姚炳鋒
摘要:近些年,我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不斷加快,我國(guó)城市化建設(shè)步伐也在不斷加快,建筑工程建設(shè)取得蓬勃發(fā)展,作為建筑工程的基礎(chǔ)施工內(nèi)容,混凝土結(jié)構(gòu)施工的重要性日益凸顯。受復(fù)雜因素的影響,混凝土結(jié)構(gòu)易產(chǎn)生裂縫,削弱了混凝土結(jié)構(gòu)的承載力、耐久性和抗?jié)B性,降低了混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和使用性,嚴(yán)重影響了建筑工程的建筑品質(zhì)。從另一個(gè)角度看,由于不同建筑混凝土結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)多樣化趨勢(shì),造成混凝土裂縫的原因也具有不同的特征,對(duì)混凝土裂縫處理技術(shù)提出了不同的要求。
關(guān)鍵詞:建筑工程;混凝土裂縫;加固技術(shù)
引言
一般情況下,混凝土尤其是大體積混凝土出現(xiàn)裂縫問(wèn)題是在所難免的,混凝土在施工建設(shè)過(guò)程中有可能會(huì)因?yàn)榧夹g(shù)操作人員的失誤或者是混凝土原材料自身的質(zhì)量問(wèn)題,從而導(dǎo)致混凝土尤其是大體積混凝土出現(xiàn)裂縫問(wèn)題?;炷亮芽p問(wèn)題的成因來(lái)自于多方面,需要立足于建筑工程的實(shí)際建設(shè)需要,合理選擇混凝土施工建設(shè)的具體方法、施工技術(shù),以便進(jìn)一步提高混凝土施工質(zhì)量。
1建筑工程施工過(guò)程中混凝土的作用
混凝土作為建筑工程施工階段主要應(yīng)用的建筑材料,在民用建筑、水利工程建筑以及交通工程建筑方面都會(huì)得到使用。混凝土具備環(huán)保和經(jīng)濟(jì)的特征,它與建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性密切相關(guān),整個(gè)建筑工程在施工時(shí)是互相影響的。保證施工環(huán)節(jié)的規(guī)范性和穩(wěn)定性是基礎(chǔ),因?yàn)榛炷猎诔尚鸵院缶邆淞己玫恼w強(qiáng)度,所以得到了廣泛應(yīng)用。在操作現(xiàn)場(chǎng),運(yùn)用混凝土施工技術(shù)時(shí)經(jīng)常會(huì)存在裂縫的現(xiàn)象,結(jié)合實(shí)踐發(fā)現(xiàn),建筑工程施工過(guò)程中混凝土裂縫的產(chǎn)生受到多方面影響。如果有裂縫存在,就會(huì)影響到建筑的安全性,針對(duì)混凝土裂縫的情況需要及時(shí)處理。在現(xiàn)階段,有關(guān)建筑工程施工期間對(duì)混凝土裂縫的加固技術(shù)成為了重要的方向。
2建筑工程施工期間出現(xiàn)混凝土裂縫的主要原因
2.1熱脹冷縮
由于大部分工程建設(shè)環(huán)境溫度變化較大,房屋建設(shè)時(shí)如不能充分考慮溫度變化因素,會(huì)導(dǎo)致房屋建筑完工后出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。現(xiàn)在建筑工程的發(fā)展較快,建筑的規(guī)模和體積較大,利用大體積混凝土進(jìn)行建設(shè)項(xiàng)目較多,如果未能充分考慮環(huán)境溫度因素,施工裂縫發(fā)生概率會(huì)大幅提升。因此,需采用必要的技術(shù)措施預(yù)防裂縫問(wèn)題。首先,混凝土使用后要進(jìn)行固化,在固化期間會(huì)產(chǎn)生較多熱量,這些熱量往往被封存在混凝土的內(nèi)部,這時(shí)如果外界溫度較低,溫差達(dá)到25℃,就會(huì)使混凝土的拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗壓力,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。
2.2施工材料導(dǎo)致裂縫
當(dāng)鋼筋材料產(chǎn)生銹蝕的時(shí)候,會(huì)產(chǎn)生裂縫。如果混凝土厚度不夠,或者施工存在質(zhì)量問(wèn)題,就會(huì)導(dǎo)致保護(hù)層被二氧化碳侵蝕,鋼筋表面在空氣環(huán)境中暴露,包裹鋼筋的混凝土的堿度下降,或者氯化物發(fā)揮作用,促使鋼筋腐蝕速度加快,使鋼筋表面的氧化膜遭到破壞,因此混凝土結(jié)構(gòu)缺乏承載力,出現(xiàn)開(kāi)裂的問(wèn)題。砂石含泥量超標(biāo)不僅會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度和抗?jié)B性,還會(huì)使混凝土干燥時(shí)產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。用級(jí)配差或過(guò)細(xì)的砂石拌制混凝土,常會(huì)造成側(cè)面裂縫。堿骨料反應(yīng),骨料中含有酸性硅化物質(zhì)與水泥中的堿性物質(zhì)相遇,則會(huì)發(fā)生水硅反應(yīng),生成膨脹的膠質(zhì),吸水后造成局部膨脹和拉應(yīng)力,梁板就會(huì)產(chǎn)生爆裂狀裂縫。在混凝土澆筑環(huán)節(jié),隨著混凝土固化程度的提高,體積會(huì)相應(yīng)地縮小,混凝土表面收縮之后,在壓力的作用下就會(huì)有細(xì)小的裂縫產(chǎn)生?;炷两Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生收縮問(wèn)題,與配筋密度之間存在密切相關(guān)性。隨著配筋密度的增加,結(jié)構(gòu)就產(chǎn)生更強(qiáng)的穩(wěn)定性,使裂縫病害的風(fēng)險(xiǎn)性最大程度地降低。
2.3沉降裂縫
沉降裂縫是由于地基沉降不均勻?qū)е碌牧芽p。在地基發(fā)生沉降時(shí),混凝土結(jié)構(gòu)就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力和剪應(yīng)力,當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)抗拉強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度不能抵消拉應(yīng)力和剪應(yīng)力時(shí),就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中的薄弱部分出現(xiàn)裂縫。根據(jù)地基受力方向不同,沉降裂縫的形態(tài)具有多樣性,常見(jiàn)的有彎曲裂縫和剪切裂縫,還包括水平裂縫和斜向裂縫等。
3建筑工程施工過(guò)程中混凝土裂縫的加固技術(shù)
3.1嚴(yán)格把握施工溫度
外界溫度的變化對(duì)混凝土施工影響較大,為保證施工順利,需安排專業(yè)人員控制內(nèi)外溫度變化,保證施工順利,控制方式包括設(shè)置管道、利用循環(huán)水等。同時(shí),水泥受溫度影響較大,專業(yè)人員可通過(guò)靈活配比來(lái)減少水泥使用量,在施工時(shí)注意入模、拆模。
3.2增大截面加固法
對(duì)于一些能夠引發(fā)安全隱患的裂縫,需要對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理。其中,在混凝土強(qiáng)度不足造成結(jié)構(gòu)抗力安全問(wèn)題的情況下,可以采用增大截面法進(jìn)行處理。在土木工程領(lǐng)域,針對(duì)梁、板等混凝土構(gòu)件的加固技術(shù)通常采用結(jié)構(gòu)加固法,具體來(lái)說(shuō),就是增加截面面積以提高混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,增大截面法施工簡(jiǎn)單,但由于截面面積增加,造成構(gòu)件自重增加,影響了使用空間,同時(shí),由于混凝土結(jié)構(gòu)受力發(fā)生變化,對(duì)結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生負(fù)面影響。增大截面法一般采用鋼筋混凝土圍套包裹再混凝土結(jié)構(gòu)外層,從而提高了混凝土結(jié)構(gòu)的承載力。
3.3混凝土配合比要科學(xué)合理
在混凝土施工中需要合理配置材料。從建筑工程的實(shí)際情況出發(fā),綜合分析施工現(xiàn)場(chǎng)的各種影響因素,及時(shí)調(diào)整混凝土配合比,充分考慮砂石在混凝土中的比例。如果混凝土的強(qiáng)度等級(jí)超過(guò)C60,需要選擇Ⅰ類砂;如果混凝土的強(qiáng)度等級(jí)介于C30~C60之間,而且要求混凝土有抗凍抗?jié)B性以及其他要求,可以選擇Ⅱ類砂;如果混凝土的強(qiáng)度等級(jí)小于C30,或者使用建筑砂漿,可以選擇Ⅲ類砂。在選擇砂的時(shí)候,需要有效控制其含泥量、氯離子含量。如果混凝土的強(qiáng)度≥C60,要求含泥量要控制在2.0%以內(nèi);如果混凝土的強(qiáng)度介于C55~C30之間,要求含泥量要控制在3.0%以內(nèi);如果混凝土的強(qiáng)度低于C30,要求含泥量要控制在5.0%以內(nèi)。在鋼筋混凝土中,砂的氯離子含量要控制在0.06%以內(nèi);如果為預(yù)應(yīng)力混凝土,應(yīng)控制在0.02%以內(nèi)。
3.4做好相關(guān)養(yǎng)護(hù)工作
養(yǎng)護(hù)過(guò)程中可以運(yùn)用蒸汽養(yǎng)護(hù)方式,將混凝土構(gòu)件置于蒸汽與空氣的混合飽和環(huán)境中養(yǎng)護(hù),為實(shí)現(xiàn)其快速硬化創(chuàng)造良好條件。運(yùn)用蒸汽養(yǎng)護(hù)方式時(shí),要控制時(shí)間、溫度、養(yǎng)護(hù)濕度,室內(nèi)與室外溫差最好不超過(guò)20%。養(yǎng)護(hù)可以采取分階段方式進(jìn)行,進(jìn)而有效控制混凝土裂縫問(wèn)題。也可以運(yùn)用自然養(yǎng)護(hù)方式,就是使溫度處于常溫狀態(tài)下,對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。一般情況下,平均溫度需高于5℃,在常溫狀態(tài)下,需適當(dāng)展開(kāi)澆水工作,保證混凝土在規(guī)定時(shí)間內(nèi)具有足夠濕度。養(yǎng)護(hù)初期,水泥發(fā)生水化速度較快需保證水分充足。一般情況下,混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間約為14d。當(dāng)處于雨雪天氣時(shí),需搭設(shè)防護(hù)措施遮蓋混凝土表面,保證室內(nèi)與室外溫差不會(huì)過(guò)大。同時(shí),完善混凝土建筑的排水設(shè)施,防止雨水侵蝕混凝土建筑。開(kāi)展混凝土養(yǎng)護(hù)工作時(shí),可以運(yùn)用蓋棉、澆水等多種方式減小溫差,降低裂縫產(chǎn)生概率。
結(jié)束語(yǔ)
在建筑工程開(kāi)展施工建設(shè)工作的過(guò)程中,需要相關(guān)技術(shù)操作人員結(jié)合建筑工程的施工建設(shè)要求以及施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況,合理選擇相應(yīng)的混凝土施工技術(shù)?;炷猎趯?shí)際施工建設(shè)過(guò)程中比較容易出現(xiàn)裂縫問(wèn)題,因此相關(guān)技術(shù)操作人員需要及時(shí)與管理人員聯(lián)系,采取合理的技術(shù)措施,及時(shí)解決混凝土的裂縫問(wèn)題。
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