吳毅敏
(廈門特房建設(shè)工程集團有限公司, 福建 廈門 361000)
關(guān)鍵字:超長混凝土;裂縫;無裂縫施工技術(shù)
作為建筑施工的重要材料,混凝土有著很重要的作用。超長混凝土由于其重量大、強度高、受力復(fù)雜等特點,在施工中很容易造成裂縫的出現(xiàn),因此需要引起高度重視。
超長混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫主要分為兩類:微觀裂縫和宏觀裂縫。其中,微觀裂縫即為肉眼不可見的裂縫,需要通過特殊處理才能顯現(xiàn),比如利用工業(yè)酒精進行刷拭,其結(jié)構(gòu)往往分布不規(guī)則,散布在混凝土表面各處;而宏觀裂縫則為肉眼可見的裂縫,這種裂縫分布較為規(guī)律,一般是沿著一個方向進行開裂,比較直觀。
在混凝土結(jié)構(gòu)中,裂縫產(chǎn)生的原因主要有以下三個方面:
1.外部荷載過大引起的裂縫
在實際運用過程中,往往出現(xiàn)外部荷載過大導(dǎo)致的混凝土開裂問題。這是由于在過大的外部荷載作用下,混凝土截面的拉應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強度,從而導(dǎo)致截面出現(xiàn)裂縫。解決辦法出了在設(shè)計時在截面增加鋼筋等抗拉材料外,還要控制使用過程中的外部荷載,絕對不允許有超載的現(xiàn)象。
2.地基變形產(chǎn)生的裂縫
在混凝土使用過程中,很可能因為地質(zhì)原因?qū)е碌鼗两档膯栴},進而使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)很大的附加應(yīng)力,該應(yīng)力因為超出了混凝土的抗拉能力而造成混凝土產(chǎn)生裂縫,因此在設(shè)計時可以增加混凝土下部分的剛度,最好的辦法是選擇地理條件好的位置進行設(shè)計和施工,以防止地基問題導(dǎo)致的混凝土裂縫發(fā)生。
3.溫度變化造成的裂縫
季節(jié)溫度的變化也會造成不同程度的混凝土裂縫出現(xiàn)。因此在施工過程中,如果遇到極熱或極冷的天氣,一定要做好混凝土的養(yǎng)護工作。
在進行混凝土的澆筑施工前,應(yīng)該做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作,比如指揮系統(tǒng)是否完善、人員是否到位、機器設(shè)備是否完好和配備齊全、澆筑方案是否制定,然后按照規(guī)定的澆筑順序進行施工。在澆筑前,要對地基進行清理,對澆筑模板進行檢查,并及時做好照明養(yǎng)護等工作。對澆筑地段和周圍的垃圾、積水等要清理干凈,以保證澆筑的順利進行。
由于超長混凝土結(jié)構(gòu)在建筑中的普適性和重要性,為了保證混凝土施工的高效,降低裂縫產(chǎn)生的可能性,在混凝土的澆筑方法上,往往采用分塊式澆筑。分塊式澆筑又包括兩種方法:分層澆筑法和分段澆筑法。下面詳對這兩種常用方法做一個簡單的介紹:
1.分層澆筑法
在采用分層澆筑法澆筑混凝土?xí)r,一定要考慮到混凝土的施工工期,確定好分層澆筑的間隔時間,保證在澆筑工期內(nèi)完工。如果工期允許,可以采用分層多次澆筑混凝土的方法,層與層之間采用施工縫的方式進行處理。在這種方法上,要特別注意控制澆筑的間隔時間,不能過長也不能過短,時間過長則容易造成工期的拖延,對整個工程的進度也會大大不利,還會導(dǎo)致新澆筑的混凝土不能與原先澆筑的混凝土緊密貼合,影響工程混凝土的整體質(zhì)量和強度;間隔時間過短則會導(dǎo)致上一次澆筑混凝土的溫度過高,從而通過熱傳遞給新澆筑的混凝土,造成新澆筑的混凝土升溫,超過規(guī)定溫度要求,從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。因此,在進行分層澆筑混凝土?xí)r,務(wù)必按照既定工期控制好混凝土澆筑的間隔時間,有效防止裂縫的發(fā)生,影響混凝土的澆筑質(zhì)量。
2.分段澆筑法
相對于分層澆筑法而言,分段澆筑法在工期的要求上有一定的優(yōu)勢。分段澆筑法主要是將整個混凝土澆筑工程進行一段一段的分隔開來,通過在特定混凝土長度上設(shè)置伸縮縫,以適應(yīng)混凝土的變形,從而進行逐段施工,最后再將分隔開的混凝土澆筑成整體。這種方法主要運用在道路混凝土的澆筑上,各段之間可以獨立施工,互不干擾,因此有利于工期的保證和工程的質(zhì)量。當(dāng)然,在高層建筑的混凝土澆筑中,采用分層澆筑則優(yōu)于分段澆筑的方式。一般而言,分段式澆筑完成后,至少需要經(jīng)過 5天的時間,才可以進行混凝土的整體連接,因為這樣做可以保證混凝土伸縮完成,不會發(fā)生大的形變,從而避免了整體澆筑后的混凝土變形擠壓等情況的發(fā)生。
在超長混凝土初期的澆筑工程中,往往會每間隔一段預(yù)留一道施工縫,等到整體澆筑時再把這些臨時的施工縫進行填充,這種施工縫就叫做“后澆帶”。后澆帶的澆筑對混凝土整體澆筑工程的質(zhì)量有很重要的影響,因此必須保證后澆帶施工的優(yōu)質(zhì)性。在對后澆帶的控制處理上,主要有以下幾項措施:一,在后澆帶的材料選擇上,必須選擇早強無收縮水泥,或者按照混凝土配置要求配置的專用水泥,后澆帶填充混凝土應(yīng)選擇比原結(jié)構(gòu)強度高一級的混凝土,以保證填充的質(zhì)量;二,后澆帶在澆筑前要采取相應(yīng)的保護措施,比如在樓層建筑中,采用橡膠止水帶隔絕地下水的滲入,在施工過程中也要注意防止雜物混進后澆帶中;三,對于后澆帶的模板工程的施工,應(yīng)該摒棄原先的木插板,采用新型的細(xì)密鋼絲網(wǎng)進行模板的搭建,這樣不僅避免了支模拆模的麻煩,而且更能適應(yīng)后澆帶的形式,也有利于混凝土的結(jié)合;四,在后澆帶混凝土的澆筑上,要保證后澆帶混凝土的溫度低于主體結(jié)構(gòu)的溫度,以防止高溫澆筑產(chǎn)生的干縮變形,不利于新舊混凝土的結(jié)合。
在混凝土的施工中,混凝土的養(yǎng)護工作是非常重要的,它直接關(guān)系著后期混凝土的質(zhì)量問題,因此需要引起高度重視。在混凝土的養(yǎng)護上,要根據(jù)施工的季節(jié)溫度變化采取相應(yīng)措施,比如在夏天溫度高時要進行灑水養(yǎng)護,在冬季溫度過低時要進行棉被養(yǎng)護等,以保證施工的整體質(zhì)量。
1.在混凝土澆筑后幾小時內(nèi)很有可能產(chǎn)生塑性裂縫,即裂縫發(fā)生后不會恢復(fù)到原狀,從而影響混凝土的外觀和強度。為了控制塑性裂縫的發(fā)生,在混凝土澆筑前,一定要充分振搗均勻密實,如果表面出現(xiàn)浮漿,則要及時清理干凈,防止氣泡的產(chǎn)生。在混凝土終凝之前,要把混凝土表面抹平整,同時進行保護性的覆蓋措施,防止混凝土直接暴露在空氣中。
2.在冬季的混凝土養(yǎng)護中,要采取棉被覆蓋、達塑料薄膜等措施進行混凝土的保溫養(yǎng)護。在對超長混凝土的保溫養(yǎng)護上,如果當(dāng)?shù)卣也坏胶芎玫谋Wo措施,則需要因地制宜,采取保溫效果好的材料進行養(yǎng)護。而在夏季的高溫天氣,則要對混凝土進行灑水養(yǎng)護,同時要避免陽關(guān)的曝曬。
3.如果混凝土養(yǎng)護時沒有拆除模板,則需要考慮對模板的養(yǎng)護工作,防止造成混凝土內(nèi)外溫差過高而產(chǎn)生裂縫。無論何時何地,都要隨時注意保證混凝土內(nèi)外的溫差。
4.在對混凝土模板進行拆除后,不能長時間讓混凝土暴露在空氣中,這樣很容易造成混凝土的溫度變化而產(chǎn)生裂縫。對于整體暴露在空氣中的超長混凝土,可以采取下層填土上層添加覆蓋物的方式進行混凝土溫度的保護。而對于混凝土的拆模時間也要進行嚴(yán)格控制,過早過晚拆模對混凝土的養(yǎng)護都是不利的。
綜上所述,無裂縫施工技術(shù)在超長混凝土結(jié)構(gòu)的施工中有很重要的功能。通過采取合理的措施,從施工工藝到混凝土的養(yǎng)護,都要注意防止裂縫的產(chǎn)生。只有做好了混凝土的施工工作,才能有效防止裂縫的產(chǎn)生,也才能促進施工技術(shù)的提高,保證整體工程的質(zhì)量。