后澆帶內(nèi)梁縱向鋼筋主要采用兩種方法:第一種方法是將梁板鋼筋斷開(kāi)后再進(jìn)行搭接。這種方法的缺點(diǎn)是鋼筋在斷開(kāi)后,進(jìn)行搭接或焊接處理時(shí),實(shí)際施工難度很大,不利于結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和牢固性,容易給建筑工程埋下安全隱患。第二種方法是保持梁鋼筋直通不斷,將板鋼筋斷開(kāi)。這種方法是目前建筑工程施工中使用較為廣泛的一種方法,但其缺點(diǎn)是當(dāng)截?cái)嗔狠^多時(shí),鋼筋全部保持直通不斷,會(huì)對(duì)混凝土的收縮性能產(chǎn)生不利作用,從而對(duì)超長(zhǎng)混凝土的無(wú)裂縫效果造成不良影響。針對(duì)這兩種方法的缺陷,在實(shí)際施工中,可以將梁上部的鋼筋、腰筋以及板墻鋼筋斷開(kāi)后錯(cuò)開(kāi),然后再進(jìn)行搭接。必要時(shí),可先進(jìn)行搭接,再進(jìn)行補(bǔ)焊。同時(shí)保持梁下鋼筋直通不斷,加大配筋。這樣處理,既可以減少對(duì)混凝土收縮性的影響,還可以避免因鋼筋斷開(kāi)后搭接或焊接困難,埋下建筑工程質(zhì)量安全隱患。
4)澆筑時(shí)間是設(shè)置后澆帶的另一個(gè)重要影響因素,通常要求主體混凝土澆筑完畢的兩個(gè)月后進(jìn)行后澆帶的澆筑,而且溫度要低于主體混凝土澆筑時(shí)的溫度。
5)后澆帶使用混凝土要選擇無(wú)收縮或微脹性質(zhì)的混凝土,而且混凝土的強(qiáng)度要高于主體混凝土的強(qiáng)度。
6)在對(duì)后澆帶進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要與施工單位進(jìn)行良好的溝通,對(duì)于施工要點(diǎn)要特別提醒。
7)在后澆帶的兩側(cè),最好設(shè)置鋼筋網(wǎng)片,防止主體混凝土流入后澆帶。
2.3 混凝土內(nèi)摻加抗裂纖維
抗裂纖維是一種采用特殊加工工藝處理過(guò)的聚丙烯材料,是一種專門添加進(jìn)砂漿或水泥混凝土中的材料,防止裂縫、滲水等問(wèn)題的產(chǎn)生。
在建筑工程中,混凝土結(jié)構(gòu)之所以會(huì)產(chǎn)生裂縫,是因?yàn)槭艿剿疅峄磻?yīng)的影響,熱脹冷縮過(guò)程中使混凝土產(chǎn)生了拉力,導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。特別是在超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)中,由于其結(jié)構(gòu)的特殊性,更容易導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。因此,需要采用有針對(duì)性的處理工藝,避免裂縫的產(chǎn)生,使超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)達(dá)到無(wú)裂縫的效果。其中,在混凝土中摻加抗裂纖維,是一處較為普遍的防止混凝土產(chǎn)生裂縫的有效處理方法。
在混凝土中摻加抗裂纖維能夠有效避免混凝土產(chǎn)生裂縫,但在施工中,需要特別注意幾個(gè)關(guān)鍵要點(diǎn),以保證抗裂纖維能夠發(fā)揮出正常的作用。
首先,將抗裂纖維放進(jìn)混凝土中進(jìn)行攪拌時(shí),需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙控制抗裂纖維與混凝土的配比,保證摻加了抗裂纖維的混凝土其性能能夠達(dá)到超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫施工的要求。
其次,抗裂纖維與結(jié)構(gòu)性加強(qiáng)材料有著本質(zhì)的區(qū)別,因此在建筑施工中,絕對(duì)不可以用抗裂纖維來(lái)代替結(jié)構(gòu)性加強(qiáng)材料。此外,不可以因?yàn)榧尤肓丝沽牙w維而縮減超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫施工中主體建筑的尺寸;不能利用抗裂纖維來(lái)解決建筑工程中的沉降問(wèn)題;更不能因?yàn)槭褂昧丝沽牙w維,降低混凝土施工的質(zhì)量要求,必須要按照國(guó)家的技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行混凝土施工和養(yǎng)護(hù)。
現(xiàn)代建筑工程的功能越來(lái)越多元化,其建筑規(guī)模也越來(lái)越龐大,自然對(duì)建筑工程的施工技術(shù)水平提出了更高的要求。為了既能保證建筑工程的質(zhì)量安全,又能達(dá)到建筑工程的功能要求,超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)裂縫施工在現(xiàn)代建筑施工中被廣泛應(yīng)用,而且對(duì)建筑工程的質(zhì)量安全起到重要的作用,這項(xiàng)技術(shù)也成為現(xiàn)代建筑技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志,對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義。
[1]陳冬泉,姚德慶.189 m超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)縫施工技術(shù)[J].施工技術(shù),2015,44(22):44-48.