石亞軍
摘 要:我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景,為建筑行業(yè)提供了新的發(fā)展機(jī)遇,混凝土是建筑施工常用的材料,其施工質(zhì)量對(duì)建筑工程有較大影響。在混凝土施工中,材料、機(jī)械設(shè)備、施工工藝、施工環(huán)境等都會(huì)影響混凝土施工質(zhì)量,極易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫。其不但會(huì)影響建筑工程外觀的美觀性,而且會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全威脅,需要采取科學(xué)合理的防控技術(shù),才能更好地抑制裂縫,保證建筑工程施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:土木工程;混凝土裂縫;施工技術(shù)
1混凝土裂縫的分類
1.1按成因劃分
混凝土裂縫成因:一類是結(jié)構(gòu)性裂縫;另外一大類是非結(jié)構(gòu)性裂縫。一般來(lái)說(shuō),非結(jié)構(gòu)性裂縫占了80%,以收縮裂縫為主導(dǎo)。非結(jié)構(gòu)性的裂縫指的是沒(méi)有受力而產(chǎn)生的裂縫,比如沉降裂縫、混凝土表面收縮形成的裂縫、混凝土徐變產(chǎn)生的裂縫等。而結(jié)構(gòu)性裂縫指的是受力裂縫,比如承壓裂縫和受拉裂縫。
1.2按產(chǎn)生時(shí)間劃分
在施工期間存在一類塑性收縮裂縫,另外還有沉降收縮裂縫等。在使用期間則可能存在堿性骨料產(chǎn)品反應(yīng)產(chǎn)生的裂縫、循環(huán)動(dòng)荷載過(guò)大引起的裂縫等。
1.3按裂縫形狀劃分
按形狀可進(jìn)行以下分類。(1)縱向裂縫,主要因鋼筋銹蝕導(dǎo)致;(2)剪切裂縫,一般由震動(dòng)位移或者豎向荷載引發(fā);(3)橫向裂縫,如溫差作用引起;(4)X形裂縫,如瞬間撞擊作用導(dǎo)致;(5)斜向裂縫,常見于地基不均勻沉降及溫差作用引起;(6)其他各種不規(guī)則裂縫,具體成因中可能有火災(zāi)或反復(fù)凍融等。
2施工中混凝土裂縫的成因
2.1操作原因
在澆筑混凝土建筑過(guò)程中,諸多因素會(huì)影響具體質(zhì)量,包括操作流程、操作工藝、操作方法等。除此之外,施工環(huán)境及混凝土硬度都會(huì)影響混凝土,但其中操作工藝的影響最大。在施工過(guò)程中,操作工藝一旦出現(xiàn)問(wèn)題混凝土就會(huì)出現(xiàn)裂縫。另外,操作人員的水平過(guò)低或者在施工過(guò)程中出現(xiàn)失誤等問(wèn)題,都會(huì)引發(fā)混凝土的質(zhì)量問(wèn)題,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。施工工藝把關(guān)不嚴(yán)是造成混凝土部分裂縫的重要原因?;炷翗?gòu)件中鋼筋層的布置中受力存在明顯問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致后續(xù)混凝土存在裂縫隱患。
2.2結(jié)構(gòu)原因
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性及科學(xué)性非常重要。另外,施工完成后,應(yīng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理養(yǎng)護(hù),以避免混凝土因結(jié)構(gòu)問(wèn)題出現(xiàn)裂縫。為此,相關(guān)工作人員需要充分關(guān)注到每一個(gè)結(jié)構(gòu)影響因素,保證治理的效率不出差錯(cuò)。在施工中,需要注意鋼筋的間距、保護(hù)層的厚度以及易裂部位增加加強(qiáng)筋等措施防止混凝土出現(xiàn)裂縫。
2.3材料原因
材料原因有可能導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生,混凝土在使用之前需要進(jìn)行混制和攪拌,如果材料本身質(zhì)量不過(guò)關(guān),那么后續(xù)的建設(shè)必然會(huì)受到影響,從而導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生。材料的質(zhì)量不過(guò)關(guān)會(huì)導(dǎo)致裂縫,材料配比、設(shè)置過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題,同樣會(huì)導(dǎo)致裂縫。其中水灰的比例問(wèn)題比較常見,經(jīng)驗(yàn)不足人員常常導(dǎo)致水灰比例不合理,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。
2.4外部原因
施工過(guò)程存在于室外環(huán)境下,而水泥砂漿的固化需要較為穩(wěn)定的氣候條件,否則會(huì)對(duì)質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。強(qiáng)降雨會(huì)使大量的水分滲入混凝土中,水灰比受到影響較大;穩(wěn)定的溫度環(huán)境同樣重要,溫度較低則會(huì)影響初凝時(shí)間、溫度太高則會(huì)使得熱量無(wú)法及時(shí)擴(kuò)散。另外一個(gè)原因就是沒(méi)有對(duì)混凝土進(jìn)行良好的養(yǎng)護(hù),如果混凝土表面進(jìn)行水化反應(yīng)的時(shí)候,沒(méi)有足夠的水分,就會(huì)造成內(nèi)部熱無(wú)法釋放而導(dǎo)致混凝土的表皮開裂。
3混凝土施工裂縫改善方案
3.1控制混凝土配比過(guò)程
在配制混凝土?xí)r,要格外注意混凝土的材料來(lái)源以及材料質(zhì)量,在原材料進(jìn)入到工廠進(jìn)行施工前期,要及時(shí)對(duì)材料從出庫(kù)到到達(dá)工地的過(guò)程中進(jìn)行審核,嚴(yán)格的控制材料的來(lái)源。對(duì)混凝土骨料成分進(jìn)行審查,骨料的含泥量大的情況下,將會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部吸水率過(guò)多,出現(xiàn)干縮裂縫。因此要及時(shí)的檢測(cè)材料當(dāng)中的成分,確保建筑材料的各項(xiàng)成分控制在合適的范圍當(dāng)中?;炷两Y(jié)構(gòu)安定性是混凝土穩(wěn)定的關(guān)鍵,通過(guò)試驗(yàn)確定安定性好的水泥?;炷恋氖湛s程度需要在工程中進(jìn)一步確定,根據(jù)水泥質(zhì)量、骨料配比、當(dāng)?shù)販貪穸鹊冗M(jìn)行收縮度測(cè)定,確?;炷恋挠不瘡?qiáng)度能夠?yàn)榻ㄖ┕ご蛳聢?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3.2優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
做好水泥的配比及其他試驗(yàn)之后,要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際考察情況,再次對(duì)環(huán)境進(jìn)行審查,確保地基周圍環(huán)境和水泥使用量配比,正確測(cè)定好負(fù)載、受力狀況等參數(shù),結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)報(bào)告,做好地基的設(shè)計(jì)工作。避免出現(xiàn)地基不穩(wěn)、地基下沉等現(xiàn)象,防止結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題。在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)師為了確保工程的經(jīng)濟(jì)性,降低水泥的用量,可以適當(dāng)?shù)牟捎娩摻罴庸痰姆绞竭M(jìn)行施工,適當(dāng)采用強(qiáng)度適中的混凝土材料,避免出現(xiàn)裂縫。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可能會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)度和體積較大的設(shè)計(jì),這時(shí)要注意留有一定的伸縮縫和沉降縫,避免由于結(jié)構(gòu)的變化出現(xiàn)裂縫問(wèn)題??刂坪亮亢蛷?qiáng)度等級(jí),把控好骨料的應(yīng)用量。一般來(lái)說(shuō),砂石的應(yīng)當(dāng)選擇抗風(fēng)化程度較大的硬砂,避免采用較軟的海砂。同時(shí)攪拌工作需要采用較為潔凈的水,一般來(lái)說(shuō),用自來(lái)水或地下水。含有雜質(zhì)較高的廢水、海水等需要進(jìn)行過(guò)濾再進(jìn)行使用,避免對(duì)混凝土當(dāng)中的內(nèi)部鋼筋出現(xiàn)侵蝕。
3.3控制澆筑過(guò)程
混凝土澆筑過(guò)程是控制裂縫產(chǎn)生的重要過(guò)程,在澆筑過(guò)程中,首先應(yīng)該根據(jù)混凝土建筑的數(shù)量、混凝土建筑結(jié)構(gòu)不同研究容易出現(xiàn)裂縫的部位,測(cè)算出重點(diǎn)部位與施工縫之間的距離,采用加固處理的方式,避免出現(xiàn)裂縫。同時(shí),為了避免在運(yùn)輸或長(zhǎng)時(shí)間等待過(guò)程中,由于混凝土供應(yīng)不及時(shí)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)離析的現(xiàn)象,要對(duì)混凝土運(yùn)輸?shù)木嚯x運(yùn)輸方式澆筑時(shí)間等進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃,合理的對(duì)混凝土進(jìn)行調(diào)配。澆注完成之后,會(huì)由于重力的作用,混凝土?xí)霈F(xiàn)離析的現(xiàn)象,骨料分布不均勻,容易在表層產(chǎn)生收縮裂縫。因此在最終凝固之前,需要對(duì)混凝土表面進(jìn)行二次施工,一般來(lái)說(shuō),要對(duì)混凝土表面進(jìn)行二次模壓處理。
一般在24小時(shí)之內(nèi),混凝土初步凝結(jié),這時(shí)要結(jié)合工程施工的振動(dòng)狀況,研究在施工過(guò)程力的擾動(dòng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成的問(wèn)題。當(dāng)混凝土最終凝固后,可以小批量地運(yùn)送施工的材料,注意對(duì)材料進(jìn)行分散化放置,確?;炷聊毯笫芰鶆?。盡量避免集中應(yīng)力壓迫的現(xiàn)象,當(dāng)混凝土凝固時(shí)間充足達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度之后,再進(jìn)行正?;氖┕?。為了減少裂縫的出現(xiàn),可以通過(guò)鋪設(shè)木模板或手腳架等,將建筑過(guò)程中的應(yīng)力分散開來(lái),進(jìn)一步增強(qiáng)混凝土材料的剛度,避免出現(xiàn)形變和震動(dòng)。
3.4開展科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)
養(yǎng)護(hù)是防控混凝土裂縫的主要舉措,科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù)能夠?yàn)榛炷劣不癄I(yíng)造濕潤(rùn)環(huán)境,避免表面水分散失過(guò)快形成裂縫。在建筑工程施工中,屋面板的表體比較大,高度大,風(fēng)速大,水分散失快。這就要求混凝土澆筑完成之后,及時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),避免發(fā)生“冷橋”現(xiàn)象,混凝土澆筑完成12h內(nèi)嚴(yán)禁踩踏。24h候可拆除檢測(cè)設(shè)備和覆蓋材料,也禁止踩踏。在養(yǎng)護(hù)期間內(nèi)要按照外界氣溫變化情況,合理調(diào)整灑水量和灑水處理,為混凝土固化提供良好的環(huán)境,避免發(fā)生裂縫。
結(jié)束語(yǔ):
綜上所述,混凝土是土木工程建筑中的常見材料,具有硬度強(qiáng)、抗?jié)B性高等多種優(yōu)勢(shì),但在實(shí)際施工中,受各種客觀因素影響,混凝土結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)裂縫,一方面會(huì)對(duì)工程安全性和穩(wěn)定性造成巨大影響,如果不及時(shí)處理,會(huì)引發(fā)各種質(zhì)量事故和安全事故;另一方面還會(huì)嚴(yán)重威脅人們生命財(cái)產(chǎn)安全。
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