石亞軍
摘 要:我國社會經(jīng)濟高速發(fā)展的背景,為建筑行業(yè)提供了新的發(fā)展機遇,混凝土是建筑施工常用的材料,其施工質(zhì)量對建筑工程有較大影響。在混凝土施工中,材料、機械設(shè)備、施工工藝、施工環(huán)境等都會影響混凝土施工質(zhì)量,極易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫。其不但會影響建筑工程外觀的美觀性,而且會帶來嚴(yán)重的安全威脅,需要采取科學(xué)合理的防控技術(shù),才能更好地抑制裂縫,保證建筑工程施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:土木工程;混凝土裂縫;施工技術(shù)
1混凝土裂縫的分類
1.1按成因劃分
混凝土裂縫成因:一類是結(jié)構(gòu)性裂縫;另外一大類是非結(jié)構(gòu)性裂縫。一般來說,非結(jié)構(gòu)性裂縫占了80%,以收縮裂縫為主導(dǎo)。非結(jié)構(gòu)性的裂縫指的是沒有受力而產(chǎn)生的裂縫,比如沉降裂縫、混凝土表面收縮形成的裂縫、混凝土徐變產(chǎn)生的裂縫等。而結(jié)構(gòu)性裂縫指的是受力裂縫,比如承壓裂縫和受拉裂縫。
1.2按產(chǎn)生時間劃分
在施工期間存在一類塑性收縮裂縫,另外還有沉降收縮裂縫等。在使用期間則可能存在堿性骨料產(chǎn)品反應(yīng)產(chǎn)生的裂縫、循環(huán)動荷載過大引起的裂縫等。
1.3按裂縫形狀劃分
按形狀可進行以下分類。(1)縱向裂縫,主要因鋼筋銹蝕導(dǎo)致;(2)剪切裂縫,一般由震動位移或者豎向荷載引發(fā);(3)橫向裂縫,如溫差作用引起;(4)X形裂縫,如瞬間撞擊作用導(dǎo)致;(5)斜向裂縫,常見于地基不均勻沉降及溫差作用引起;(6)其他各種不規(guī)則裂縫,具體成因中可能有火災(zāi)或反復(fù)凍融等。
2施工中混凝土裂縫的成因
2.1操作原因
在澆筑混凝土建筑過程中,諸多因素會影響具體質(zhì)量,包括操作流程、操作工藝、操作方法等。除此之外,施工環(huán)境及混凝土硬度都會影響混凝土,但其中操作工藝的影響最大。在施工過程中,操作工藝一旦出現(xiàn)問題混凝土就會出現(xiàn)裂縫。另外,操作人員的水平過低或者在施工過程中出現(xiàn)失誤等問題,都會引發(fā)混凝土的質(zhì)量問題,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。施工工藝把關(guān)不嚴(yán)是造成混凝土部分裂縫的重要原因?;炷翗?gòu)件中鋼筋層的布置中受力存在明顯問題會導(dǎo)致后續(xù)混凝土存在裂縫隱患。
2.2結(jié)構(gòu)原因
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性及科學(xué)性非常重要。另外,施工完成后,應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)進行合理養(yǎng)護,以避免混凝土因結(jié)構(gòu)問題出現(xiàn)裂縫。為此,相關(guān)工作人員需要充分關(guān)注到每一個結(jié)構(gòu)影響因素,保證治理的效率不出差錯。在施工中,需要注意鋼筋的間距、保護層的厚度以及易裂部位增加加強筋等措施防止混凝土出現(xiàn)裂縫。
2.3材料原因
材料原因有可能導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生,混凝土在使用之前需要進行混制和攪拌,如果材料本身質(zhì)量不過關(guān),那么后續(xù)的建設(shè)必然會受到影響,從而導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生。材料的質(zhì)量不過關(guān)會導(dǎo)致裂縫,材料配比、設(shè)置過程出現(xiàn)問題,同樣會導(dǎo)致裂縫。其中水灰的比例問題比較常見,經(jīng)驗不足人員常常導(dǎo)致水灰比例不合理,進而導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。
2.4外部原因
施工過程存在于室外環(huán)境下,而水泥砂漿的固化需要較為穩(wěn)定的氣候條件,否則會對質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。強降雨會使大量的水分滲入混凝土中,水灰比受到影響較大;穩(wěn)定的溫度環(huán)境同樣重要,溫度較低則會影響初凝時間、溫度太高則會使得熱量無法及時擴散。另外一個原因就是沒有對混凝土進行良好的養(yǎng)護,如果混凝土表面進行水化反應(yīng)的時候,沒有足夠的水分,就會造成內(nèi)部熱無法釋放而導(dǎo)致混凝土的表皮開裂。
3混凝土施工裂縫改善方案
3.1控制混凝土配比過程
在配制混凝土?xí)r,要格外注意混凝土的材料來源以及材料質(zhì)量,在原材料進入到工廠進行施工前期,要及時對材料從出庫到到達工地的過程中進行審核,嚴(yán)格的控制材料的來源。對混凝土骨料成分進行審查,骨料的含泥量大的情況下,將會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部吸水率過多,出現(xiàn)干縮裂縫。因此要及時的檢測材料當(dāng)中的成分,確保建筑材料的各項成分控制在合適的范圍當(dāng)中?;炷两Y(jié)構(gòu)安定性是混凝土穩(wěn)定的關(guān)鍵,通過試驗確定安定性好的水泥?;炷恋氖湛s程度需要在工程中進一步確定,根據(jù)水泥質(zhì)量、骨料配比、當(dāng)?shù)販貪穸鹊冗M行收縮度測定,確?;炷恋挠不瘡姸饶軌驗榻ㄖ┕ご蛳聢詫嵉幕A(chǔ)。
3.2優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計
做好水泥的配比及其他試驗之后,要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H考察情況,再次對環(huán)境進行審查,確保地基周圍環(huán)境和水泥使用量配比,正確測定好負(fù)載、受力狀況等參數(shù),結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)報告,做好地基的設(shè)計工作。避免出現(xiàn)地基不穩(wěn)、地基下沉等現(xiàn)象,防止結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題。在進行混凝土結(jié)構(gòu),設(shè)計師為了確保工程的經(jīng)濟性,降低水泥的用量,可以適當(dāng)?shù)牟捎娩摻罴庸痰姆绞竭M行施工,適當(dāng)采用強度適中的混凝土材料,避免出現(xiàn)裂縫。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中可能會出現(xiàn)長度和體積較大的設(shè)計,這時要注意留有一定的伸縮縫和沉降縫,避免由于結(jié)構(gòu)的變化出現(xiàn)裂縫問題??刂坪亮亢蛷姸鹊燃?,把控好骨料的應(yīng)用量。一般來說,砂石的應(yīng)當(dāng)選擇抗風(fēng)化程度較大的硬砂,避免采用較軟的海砂。同時攪拌工作需要采用較為潔凈的水,一般來說,用自來水或地下水。含有雜質(zhì)較高的廢水、海水等需要進行過濾再進行使用,避免對混凝土當(dāng)中的內(nèi)部鋼筋出現(xiàn)侵蝕。
3.3控制澆筑過程
混凝土澆筑過程是控制裂縫產(chǎn)生的重要過程,在澆筑過程中,首先應(yīng)該根據(jù)混凝土建筑的數(shù)量、混凝土建筑結(jié)構(gòu)不同研究容易出現(xiàn)裂縫的部位,測算出重點部位與施工縫之間的距離,采用加固處理的方式,避免出現(xiàn)裂縫。同時,為了避免在運輸或長時間等待過程中,由于混凝土供應(yīng)不及時導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)離析的現(xiàn)象,要對混凝土運輸?shù)木嚯x運輸方式澆筑時間等進行統(tǒng)一的規(guī)劃,合理的對混凝土進行調(diào)配。澆注完成之后,會由于重力的作用,混凝土?xí)霈F(xiàn)離析的現(xiàn)象,骨料分布不均勻,容易在表層產(chǎn)生收縮裂縫。因此在最終凝固之前,需要對混凝土表面進行二次施工,一般來說,要對混凝土表面進行二次模壓處理。
一般在24小時之內(nèi),混凝土初步凝結(jié),這時要結(jié)合工程施工的振動狀況,研究在施工過程力的擾動對混凝土結(jié)構(gòu)造成的問題。當(dāng)混凝土最終凝固后,可以小批量地運送施工的材料,注意對材料進行分散化放置,確?;炷聊毯笫芰鶆?。盡量避免集中應(yīng)力壓迫的現(xiàn)象,當(dāng)混凝土凝固時間充足達到規(guī)定的強度之后,再進行正?;氖┕ぁ榱藴p少裂縫的出現(xiàn),可以通過鋪設(shè)木模板或手腳架等,將建筑過程中的應(yīng)力分散開來,進一步增強混凝土材料的剛度,避免出現(xiàn)形變和震動。
3.4開展科學(xué)合理的養(yǎng)護
養(yǎng)護是防控混凝土裂縫的主要舉措,科學(xué)合理的養(yǎng)護能夠為混凝土硬化營造濕潤環(huán)境,避免表面水分散失過快形成裂縫。在建筑工程施工中,屋面板的表體比較大,高度大,風(fēng)速大,水分散失快。這就要求混凝土澆筑完成之后,及時進行灑水養(yǎng)護,避免發(fā)生“冷橋”現(xiàn)象,混凝土澆筑完成12h內(nèi)嚴(yán)禁踩踏。24h候可拆除檢測設(shè)備和覆蓋材料,也禁止踩踏。在養(yǎng)護期間內(nèi)要按照外界氣溫變化情況,合理調(diào)整灑水量和灑水處理,為混凝土固化提供良好的環(huán)境,避免發(fā)生裂縫。
結(jié)束語:
綜上所述,混凝土是土木工程建筑中的常見材料,具有硬度強、抗?jié)B性高等多種優(yōu)勢,但在實際施工中,受各種客觀因素影響,混凝土結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)裂縫,一方面會對工程安全性和穩(wěn)定性造成巨大影響,如果不及時處理,會引發(fā)各種質(zhì)量事故和安全事故;另一方面還會嚴(yán)重威脅人們生命財產(chǎn)安全。
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