張 輝
(河北建設(shè)集團股份有限公司,河北 保定 071000)
在房建工程項目開展的階段中,如果存在墻面裂縫問題以及混凝土裂縫問題,會導致工程項目的整體安全性受到威脅,不利于項目的開展。所以在房建工程項目施工環(huán)節(jié)階段,需要了解各種裂縫形成的原因,并且采取有效的措施進行控制,如此才能推進房建工程項目的有序開展。
1.1.1 地基不均勻沉降
建筑工程項目因為地質(zhì)環(huán)境、質(zhì)量、結(jié)構(gòu)形式等方面的因素影響,極易出現(xiàn)地基不均勻沉降的問題,墻體會受到超出砌體抗拉強度的拉應(yīng)力作用,導致墻體結(jié)構(gòu)發(fā)生開裂的危害,極大地影響建筑工程運行的安全性。沉降裂縫一般都發(fā)生在縱墻的結(jié)構(gòu)上,如果建筑物相鄰結(jié)構(gòu)的高差較大或者荷載相差很大,裂縫則會出現(xiàn)在強度低或者荷載小的部位上。裂縫的形式通常是斜向45°左右,很多都出現(xiàn)在門窗洞口的周邊區(qū)域內(nèi),以對角的形式出現(xiàn)。
1.1.2 砌體表面加裝保溫層
首先,鋼絲網(wǎng)架設(shè)的保溫板結(jié)構(gòu)的外表面一般都需要鋪設(shè)一層厚度為20-30mm 的水泥砂漿材料,進行抹平處理,但是砂漿容易發(fā)生收縮變形的問題。此外,保溫板的表面平整度無法有效地控制,抹灰厚度相差很大,導致局部收縮有很大差異,造成開裂的情況發(fā)生。其次,墻面面層鋪貼一層飾面磚的形式,雖然表面容易出現(xiàn)細小裂縫,但是會造成鋼絲網(wǎng)荷載的增加,這樣就會在長期荷載作用影響之下導致鋼絲網(wǎng)、聚苯板出現(xiàn)徐變變形的問題,整個結(jié)構(gòu)發(fā)生開裂與變形。
1.1.3 溫度變化與砌體干縮變形的影響
建筑物周邊出現(xiàn)溫度變化之后,因為鋼筋混凝土與砌體結(jié)構(gòu)的膨脹系數(shù)、收縮率都有很大差異,所以變形控制比較差,導致混凝土結(jié)構(gòu)與砌體連接部位發(fā)生裂縫的問題;建筑物長度尺寸較大的情況下,因為溫差、砌體收縮等因素導致豎向裂縫問題存在,影響結(jié)構(gòu)的性能[1]。
1.2.1 混凝土的收縮
混凝土結(jié)構(gòu)的主要特點是具備收縮性,這是造成房屋裂縫的主要原因。因為混凝土結(jié)構(gòu)的收縮性特點,所以其產(chǎn)生收縮之后會造成結(jié)構(gòu)開裂,甚至整個房屋結(jié)構(gòu)都會發(fā)生變形、損壞的問題。發(fā)生該裂縫的問題后,因為施工環(huán)節(jié)水泥材料的溫度、氣溫等多方面的因素影響?;炷潦湛s之下,所形成的裂縫一般是條紋形的,通常不會出現(xiàn)交叉的情況,在變截面的位置上發(fā)生率較高,且混凝土收縮通常和鋼筋受力是平行的,尤以大體積混凝土的發(fā)生率高。但是混凝土收縮裂縫發(fā)生之后,會給房建工程造成很大的傷害,尤其是長期暴露在自然環(huán)境中的房屋結(jié)構(gòu)部件,其發(fā)生收縮裂縫后,危害會更加嚴重,必須及時采取措施進行處理。
1.2.2 溫度因素
通常情況,混凝土早期性能發(fā)展主要的影響就是溫度,如果溫度非常高的情況下,混凝土強度就會發(fā)生很大的變化,研究學者發(fā)現(xiàn)混凝土溫度下降到相應(yīng)的規(guī)定限值后,處于-10℃之下,水泥的水化反應(yīng)不會繼續(xù)發(fā)生,強度也不會發(fā)生變化,而實際的工程中,在溫度達到0℃之后,就開始逐步地水凍結(jié)成冰,進而使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生凍傷的問題。房建工程處于外部自然環(huán)境中,環(huán)境影響比較嚴重,也就是環(huán)境溫度的干擾和影響,這是根本無法避免的一個因素,給房建工程結(jié)構(gòu)造成較大的影響,需要及時采取措施規(guī)避溫度干擾和影響。
1.2.3 濕度因素
混凝土結(jié)構(gòu)在施工結(jié)束后,會發(fā)生水化反應(yīng),但是在溫度持續(xù)上升的情況下,水分流失的速度會加快,造成混凝土結(jié)構(gòu)失水比較嚴重,也會造成水化反應(yīng)無法繼續(xù)進行,同時混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部會因為水化反應(yīng)而形成較大的表層面積,在內(nèi)部的自由水逐步地過渡成為表面吸附水的形式,其工作原理就從外部補給水逐步地實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)和蒸發(fā),就會造成濕度變化,從而引發(fā)結(jié)構(gòu)性能的改變,對混凝土結(jié)構(gòu)的總體性能造成不良的影響。
1.2.4 養(yǎng)護不當
混凝土結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后,需要進行必要的養(yǎng)護施工,這就是養(yǎng)護期?;炷恋酿B(yǎng)護期是非常重要的階段,通過采取必要的養(yǎng)護措施以保證混凝土強度與質(zhì)量符合要求,不會影響混凝土的正常使用。只有選擇科學合理的養(yǎng)護措施,才能保證混凝土結(jié)構(gòu)的性能合格,但是在混凝土結(jié)構(gòu)的滲透率達到某個規(guī)定限值之后,會產(chǎn)生嚴重的危害。從實際情況分析,環(huán)境、水泥類型、外加劑的種類以及加入比例等要素,都會對混凝土養(yǎng)護造成影響。一般情況下,因為混凝土的強度、彈性模量、收縮等因素會影響混凝土性能,所以需要做好具體環(huán)境的控制,保證外部環(huán)境的溫度、風力、濕度等不會對混凝土性能產(chǎn)生影響,所以需要做好混凝土材料的調(diào)配使用,嚴格落實振搗與養(yǎng)護管理措施,消除開裂的問題,促進混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的提升,對于工程總體性能提高有積極作用[2]。
2.1.1 應(yīng)對地基的不均勻沉降的對策
地基結(jié)構(gòu)如果發(fā)生不均勻沉降的問題,需要采取必要的應(yīng)對措施,以防止發(fā)生裂縫的問題。(1)選擇合適的持力層結(jié)構(gòu)形式,保證結(jié)構(gòu)承載性能合格,提高設(shè)計水平。(2)如果建筑物外形尺寸較大且地基的強度不足,需要設(shè)置沉降縫的結(jié)構(gòu)。(3)根據(jù)需要布置圈梁的結(jié)構(gòu),在基礎(chǔ)頂面和檐口的位置都要布置鋼筋混凝土圈梁。(4)對于轉(zhuǎn)角、連接墻體部位進行同時砌筑作業(yè),保證結(jié)構(gòu)的性能合格。對于開口尺寸較大的墻體部位,需要制作混凝土框進行加強作業(yè)。
2.1.2 砌體表面加裝保溫層
(1)砌體外表面安裝鋼絲網(wǎng)架的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),固定聚苯保溫板,需要在表面進行水泥砂漿抹面,并且進行表面涂料的涂刷作業(yè),最好不要直接粘貼飾面磚,防止外部荷載過大而損壞結(jié)構(gòu)。(2)根據(jù)需要增加鋼絲網(wǎng)和墻體的錨固點,提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性。(3)做好砌體表面的平整度的控制,避免產(chǎn)生平整度不足的問題。保證聚苯板與鋼絲網(wǎng)的質(zhì)量合格,安裝聚苯板的結(jié)構(gòu),確保平整性滿足要求。
2.1.3 防止因溫度變化與砌體干縮變形引起墻體開裂的對策
(1)墻體結(jié)構(gòu)需要布置溫度伸縮縫,可以避免溫度應(yīng)力、收縮應(yīng)力的作用。伸縮縫的設(shè)置值需要斷開墻體,不會出現(xiàn)基礎(chǔ)開裂的情況,且要防止發(fā)生應(yīng)力集中、開裂變形等問題,溫度伸縮縫的間隔距離根據(jù)技術(shù)標準計算確定。(2)屋頂需要布置保溫隔熱層的結(jié)構(gòu)。房建工程的頂層墻體應(yīng)用塑性性能良好的砂漿制作。砌塊的生產(chǎn)要嚴格控制,出廠時間要控制好,防止存放時間過長造成環(huán)境侵蝕等影響??招钠鰤K通常布置在房建工程頂層的縱墻或者橫墻的位置上,在兩側(cè)的合適位置上,通過砌塊空心結(jié)構(gòu)內(nèi)布置鋼筋預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)以達到應(yīng)有的要求。(3)砌體需要布置灰縫鋼筋。在墻洞上、下的第一道與第二道灰縫內(nèi)部需要布置鋼筋結(jié)構(gòu),鋼筋直接深入到墻體內(nèi),每側(cè)深入的深度在600m 以上。根據(jù)工程的技術(shù)標準,鋼筋設(shè)置的間距控制在600m 以上?;铱p鋼筋的制作使用的是小螺紋鋼筋焊接網(wǎng)片的形式,其橫向間隔距離控制為200mm 以上。鋼筋插入到砌體結(jié)構(gòu)內(nèi),其外部保護層的厚度必須超過3mm,外側(cè)則應(yīng)該在15mm 以上,同時進行防腐蝕處理?;铱p鋼筋結(jié)構(gòu)采用通長設(shè)置的形式,需要保證整個墻體強度性能合格,轉(zhuǎn)角、相交墻體上,錨固長度超過300mm[3]。
2.2.1 加強對混凝土原材料質(zhì)量的嚴格控制
房建工程結(jié)構(gòu)中,混凝土施工材料的質(zhì)量如果不合格,極易引發(fā)混凝土的裂縫問題,其主要的處理方法就是加大力度進行混凝土原材料的質(zhì)量管控,防止由于質(zhì)量不合格而引發(fā)混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫問題。對于混凝土材料的原材料控制來說,關(guān)鍵性的工作就是做好各個原材料組分的管理和控制,不僅要做好混凝土材料制作環(huán)節(jié)的水泥材料控制,其他的輔助材料也必須做好控制,因為輔助材料出現(xiàn)質(zhì)量問題是比較常見的,所以工程單位做好輔助材料控制比較重要?;诖?,做好砂石、水、外加劑等材料的控制,做好混凝土攪拌制作階段的管控,使攪拌時間、投料順序等處于可控范圍內(nèi),有效地消除混凝土裂縫的危害,保證混凝土結(jié)構(gòu)性能合格。
2.2.2 對混凝土配合比進行合理確定
混凝土材料的裂縫影響因素比較多,不僅需要做好全部材料的質(zhì)量控制工作,做好配合比的控制也極為重要,確保配合比達到科學性、合理性的要求,以提高混凝土材料的質(zhì)量,強度性能、質(zhì)量都符合要求,不會發(fā)生結(jié)構(gòu)裂縫的問題。對于混凝土材料的配合比來說,重要的技術(shù)參數(shù)是水灰比,因為該參數(shù)會直接影響混凝土結(jié)構(gòu)的性能與房建工程的質(zhì)量,特別是裂縫問題的控制是非常重要的??偨Y(jié)經(jīng)驗教訓,目前混凝土材料的水灰比控制在0.24-0.34 之間可以滿足要求,混凝土材料的性能合格,可以有效地預(yù)防發(fā)生裂縫等不利的影響。只有保證配合比、水灰比的參數(shù)合格,提高結(jié)構(gòu)的強度性能,才能夠消除裂縫的問題。此外,對于添加劑的管控也非常的重要,選擇合適的外加劑類型,做好加入比例的控制,以確保混凝土的性能達標,不會因為添加劑的影響而導致結(jié)構(gòu)性能下降。
2.2.3 優(yōu)化混凝土施工結(jié)構(gòu)
房建工程的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計極為重要,如果結(jié)構(gòu)設(shè)計不當,或者施工沒有得到有效的控制,都會導致混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫的問題,這就需要合理選擇混凝土的結(jié)構(gòu),做好裂縫的有效控制,消除一系列的影響因素,保證結(jié)構(gòu)尺寸、標高等符合要求,達到結(jié)構(gòu)合理性要求,以降低混凝土的裂縫發(fā)生率。比如,通過預(yù)應(yīng)力技術(shù)的應(yīng)用,可以有效地預(yù)防和避免混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫,提高結(jié)構(gòu)的性能。同時,還要進行混凝土結(jié)構(gòu)澆筑帶的有效控制,消除裂縫的問題,比如設(shè)置后澆帶的形式,可以防止出現(xiàn)混凝土裂縫的問題,該方式已經(jīng)取得很好的效果,可以在今后混凝土結(jié)構(gòu)施工中應(yīng)用,提高混凝土材料的總體性能。
2.2.4 加強對于澆筑過程的控制
混凝土工程結(jié)構(gòu)澆筑作業(yè)之前,首先需要進行澆筑數(shù)量的確定,對于裂縫發(fā)生概率較高的情況下,需要做好混凝土結(jié)構(gòu)施工各個環(huán)節(jié)的控制,比如混凝土運輸距離、振搗方式、澆筑時間等全面的控制,合理規(guī)劃設(shè)計路線,保證混凝土材料運輸?shù)浆F(xiàn)場,不會存在性能下降或者質(zhì)量問題,也不會因為等待時間過長而影響工程的性能,消除裂縫的問題。澆筑工作結(jié)束后,骨料在自重的作用之下而逐步地降低,上層混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)骨料比例比較小,且混凝體自身還有沁水性,極易產(chǎn)生裂縫的問題,所以在混凝土終凝之前,應(yīng)該對于混凝土材料的表面進行抹壓處理。在房建工程結(jié)構(gòu)澆筑結(jié)束的24h 內(nèi),不要使用吊卸的方式運輸材料,否則容易給混凝土結(jié)構(gòu)造成振動作用,在達到終凝狀態(tài)之后再進行吊運施工,且要保持動作輕柔,還不能集中放置在某個位置,確保結(jié)構(gòu)強度合格,才能進行后續(xù)施工。為了避免發(fā)生樓板的裂縫問題,在新澆筑完成之后的混凝土表面鋪設(shè)木模板或者腳手板等結(jié)構(gòu),以分散結(jié)構(gòu)應(yīng)力,提高結(jié)構(gòu)強度,具備較強的抗沖擊性能[4]。
2.2.5 做好后期養(yǎng)護工作
在混凝土裂縫防治的階段中,后期養(yǎng)護工作水平的高低也直接關(guān)系到裂縫的變化情況。就目前而言,在混凝土后期養(yǎng)護的階段中,如果溫度以及濕度控制不到位就會形成混凝土結(jié)構(gòu)溫差問題引起各種裂縫。所以在具體項目開展的階段,需要根據(jù)實際情況做好后期養(yǎng)護控制,一般來說在混凝土澆筑完成之后需要及時地做好混凝土的養(yǎng)護,要采取土工覆蓋布進行覆蓋,避免內(nèi)外溫差過大而出現(xiàn)的裂縫問題,并且在養(yǎng)護環(huán)節(jié)如果處于寒冷的冬天,要及時地搭建防雨棚以及防水棚做好恒溫控制。如果在夏天要及時地做好混凝土的澆水養(yǎng)護,避免外界溫度擴大而引起的混凝土應(yīng)力結(jié)構(gòu)問題。
綜上所述,房建施工中墻面裂縫和混凝土裂縫發(fā)生率較高,有很多因素都會造成混凝土的裂縫問題,所以需要分析裂縫形成原因,采取必要的降低裂縫的方法,以提高結(jié)構(gòu)性能,保證房建工程質(zhì)量與安全。