李義宇
(無錫江炟建設(shè)工程質(zhì)量檢測有限公司 江蘇無錫 214064)
建筑工程的施工技術(shù)也應隨著社會的發(fā)展,不斷推陳出新,只有這樣才能創(chuàng)建更多符合時代特色、適應經(jīng)濟發(fā)展以及滿足人們使用需求的工程。然而施工過程中的混凝土裂縫問題時有發(fā)生,它是建筑施工中常見的質(zhì)量病害,其產(chǎn)生原因與外界環(huán)境、施工技術(shù)、建筑材料、設(shè)計原因等多個因素有關(guān),因此裂縫控制技術(shù)的選擇應用要具有針對性,從而最大限度的發(fā)揮出裂縫控制技術(shù)的應用價值。
混凝土是建筑施工中應用頻率較高且應用范圍較大的施工材料,混凝土的自身特性決定了其在施工過程中容易出現(xiàn)裂縫,裂縫問題不僅會危及工程質(zhì)量和安全,還會導致后續(xù)工序無法順利進行。如果裂縫問題沒有得到及時有效的處理,所造成的經(jīng)濟損失和引發(fā)的安全事故是無法估量的。具體來講,當施工過程中混凝土出現(xiàn)裂縫時,外界環(huán)境中的雜質(zhì)、水分等會沿著裂縫進入結(jié)構(gòu)內(nèi)部,裂縫較大的混凝土內(nèi)部鋼筋會裸露在空氣中,在這樣的條件下,組成混凝土結(jié)構(gòu)的各種原材料在水分、雜質(zhì)等的侵襲下,會出現(xiàn)銹蝕、結(jié)構(gòu)軟化等現(xiàn)象,嚴重削弱了混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和耐久性,其承載能力大幅下降。混凝土裂縫問題在得不到有效治理的情況下會持續(xù)惡化,最終導致建筑工程整體強度、剛性達不到既定標準,其施工質(zhì)量無法滿足工程實際要求,安全隱患突出,甚至無法正常交付使用。
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計不當是引發(fā)施工裂縫的主要因素之一?;炷两Y(jié)構(gòu)是否符合工程實際建設(shè)需要,是否結(jié)合施工過程中的約束因素進行了針對性設(shè)計,這些因素考慮不充分都會成為日后施工過程中的裂縫誘發(fā)因素。例如,同一項建筑工程不同的施工部位對混凝土的結(jié)構(gòu)強度需求標準是不一樣的,如果缺乏對實際承受荷載的考慮,混凝土結(jié)構(gòu)強度就無法滿足實際應用需求,混凝土就會因承受過量的荷載而出現(xiàn)裂縫。
建筑施工中因施工溫差過大引發(fā)的混凝土裂縫問題較為常見?;炷潦┕み^程中,外界自然環(huán)境的溫度不是一成不變的,混凝土在施工過程中也會隨著外界溫度的變化而變化。同時混凝土自身的組成材料水泥會產(chǎn)生水化熱、鋼筋會出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象,當混凝土內(nèi)外溫差范圍較大時就會產(chǎn)生溫度應力,溫度應力隨著溫差的持續(xù)增大而增大,當應力超出混凝土自身正常的受力范圍時,裂縫由此產(chǎn)生。
組成混凝土各項基礎(chǔ)材料的性能和技術(shù)指標對混凝土的質(zhì)量有很大影響?;炷恋膹姸群湍途眯缘戎笜艘鶕?jù)實際施工項目的需要來確定,而混凝土的這些質(zhì)量目標與各項施工原材料的質(zhì)量密切相關(guān)。混凝土的原材料如水泥、砂石、水、粉煤灰及外加劑等,每一項材料的物理特性、性能指標及配比用量都必須滿足工程實際建設(shè)需要。其中任何一項基礎(chǔ)材料不合格都會影響混凝土的整體質(zhì)量,增大裂縫問題的發(fā)生概率。并且在水泥和石灰拌和過程中會形成少量硬化物質(zhì),影響水泥材料原有的配比,同時水分的快速蒸發(fā)會導致混凝土表面干縮而出現(xiàn)細孔,這些細孔會隨著混凝土的凝固而進一步收縮,導致該區(qū)域出現(xiàn)裂縫。
建筑施工中由設(shè)計問題導致的混凝土裂縫,可從強化結(jié)構(gòu)設(shè)計入手。在設(shè)計環(huán)節(jié),應將施工過程中的約束因素考慮在內(nèi),將相關(guān)控制措施融入設(shè)計方案中,以此來降低各種約束因素對混凝土質(zhì)量的影響。結(jié)合不同工程項目對混凝土強度的實際需求,科學設(shè)計混凝土的抗裂系數(shù),并在抗裂薄弱部位,通過采取增加配筋比例的方式來進行結(jié)構(gòu)增強,由此為混凝土溫度變化鋼筋的熱脹冷縮創(chuàng)造條件。同時考慮到外界環(huán)境溫度對混凝土的約束影響,在設(shè)計時盡量采用中低強度的混凝土材料,這樣可有效防止與外界環(huán)境溫差過大而引發(fā)的裂縫??傊炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計要立足實際情況,結(jié)合工程對混凝土的應用要求對設(shè)計方案進行優(yōu)化,確?;炷亮芽p問題得到有效控制。
混凝土產(chǎn)生的溫度裂縫與外界環(huán)境溫度和其自身溫度變化有很大關(guān)聯(lián),因此裂縫的控制可從內(nèi)部溫度和外部溫度兩方面入手,保障混凝土內(nèi)外溫差處于正常范圍內(nèi)。內(nèi)部溫度的控制主要是解決水泥水化熱造成的內(nèi)部溫升問題,所以在選取水泥品種時需注重對中低熱水泥品種的選擇,并合理控制水泥的用量,目前常用的添加一些具有水泥功能的外加劑也是降低水泥水化熱的重要方式。另外結(jié)合工程實際需要,可合理減小混凝土的體積,小體積的混凝土容易散熱,有助于將混凝土內(nèi)外溫差控制正常范圍內(nèi)。外部溫度的控制需加強對混凝土施工時現(xiàn)場環(huán)境的勘察,一旦發(fā)現(xiàn)外界自然條件會給混凝土的正常施工造成影響,要避免強行施工,如果必須施工要采取有效措施做好防范。混凝土施工要避開極寒、極熱等極端天氣。夏季高溫天氣時,可采取遮擋、噴灑水霧的方式進行降溫。冬季可在混凝土表面覆蓋保溫材料來達到控制溫度的目的。
組成混凝土的各項基礎(chǔ)材料的質(zhì)量,對混凝土的施工質(zhì)量有著決定性影響。所以相關(guān)部門要強化對混凝土施工原材料的質(zhì)量監(jiān)管,應用專業(yè)、規(guī)范的檢測技術(shù)來保障每項原材料的合格性?;炷潦怯伤?、砂、石灰及水等多種材料,按照一定的比例,經(jīng)過專業(yè)的施工流程混合而成。因此材料的質(zhì)量、用量、技術(shù)、人員等都與混凝土的最終質(zhì)量緊密相連。正式施工前,首先需對各項基礎(chǔ)材料進行專業(yè)的質(zhì)量檢測,按照不同材料的質(zhì)量標準,結(jié)合建筑工程對混凝土的強度要求開展檢測。必要時可通過實驗的方式來確定混凝土的最佳配合比,并在混凝土制作完成后,采用模擬的方式,設(shè)置高溫、低溫等多項不同的應用條件來檢驗混凝土的應用效果,由此保障混凝土擁有合格的品質(zhì)。
混凝土澆筑完成的養(yǎng)護工作對混凝土的質(zhì)量有著直接影響,混凝土的養(yǎng)護時間是否及時合理、養(yǎng)護措施是否科學到位,都對控制裂縫具有重大意義?;炷恋酿B(yǎng)護措施要在其澆筑結(jié)束后的12h內(nèi)及時進行,其養(yǎng)護措施的選取要結(jié)合外部環(huán)境的溫濕度、混凝土的自身特性等進行制定。當外界環(huán)境溫度較高時,可用濕潤的草簾、麻袋等進行覆蓋,同時根據(jù)混凝土自身的含水量靈活選取澆水養(yǎng)護,防止水分散發(fā)過快而引發(fā)的收縮裂縫。當外界環(huán)境溫度較低時,需對混凝土進行保溫覆蓋,并時刻監(jiān)測混凝土內(nèi)外表面的溫濕度,使混凝土中心溫度與表面溫度溫差始終保持在25℃范圍內(nèi)?;炷琉B(yǎng)護期間,在周圍需設(shè)置相應的警示標志和防護措施,嚴禁車輛、行人踩踏或堆積重物,避免混凝土早期強度不夠因荷載超限而導致的裂縫問題。
建筑施工中混凝土出現(xiàn)的裂縫問題備受人們關(guān)注,這是建筑行業(yè)急需解決的現(xiàn)實問題。要想有效的控制裂縫的產(chǎn)生,避免混凝土裂縫對建筑工程的進一步危害,就需深入挖掘施工過程中混凝土裂縫的成因,并在具體建設(shè)環(huán)節(jié)融入相關(guān)的控制技術(shù),從加強混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、做好溫度控制、嚴把原材料質(zhì)量關(guān)、強化混凝土養(yǎng)護監(jiān)管等多角度入手,從而有效破壞裂縫賴以產(chǎn)生的條件,保障混凝土施工質(zhì)量。