【摘 要】混凝土是由水、水泥、砂石骨料及外加劑混合而成的非均質(zhì)脆性材料。目前,土木工程施工領(lǐng)域,混凝土的應(yīng)用價(jià)值越來越高,但混凝土卻往往因設(shè)計(jì)、施工缺陷及自身性質(zhì)的約束而產(chǎn)生裂縫,由此嚴(yán)重影響著土木工程的施工質(zhì)量。為此,本文筆者結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對土木工程施工裂縫的處理進(jìn)行簡單介紹。
【關(guān)鍵詞】土木工程;溫度裂縫;收縮裂縫;處理策略
一、土木工程施工裂縫的影響因素
近年來,土木工程的施工范圍越來越大,而此種獨(dú)具復(fù)雜化、規(guī)模化、整體化的工程對大體積混凝土的應(yīng)用也越來越普遍,但因混凝土設(shè)計(jì)、施工缺陷及自身特點(diǎn)而極易導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。表1所示為常見混凝土施工裂縫的基本特征。
如表1所示,土木工程常見裂縫包括塑性收縮裂縫、沉陷裂縫、干縮裂縫、沉陷裂縫等,且各種裂縫的具體成因、表現(xiàn)形式各不相同。本章節(jié)筆者結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),試圖從設(shè)計(jì)、材料、環(huán)境角度淺析土木工程施工裂縫的成因。
(一)設(shè)計(jì)因素。
眾所周知,任何工程施工均以設(shè)計(jì)圖紙為參考依據(jù),因此設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)對土木工程的地質(zhì)勘查及施工質(zhì)量起著決定性的影響。
可見,若設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)出現(xiàn)任何設(shè)計(jì)缺陷均可能導(dǎo)致工程后續(xù)環(huán)節(jié)出現(xiàn)質(zhì)量問題,亦可說工程設(shè)計(jì)缺陷對混凝土裂縫的產(chǎn)生起著直接性的作用,即設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)把某些易引發(fā)混凝土裂縫的因素考慮到位,比如溫度對混凝土裂縫的影響等。
(二)材料因素。
混凝土是由水水泥砂石骨料及外加劑混合而成的非均質(zhì)脆性材料,因此材料的質(zhì)量及混凝土的配比對混凝土的質(zhì)量起著決定性的作用。可見,選材環(huán)節(jié),務(wù)必控制好各原材料的質(zhì)量同時(shí)配制環(huán)節(jié),務(wù)必控制好各材料所占的比例,比如鋼筋含量及細(xì)骨料的分量合適等,以免造成混凝土裂縫。
(三)環(huán)境因素。
研究表明,環(huán)境對土木工程施工質(zhì)量的影響不可避免,而就各種環(huán)境因素而言,以溫度的影響尤甚,即各種物質(zhì)均會(huì)受到溫度的影響,因此若混凝土施工過程所采取的應(yīng)對措施不當(dāng),定會(huì)引起程度不一的溫度裂縫。
二、土木工程施工裂縫的處理策略
結(jié)合土木工程施工裂縫的影響因素,本章節(jié)試圖從下列方面淺析如何應(yīng)對土木工程施工裂縫。
(一)收縮裂縫的處理策略
結(jié)合表1可知,若要有效規(guī)避收縮裂縫的產(chǎn)生,應(yīng)對混凝土的濕度進(jìn)行合理控制,以縮小各構(gòu)件間的濕度差,而此實(shí)現(xiàn)過程表現(xiàn)為:
1.重視混凝土的早期養(yǎng)護(hù),即混凝土澆筑完成后,遮蓋住混凝土的表面,同時(shí)安排專人監(jiān)測混凝土的變化,以便適時(shí)開展?jié)菜疂駶欚B(yǎng)護(hù)。
2.控制好混凝土表面的抹壓強(qiáng)度。
3.實(shí)行密封的保水措施。
4.合理選擇配合比,以增強(qiáng)混凝土的抗拉強(qiáng)度。
5.嚴(yán)禁露天堆放混凝土構(gòu)件,同時(shí)避免陽光直射薄壁構(gòu)件。
(二)溫度裂縫的處理策略
土木工程混凝土溫度裂縫往往因結(jié)構(gòu)受外部、內(nèi)部約束所致。為此,本小節(jié)分別從下列方面淺析如何處理混凝土溫度裂縫。
由外部約束力引起的溫度裂縫:
1.混凝土配制環(huán)節(jié),盡可能選用中低熱的水泥。
2.混凝土澆筑環(huán)境的溫度不宜過低或過高。
3.混凝土后期保濕、保溫工作必須到位。
4.大體積混凝土的澆筑過程,必須采用分塊或分層方式進(jìn)行澆筑。就由內(nèi)部約束力引起的溫度裂縫而言,應(yīng)盡量控制好外部環(huán)境與混凝土表面的溫差,且此溫差應(yīng)<25℃,而此實(shí)現(xiàn)過程表現(xiàn)為:緩慢降低加熱養(yǎng)護(hù)的混凝土構(gòu)件的溫度,以使溫度的降速<10℃/h,但需注意混凝土表面溫度急劇變化對混凝土溫度應(yīng)力的影響,同時(shí)若外部環(huán)境與混凝土表面的溫差過大,則保溫養(yǎng)護(hù)過程應(yīng)適當(dāng)延長混凝土的揭膜時(shí)間,以使此溫差<25℃。
(三)優(yōu)化混凝土施工工藝
由前文可知,土木工程施工具有復(fù)雜化、規(guī)?;⒄w化的特點(diǎn),且對大體積混凝土的應(yīng)用量相當(dāng)大。為此,大體積混凝土澆筑過程,應(yīng)對施工工藝進(jìn)行優(yōu)化升級,即采用分塊施工、分層振搗的方式進(jìn)行澆筑(見圖1),以使混凝土拌合物的攪拌足夠均勻,從而實(shí)現(xiàn)對混凝土施工裂縫的有效控制。
(四)提升施工人員的素質(zhì)
據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示,土木工程施工過程,由人為因素引起的裂縫占據(jù)較大比例,因此重視對混凝土施工人員專業(yè)素質(zhì)及綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)至關(guān)重要,同時(shí)制定出系列規(guī)章制度來約束施工人員的行為也非常必要。
三、結(jié)束語
結(jié)合前文可知,土木工程施工裂縫的產(chǎn)生對工程施工質(zhì)量的改善具有直接性的影響,因此加強(qiáng)對土木工程施工裂縫的研究具有現(xiàn)實(shí)意義??紤]到混凝土各種裂縫的表現(xiàn)形式及成因各不相同,同時(shí)各設(shè)計(jì)因素、材料因素、環(huán)境因素均可能引起混凝土裂縫,因此對混凝土裂縫的處理過程,應(yīng)堅(jiān)持具體問題具體分析的原則,同時(shí)做到考慮全面、突出重點(diǎn),以實(shí)現(xiàn)對土木工程施工過程混凝土裂縫的有效控制,從而改善我國土木工程的整體施工質(zhì)量。
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