竹冠卿
(山西運城建工集團有限公司,山西 運城 044000)
對于建筑工程施工混凝土而言,具有較強的環(huán)保性、經(jīng)濟性,在建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用,但是混凝土很可能會由于一些因素的影響產(chǎn)生裂縫,影響建筑工程質(zhì)量。這就需要對混凝土產(chǎn)生裂縫的原因進行分析,制定相應(yīng)的防治措施提升混凝土性能,控制施工的安全性,促進工程項目整體建設(shè)和混凝土施工具有協(xié)調(diào)性,提升施工質(zhì)量,為人們的生活生產(chǎn)提供安全保障。
對于建筑工程建筑施工而言,混凝土結(jié)構(gòu)是重要的主體結(jié)構(gòu),和輔助材料構(gòu)成具有較強穩(wěn)固性的結(jié)構(gòu),在建筑工程中得到了有效的運用,其特點主要標準以下方面:1)施工技術(shù)簡便。由于混凝土結(jié)構(gòu)施工設(shè)計的施工工序比較簡單,因此在施工中較為簡便,容易操作;2)混凝土施工中,會涉及很多的原材料,其種類眾多,在施工中并不需要進行過多成本的花費;3)混凝土結(jié)構(gòu)具有持續(xù)性以及耐久性強的特點,同時還具有防水以及防火的性能。在進行混凝土結(jié)構(gòu)施工的過程中,其可以更好的抵抗自然災(zāi)害,在出現(xiàn)極端環(huán)境的情況下,具有較強的穩(wěn)定性。在進行混凝土結(jié)構(gòu)施工時,由于其具有便捷性以及較好的實用性,可以在不同的工程中進行運用。但是對于混凝土施工而言,很可能在施工以及使用過程中發(fā)生裂縫,對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。要想提升性能,就需要對荷載裂縫、溫度裂縫、干縮裂縫、塑性收縮裂縫、沉降裂縫以及施工裂縫等多種因素導(dǎo)致的裂縫進行分析,并提出防治措施,確保原材料的質(zhì)量,從澆筑、振搗到養(yǎng)護等全過程做好施工控制。
在混凝土施工中,經(jīng)常出現(xiàn)荷載裂縫。荷載裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于受力面積不均衡導(dǎo)致的。在施工中,由于建筑物會受到外界各種因素的影響導(dǎo)致外界的荷載能力超出混凝土的承載力,破壞了混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu),在壓力作用下導(dǎo)致建筑物的承壓力出現(xiàn)問題,進而產(chǎn)生裂縫。通常而言,對于壓力的影響往往會使得混凝土的頂部出現(xiàn)裂縫。尤其是建筑的轉(zhuǎn)角部位,會由于受到的壓力存在不平衡的特點,很可能會由于不確定因素導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。對于荷載裂縫而言,混凝土和承重梁的連接部位也很可能會發(fā)生荷載裂縫,這個部位會承受較大的荷載力,其壓力會和其他部位存在差異。對于荷載裂縫而言,具有較強的危險性,很可能由于荷載裂縫導(dǎo)致安全事故[1]。
在混凝土裂縫中,溫度裂縫也是十分常見的、不好把控的,很可能會由于外界溫度的變化導(dǎo)致溫度裂縫的產(chǎn)生。對于溫度裂縫而言,通??梢苑譃楸砻媪芽p以及深層裂縫兩種。表面裂縫不具有規(guī)律性,不容易進行把控。深層裂縫不同于表面裂縫,存在一定的規(guī)律性,其裂縫的地方通常和建筑主筋具有一致性,其溫度的高低會對裂縫的寬度產(chǎn)生影響。在溫度裂縫中,水泥的水熱反應(yīng)是十分常見的,對于建筑物而言,其體積越大受到溫度的影響就越大,產(chǎn)生的裂縫問題就會越嚴重。表面裂縫的產(chǎn)生主要是由于在進行施工時,會受到水熱的影響,導(dǎo)致混凝土的溫度發(fā)生變化,對于溫度而言,可以分為升溫、降溫、恒溫三個階段,在溫度發(fā)生變化的過程中會導(dǎo)致溫度裂縫的發(fā)生。很多建筑物深層溫度裂縫產(chǎn)生的原因都是由于混凝土內(nèi)外溫差的迅速變化,導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。外界溫度的下降導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)不能有效適應(yīng)溫度變化導(dǎo)致的收縮情況,進而形成的溫度裂縫。通常而言,在建筑工程混凝土施工中混凝土會在溫度發(fā)生變化的過程中出現(xiàn)變化,進而導(dǎo)致熱脹冷縮的情況發(fā)生,如果溫度變化較快,就會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)快速的冷縮或者膨脹,進而出現(xiàn)裂縫。
對于混凝土而言,如果保濕養(yǎng)護不到位,在干燥的環(huán)境中會有大量的水分進行流失,進而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)嚴重的收縮不能回彈,導(dǎo)致混凝土的收縮越來越快速且嚴重,就會出現(xiàn)干縮裂縫。在混凝土硬化以后,會導(dǎo)致水泥漿體中的小毛細孔中的水流失,進而導(dǎo)致負壓情況的發(fā)生,導(dǎo)致混凝土發(fā)生收縮,就會形成干縮裂縫。干縮裂縫的發(fā)生會受到環(huán)境的影響,也會和水泥材料中的水泥用量、添加劑等有很大的關(guān)聯(lián)性。
塑性收縮裂縫主要是由于混凝土在進行澆筑的過程中,水分過快的蒸發(fā),使混凝土進入到塑性狀態(tài)。對于塑性收縮裂縫而言,其主要發(fā)生在混凝土的表面,其形狀具有不規(guī)則性,其長度以及寬度也存在差異,對于裂縫的紋路和龜殼紋路具有相似之處,通常深度小于50mm,該種裂縫出現(xiàn)主要是由于混凝土在進行澆筑以后的3~4h之間遮蓋不到位。在平板結(jié)構(gòu)中,混凝土會受到高溫或者大風等惡劣環(huán)境的影響,導(dǎo)致水分蒸發(fā)速度增加,對于安全設(shè)施以及基地而言,對水分的吸收比較快,混凝土的水化熱程度較高,這些情況都會導(dǎo)致混凝土在沒有完全干透的情況下發(fā)生收縮。這時混凝土硬度不佳,發(fā)生形變應(yīng)力進而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。在混凝土施工中,發(fā)生水分蒸發(fā),并且混凝土的吸水速度增加,這些情況都會發(fā)生塑性收縮裂縫。對于商品混凝土而言,其流動性和出機時混凝土的坍落度和砂率和普通混凝土比較更高,更加可能發(fā)生收縮裂縫[2]。
對于建筑物而言,其地基會發(fā)生不均勻沉降,進而導(dǎo)致建筑物的墻體產(chǎn)生附加應(yīng)力,如果墻體的應(yīng)力增加超過其具有的極限強度,對于較為薄弱的部位就很容易出現(xiàn)裂縫,這種由于地基不均勻沉降導(dǎo)致的裂縫我們稱之為沉降裂縫。對于沉降裂縫而言,可以根據(jù)裂縫走向進行劃分,通??梢苑譃樗搅芽p、斜向裂縫和豎向裂縫,也可以根據(jù)破壞形態(tài)劃分成剪力裂縫和彎曲裂縫。
在建筑工程混凝土施工過程中涉及多個環(huán)節(jié),而且內(nèi)容相對復(fù)雜,存在許多因素會對施工進度和質(zhì)量造成影響,因此,一定要全面分析并采取合適的方式來解決,從而有效控制施工質(zhì)量,確保滿足相關(guān)標準規(guī)定。一般來說,影響因素主要有混凝土的材料、配比、運輸、澆筑、養(yǎng)護等。對混凝土來說,通常由水泥、骨料、水、外加劑等材料混合而成,一旦材料不合規(guī),會影響混凝土的質(zhì)量。另外,選好合適的材料后需要進行配比,若是比例不當或配比工序不規(guī)范容易出現(xiàn)離析問題,會對混凝土質(zhì)量造成影響。同時,在材料運輸環(huán)節(jié),如果沒能制定合適的方案容易使材料受到損壞,影響其性能。
要想避免荷載裂縫的發(fā)生,就需要做好裂縫控制,在荷載裂縫中,需要從以下方面進行荷載裂縫的控制工作。1)提升地基的承載力,對于建筑物而言,地基具有較強的支撐性,如果地基不均勻就會導(dǎo)致受力不均勻,導(dǎo)致荷載的承受能力受到影響,進而導(dǎo)致沉降裂縫;2)要提升建筑的平整度,對于不平整的部位,需要采用雙向的鋼筋網(wǎng)片進行固定,提升其平整度,確保其表面具有光滑性,降低裂縫的發(fā)生;3)要做好混凝土施工的控制,對于可能發(fā)生裂縫的部位要進行重點控制,分析裂縫發(fā)生的原因,做好受力分析,確保對建筑荷載力的有效控制,防止出現(xiàn)受力過于集中的情況,以免建筑物出現(xiàn)變形;4)要對配筋率以及施工標準進行分析,做好鋼筋的選擇,減少鋼筋間的縫隙,避免出現(xiàn)荷載裂縫。
要想控制溫度李峰,需要采用外加劑替代水泥,進行添加劑的選擇中,要確保添加劑的安全性,和施工標準相匹配,可以有效提升混凝土的使用性能。在進行材料的選取中,施工人員要做好混凝土的配制工作,根據(jù)比例進行試驗,選擇抗裂性比較強的配置比例,提升混凝土性能。還要減少水泥的使用比例,提升混凝土溫度,防止由于溫度的變化導(dǎo)致混凝土裂縫的發(fā)生。要想最大程度的減少溫度對混凝土的影響,需要做好溫度控制,控制好水泥的使用比例。在混凝土施工中,最為重要的就是水泥的水化熱,這就需要控制好水化熱反應(yīng),減少混凝土的溫度。在進行混凝土原材料水泥的選擇中,盡可能的選擇低熱水泥。要想降低原材料的溫度,在施工時要防止在溫度高的環(huán)境下開展施工作業(yè),做好降溫處理,確保對于混凝土澆筑而言,其溫度可以符合施工標準。對于混凝土而言,還要進行降溫控制,在其內(nèi)部可以進行水管的埋設(shè),進行冷水灌入,進而降低混凝土內(nèi)部溫度,降低溫度裂縫發(fā)生的可能性。防止混凝土內(nèi)外溫差的迅速變化,減少裂縫的產(chǎn)生。此外,施工人員在施工的過程中還要格外注意溫差,減少混凝土裂縫[3]。
要想最大程度的減少在進行建筑工程混凝土發(fā)生干縮裂縫,就需要提升對干縮裂縫的重視,做好混凝土配置工作,從不同的方面進行分析探討,控制裂縫的產(chǎn)生。1)要進行水泥選材,在水泥材料的選擇中,需要選擇廠商穩(wěn)定性、質(zhì)量佳的水泥供應(yīng)商,選取普通硅酸鹽水泥,有效利用水泥,最大程度的減少裂縫的發(fā)生;2)在進行混凝土配置的過程中,需要進行水灰比的調(diào)節(jié)工作,對于混凝土而言,其強度很可能會受到水灰比的影響,如果水灰比不達標,就會影響混凝土的強度,在此過程中,可以運用粉煤灰替代水泥,確?;炷恋馁|(zhì)量和標準要求相符。在進行攪拌時,在攪拌過程中,需要根據(jù)設(shè)計的配合比進行混凝土攪拌工作,提升混凝土的配置水平;3)要控制好混凝土澆筑過程中的塌落度,如果塌落度不符合施工要求,就需要在混凝土中摻入減水劑,進行塌落度的調(diào)節(jié),也可以在混凝土中加入水分。在混凝土澆筑工作結(jié)束以后,需要對內(nèi)外部環(huán)境的狀況進行分析,根據(jù)外界氣溫以及環(huán)境進行制定相應(yīng)的養(yǎng)護措施,在進行養(yǎng)護的過程中還可以添加養(yǎng)護劑,提升養(yǎng)護效果。在養(yǎng)護時,要充分考慮到熱脹冷縮的現(xiàn)象,并處理好預(yù)留縫,防止由于混凝土受到外界溫度的變化產(chǎn)生過度擠壓,進而產(chǎn)生裂縫。
對于混凝土而言,塑性裂縫的防治是十分重要的環(huán)節(jié),塑性裂縫的防治工作可以從以下方面進行。1)選擇水泥時,可以選擇硅酸鹽材質(zhì)水泥,其干縮程度比較小;2)混凝土配置時,要控制好水灰比,水灰比的調(diào)制要符合施工規(guī)范,如果有必要,可以運用堿水劑進行水灰比的調(diào)節(jié);3)要確保混凝土拆模流程的可靠性,做好拆模工作可以提升混凝土的可靠性;4)對于混凝土養(yǎng)護而言,需要在其表面控制好濕度,采用塑料薄膜或涂刷養(yǎng)護劑的方式進行保溫設(shè)置,做好養(yǎng)護工作,避免塑性收縮裂縫的產(chǎn)生。
沉降裂縫的產(chǎn)生主要在于混凝土在沉降時發(fā)生了沉降速度不科學(xué),進而出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象。要想做好沉降裂縫的防治工作,需要對地基的土質(zhì)進行勘察,要做好周邊環(huán)境的調(diào)查,關(guān)注施工現(xiàn)場周邊的環(huán)境,對于施工特征進行分析,做好地基基礎(chǔ)工作,盡可能的減少沉降裂縫的發(fā)生。在進行混凝土模板選擇的過程中,需要選擇具有剛度的模板,避免由于地基沉降導(dǎo)致混凝土沉降裂縫的發(fā)生,要確?;炷量梢跃鶆蚴芰Γ乐钩两盗芽p。對于混凝土模板體系而言,其支撐結(jié)構(gòu)是重要的基礎(chǔ),需要采用強度足夠的模板提升支撐力。在施工結(jié)束以后還要確保模板可以保持原有狀態(tài),拆模強度不到位不得擾動。在進行模板拆除的過程中,要進行工作流程細化,在拆模過程中要確保不會對整體工程產(chǎn)生影響,進而避免沉降裂縫的發(fā)生[4]。
在實際工作中,要全面分析現(xiàn)場情況,結(jié)合自身條件和要求,制定科學(xué)完善的管體系和制度流程。在混凝土施工工序中要安排專門人員進行監(jiān)督管理,這樣一旦發(fā)現(xiàn)問題能夠及時指正,切實保證施工質(zhì)量?;炷猎谑┕ぶ杏龅降母黝悊栴}以及解決措施都要詳細記錄,后期進行總結(jié),形成一套完整的施工日志。
3.6.1 配制技術(shù)要點
要想提升混凝土結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量,就需要做好混凝土配置工作。在進行施工人員施工的過程中,需要檢驗原材料的質(zhì)量,確保材料的質(zhì)量符合設(shè)計需求。混凝土結(jié)構(gòu)施工時,要確保水量、水泥含量以及骨料含量等和施工要求相匹配。對水泥、骨料以及外加劑等都要做好質(zhì)量控制。1)要進行水泥型號的選取,確保和施工結(jié)構(gòu)施工相匹配;2)在骨料控制中,做好粗骨料以及細骨料的控制,對于細骨料而言,其粒徑要小于5mm,不能低于0.16mm的細天然砂,對于粗骨料而言,是不能低于5mm的碎石;3)在外加劑的選擇中,要避免由于外加劑添加問題導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫以及變形的情況,影響混凝土的抗變性、柔韌性。進行外加劑選擇時,要充分考慮到施工工藝以及設(shè)計要求,并且結(jié)合施工的自然條件,進行多次試驗,在確保符合施工要求后才能投入使用。對于混凝土強度和混凝土配比是具有很大關(guān)系的,因此在進行混凝土施工時,要根據(jù)規(guī)范標準做好混凝土的配置。在進行混凝土配置時,需要對混凝土的離析情況進行重點關(guān)注,控制混凝土攪拌速度以及時間,提升混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。對于濕度比較大的環(huán)境,要做好混凝土含水量的檢測工作。
3.6.2 混凝土運輸
在混凝土運輸時,需要運用到攪拌運輸車,對于攪拌運輸車而言,其運輸時間和混凝土的強度息息相關(guān),需要相關(guān)的工作人員運用相應(yīng)的手段減少在混凝土運輸時帶來的影響。混凝土材料在進行運輸時,可以采用以下方式降低混凝土運輸帶來的損耗。一種方式是運用施工現(xiàn)場二次攪拌的方式提升混凝土結(jié)構(gòu)均勻性,在進行混凝土凝結(jié)以前要進行抹面壓光處理工作,防止由于混凝土出現(xiàn)塌落導(dǎo)致裂縫的發(fā)生,進而提升混凝土的密實度,提升抗裂性能。另外一種方式是在進行混凝土運輸?shù)倪^程中,進行桶內(nèi)攪拌,提升混凝土材料的均勻性。
3.6.3 混凝土澆筑技術(shù)
混凝土澆筑施工技術(shù)是建筑混凝土施工的關(guān)鍵,可以提升建筑工程的質(zhì)量。對于混凝土澆筑而言,要提升混凝土結(jié)構(gòu)的承重效果,提升承重強度。在進行混凝土澆筑的過程中,要做好周邊環(huán)境的勘察工作,防止對周邊環(huán)境產(chǎn)生影響。進行混凝土澆筑時,要提升模板支架的穩(wěn)定性,防止發(fā)生較大的縫隙,以免出現(xiàn)混凝土澆筑中厚度不均勻的情況,進而影響混凝土結(jié)構(gòu)的承重效果。進行混凝土澆筑時,要避免在混凝土中摻入雜質(zhì),對于混凝土澆筑不能有雜質(zhì),以免出現(xiàn)空隙,影響混凝土的密度。施工人員要做好混凝土的澆筑工作,提升澆筑的規(guī)范化、科學(xué)化,在澆筑時可以采取分層澆筑的方式提升澆筑效果。
3.6.4 混凝土養(yǎng)護技術(shù)分析
混凝土養(yǎng)護是混凝土結(jié)構(gòu)施工的重點,尤其是在模板拆除以后,要做好定期的噴水保濕。進行噴水時,其噴水周期需要根據(jù)混凝土的實際需求進行,通常情況下不會小于一周,要維持混凝土的濕潤狀態(tài),防止裂縫的發(fā)生。目前而言,混凝土養(yǎng)護通常運用的時候浸水或者覆蓋方式,需要根據(jù)實際狀況選擇不同的養(yǎng)護方式。在建筑工程施工中,混凝土施工養(yǎng)護是十分重要,要做好保溫工作,采用蓄熱手段提升混凝土結(jié)構(gòu),進而提升混凝土結(jié)構(gòu)的施工效能。
在工程建筑中,如果建筑物出現(xiàn)裂縫,不僅會影響到工程項目的美觀,還會影響到其整體結(jié)構(gòu)以及建筑剛度,進而使得建筑物內(nèi)部的鋼筋出現(xiàn)銹蝕、混凝土碳化速度加快等問題,使得混凝土的耐久性降低,使得建筑物出現(xiàn)安全隱患。因此對于工程的混凝土裂縫要及時治理,而表面修補法是一種常見的混凝土裂縫治理方法。如果裂縫不嚴重,不會影響到結(jié)構(gòu)的承載能力一般會采用此種方法,所謂表面修補法就是將水泥砂漿涂抹在建筑表面。具體操作為:首先對裂縫周圍的混凝土進行鑿毛處理,清理干凈后灑水,保持表面濕潤,然后再刷一層水泥凈漿,接著涂抹水泥砂漿。最后用鐵抹壓密,再抹光就可以了。除了水泥砂漿外,還可以采用環(huán)氧膠泥,首先也是用毛刷清理干凈裂縫表面,然后用砂紙打磨,為了保持表面干燥,還需要進行預(yù)熱處理,從而保障環(huán)氧膠泥和混凝土良好黏結(jié)。
如果裂縫比較大,就不能用表面涂抹法,因為大型的裂縫已經(jīng)對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,會影響其整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,此時可以采用灌漿封堵法。灌漿修補法一般應(yīng)用于有防滲要求的裂縫修補中。在實際施工時,會利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料打入混凝土的裂縫中區(qū),膠結(jié)材料硬化后就會和混凝土結(jié)為一個整體,這樣一來不僅起到了封堵的作用,還加固了整體結(jié)構(gòu)。一般膠結(jié)材料包括水泥漿和化學(xué)物質(zhì),例如甲基丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等。
如果混凝土結(jié)構(gòu)裂縫比較嚴重,此時就需要使用置換修補技術(shù),此技術(shù)也是常用的一種混凝土結(jié)構(gòu)修補技術(shù),所謂置換修補,就是將一些裂縫區(qū)域破壞掉,然后將新材料替換其破壞區(qū)域。在實際施工過程中,首先要由施工人員剔除掉混凝土區(qū)域材料,然后將替換區(qū)域的表面打毛處理,進而用高壓水槍進行清理,最后將新的混凝土材料填充到裂縫區(qū)域中去。從而實現(xiàn)對裂縫的修補。置換修補技術(shù)的修復(fù)效果最好,但是整體工藝流程比較繁瑣,因此在實際應(yīng)用中,需要對工程項目進行評估后再使用[5]。
對于建筑工程施工而言,混凝土裂縫是十分常見的,會對建筑物的整體質(zhì)量以及使用壽命產(chǎn)生影響,進而威脅到人們的生命財產(chǎn)安全。因此,在進行建筑工程施工中,需要做好裂縫的控制,運用高性能的材料,做好裂縫的預(yù)防以及治理工作,進而提升混凝土施工的質(zhì)量,減少裂縫對建筑的危害,提升建筑工程企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。