張志剛
中鼎國際建設(shè)集團江西建筑工程有限責(zé)任公司 江西萍鄉(xiāng) 337000
城市快速發(fā)展的進程中,建筑行業(yè)發(fā)展迅速,而且建筑物的高度也隨之不斷提高。對于高層建筑物而言,地下室是其中不可或缺的一部分。其不僅能夠有效增強建筑地基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,而且能夠營造更大的建筑空間。對于建筑物地下室而言,容易出現(xiàn)滲漏水問題,必須采取有效的抗裂防滲措施來應(yīng)對混凝土裂縫問題。
建筑物地下室地裂縫主要出現(xiàn)在外墻上,外墻在混凝土澆筑以后的3-27天內(nèi)會出現(xiàn)不同程度和數(shù)量的裂縫,裂縫的形狀多樣,但主要以豎向裂縫為主。地下室外墻常見的裂縫包括塑形收縮裂縫、沉降收縮裂縫、干燥收縮裂縫、化學(xué)反應(yīng)裂縫、溫度裂縫和凍脹裂縫。其中由于溫度變形、收縮變形和沉降變形產(chǎn)生的變形裂縫數(shù)量最多,影響程度最大。
在混凝土澆筑以后的2-4天內(nèi),混凝土還處于塑性階段,在該階段如果混凝土沒有足夠的流動性,導(dǎo)致水分蒸發(fā),便會在表面出現(xiàn)龜裂。這是因為混凝土在初凝以前結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水分向表面上涌,而塑性階段的混凝土體積卻在收縮,在施工溫度較高但相對溫度較低的情況下,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水分在移動過程中其流動量小于結(jié)構(gòu)表面水分的蒸發(fā)量,這時便會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)內(nèi)部混凝土約束表面失水干縮的現(xiàn)象,從而引起塑形收縮裂縫[1]。
在混凝土施工硬化后,內(nèi)部游動的水分由于蒸發(fā)作用而逐漸流失,這時混凝土從表面到結(jié)構(gòu)內(nèi)部便會出現(xiàn)不同程度的干燥收縮變形。當(dāng)收縮變形引起的收縮應(yīng)力大于混凝土抗拉強度時混凝土從表面向結(jié)構(gòu)內(nèi)部便會出現(xiàn)干燥收縮裂縫。干燥收縮裂縫有可逆性和不可逆性裂縫,不可逆性裂縫主要出現(xiàn)在硬化一開始,而可逆性裂縫是在混凝土受潮以后的膨脹階段。影響干燥收縮裂縫的因素有水灰比的配合比、水化熱程度、養(yǎng)護時的溫度控制、結(jié)構(gòu)內(nèi)部的含水量和水泥含量、結(jié)構(gòu)的厚度、體積和表面積的比例、濕度和溫度、干燥速度和時間等。
溫度裂縫是常見的地下室混凝土結(jié)構(gòu)裂縫形式,主要是因為在水泥發(fā)生水化熱反應(yīng)以后,其產(chǎn)生的溫度導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度上升,在和外界晝夜溫度的共同作用下出現(xiàn)溫度裂縫。在混凝土澆筑后,如果是在夏季高溫和暴雨的條件下,在短時間內(nèi)可能會產(chǎn)生加大的溫度差從而引起較大的溫度應(yīng)力,在溫度降低時引起的收縮應(yīng)力可能會大于混凝土的抗拉強度,這時混凝土不能及時地調(diào)整應(yīng)力的分布,因為應(yīng)力的不均勻分布而產(chǎn)生裂縫。當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)溫度和外界溫度的溫度差超過25℃時便會出現(xiàn)明顯的溫度收縮裂縫。
在建筑物地下室施工過程中,防滲問題影響因素很多。比如材料方面的問題。在拌制混凝土材料時,所用砂石等材料中的泥量含量較大,或者水灰比配置不合理等,均可能引發(fā)滲漏水問題。該種情況下,就會導(dǎo)致建筑施工材料的密閉性、堅固性等相對較差,嚴重時會導(dǎo)致滲漏水問題。此外,確定材料配比以后,未進行有效的振搗,也會引發(fā)一系列的質(zhì)量問題。再如,鋼筋施工出現(xiàn)了問題。建筑地下室結(jié)構(gòu)施工過程中,鋼筋用量非常的大,而且也是一種不可或缺的建筑材料。實踐中,若所選用的鋼筋材料質(zhì)量有瑕疵或者存在質(zhì)量問題,在建成后的地下室乃至整個建筑物均可能因鋼筋質(zhì)量問題而滲漏水[2]。
從實踐來看,鋼筋間距直徑等過大,會影響混凝土收縮約束性,被氧化后就會出現(xiàn)滲漏。實踐中不可忽視的施工問題是變形縫問題,尤其是高層建筑施工過程中,地下室抗震縫或者溫度縫等較為常見,如果不及時采取有效的措施予以防治,則可能會導(dǎo)致地下室出現(xiàn)滲漏水問題。之所以會出現(xiàn)這樣的問題,主要是因為澆筑混凝土?xí)r未固定好止水帶;因止水帶扭曲或者移位等,導(dǎo)致混凝土變形縫問題出現(xiàn)。
此外,外防水問題也不可小覷,在建筑地下室外防水工程施工過程中,若所用防水材料指標(biāo)參數(shù)不達標(biāo),或者建筑施工過程中未嚴格按照要求進行施工作業(yè),在施工時可能會產(chǎn)生施工質(zhì)量方面的問題。底板施工過程中,防水層破壞以后若未及時修補,也會引發(fā)滲漏水問題。值得一提的是,后澆帶清理過程中,若未做好控制工作而導(dǎo)致防水層受到破壞,或后澆帶處理不科學(xué)、不合理等,均會導(dǎo)致后澆帶漏水。此外,還存在著人為方面的原因,從某種意義上來講,該因素也造成建筑物地下室滲漏的最常見因素,比如施工人員缺乏質(zhì)量管控意識等,以至于施工建設(shè)過程中未嚴格按照工序要求等進行操作,最終導(dǎo)致地下室滲漏水。
對于建筑物而言,其地下室面積一般都比較大,常以后澆帶對其進行分區(qū)域。通常情況下,承臺的尺寸也相對較大,而且每一次混凝土的澆筑量也非常的大。諸多因素的存在和影響下,承臺底板施工澆筑完成后,水泥水化時釋放熱易產(chǎn)生大體積混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差,進而形成溫度應(yīng)力。在混凝土硬化過程中,其體積會因失水而收縮變小,加之外界各種因素的影響,比如環(huán)境溫濕度、約束力等,又容易形成收縮應(yīng)力。上述應(yīng)力共同作用下,導(dǎo)致建筑物地下室的承臺底板產(chǎn)生裂縫。
混凝土材料中包括水泥、粗骨料、細骨料和防水劑膨脹劑等外添加劑,在選擇材料時首先應(yīng)該選擇水化熱反應(yīng)較小,高標(biāo)號的水泥,認真選擇粗骨料和細骨料,保證粗骨料的潔凈性和自然連續(xù)性,然后根據(jù)實際情況適當(dāng)添加高效高性能的外添加劑。為了保證混凝土的和易性,應(yīng)盡量減少水泥和水的用量,提高混凝土材料的抗壓性能,優(yōu)先選擇0-25mm連續(xù)級配的石子,可有效降低混凝土出現(xiàn)干縮裂縫。
為避免混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫和漏水的問題,在混凝土制作時,根據(jù)選擇的混凝土材料和施工需要合理配置配合比。在配置前要現(xiàn)場實驗室做好適配,在多次試驗后確定混凝土抗裂防水結(jié)構(gòu)的最佳配合比。一般要求灰砂配合比在1:2,水膠比不能超過0.5,砂率控制在37%。同時為提高混凝土結(jié)構(gòu)的強度,必須控制水泥和水的使用量。
混凝土在運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后在正式澆筑之前要對塌落度進行檢測,混凝土澆筑時一般采取分層分段澆筑方式,需合理控制澆筑的時間和速率。在養(yǎng)護混凝土過程中應(yīng)安排專業(yè)人員對溫度進行定期測量,根據(jù)測量的結(jié)果采取相應(yīng)的保溫措施,將溫度控制在最佳條件下,要求地下室室內(nèi)外溫差在25℃以內(nèi),這是避免產(chǎn)生溫度裂縫的最有效方式。當(dāng)外界溫度過大時可采取遮陽裝置來降低外界溫度對混凝土的影響,避免養(yǎng)護溫度過大而影響施工質(zhì)量[3]。
在具體施工中可以采取以下措施:制定完善的技術(shù)方案;做好施工環(huán)節(jié)的動態(tài)化把控,落實質(zhì)量檢查工作等。
運用混凝土抗裂防滲技術(shù),若想獲得不錯的應(yīng)用效果,要制定完善的施工技術(shù)方案。方案的制定,要結(jié)合過往的工程經(jīng)驗,針對技術(shù)應(yīng)用常見的問題,同時做好本工程施工現(xiàn)場的調(diào)查,進行技術(shù)方案的設(shè)計和優(yōu)化,為后續(xù)混凝土抗裂防滲施工作業(yè)的開展,提供有力的技術(shù)保障[4]。對設(shè)計的施工技術(shù)方案,組織技術(shù)人員和施工人員等,做好方案的審核與分析,對存在的問題和隱患,做好相應(yīng)的優(yōu)化,保障地下室建設(shè)施工的質(zhì)量和效果。
混凝土抗裂防滲施工的效果把控,要做好施工階段的強有力控制。貫徹落實動態(tài)化控制理念,圍繞材料和機械設(shè)備等因素,采取系列有效的把控措施,保證整體的抗裂防滲效果。在具體實踐中做好以下要點的把控:①組建施工管理工作小組。針對地下室施工采用的工藝和混凝土抗裂防滲技術(shù),總結(jié)技術(shù)要點和質(zhì)控措施,做好技術(shù)交底和技術(shù)培訓(xùn),使得施工作業(yè)人員能夠做好有力的把控;②合理選擇澆筑作業(yè)的時間,避免高溫時段澆筑,若無法避免則選擇傍晚進行澆筑;③混凝土制作使用的水,優(yōu)先選擇地下水,進而降低入倉的溫度。若氣溫比較高,那么可以向水箱內(nèi)添加相應(yīng)的冰塊,實現(xiàn)對溫度的控制;④綜合運用各類降溫方法,實現(xiàn)對溫度的有效控制,避免引發(fā)溫度裂縫,影響整體施工質(zhì)量和效果;⑤做好材料和設(shè)備等因素的把控?;炷量沽逊罎B工程施工作業(yè)所使用的材料以及設(shè)備等,嚴格落實檢查制度,做好全面的控制,避免引發(fā)質(zhì)量問題;⑥做好施工質(zhì)量的檢測和檢查。嚴格按照工程質(zhì)量檢查規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),組織質(zhì)量檢測人員,做好施工各道工序和環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢查,保證整體施工的質(zhì)量。
首先進行基層的清理工作,然后是將基層處理劑進行有效的涂刷,然后對施工中的細節(jié)部位進行處理,接下來是進行卷材的鋪貼,最后是進行保護層的制作。
地下防水層的設(shè)置首先應(yīng)當(dāng)保障其能夠鋪貼表面,在鋪貼的過程中,首先應(yīng)當(dāng)鋪貼平面,然后鋪貼立面,這樣能夠更好地保證鋪貼效果。
基層的清理主要是針對卷材部位,應(yīng)當(dāng)對其表面的顆粒等進行有效地清掃。
基層處理劑的涂刷首先應(yīng)當(dāng)保證涂刷均勻,其中不能有氣泡等產(chǎn)生,如果在涂刷的過程中發(fā)現(xiàn)基層過于粗糙,應(yīng)當(dāng)首先刷一層揮發(fā)性冷底子油。在進行大面積的涂刷之前,應(yīng)當(dāng)進行細節(jié)處的處理,保證細節(jié)部位的涂刷均勻。
鋪貼卷材一般選用SBS卷材熱熔法,在實際的操作過程中,應(yīng)當(dāng)對火焰的溫度等進行有效地控制,并且要注意加熱均勻。
保護層的施工操作也是非常重要的,在已經(jīng)鋪設(shè)完成的防水卷材上,澆筑厚度約為50mm的C20細石混凝土作為該防水工程的保護層。對于外墻卷材來說,一般采用XPS板作為保護層進行保護工作。
綜上所述,建筑物地下室混凝土施工中出現(xiàn)裂縫和漏水問題會嚴重影響地下室的使用,甚至?xí)绊懻w建筑物的質(zhì)量,降低使用壽命。所以必須做好對地下室混凝土施工的監(jiān)督控制,通過合理的設(shè)計、采用先進的抗裂防滲漏施工技術(shù)和管理措施,針對裂縫和漏水現(xiàn)象分析原因,然后通過設(shè)計優(yōu)化、材料的合理選擇以及精心施工,保證施工和管理到位。實現(xiàn)對地下室裂縫等質(zhì)量通病的有效控制,提高地下室混凝土結(jié)構(gòu)的整體強度,提高整體建筑工程的質(zhì)量。