摘 要:混凝土裂縫是房建工程中常見的問題之一,裂縫會對建筑安全和美觀性產(chǎn)生負面影響。準確預控和有效防治混凝土裂縫,是保障工程質(zhì)量和延長建筑使用壽命的關(guān)鍵。本文將石獅市鈔坑綜合市場工程作為研究案例,深入探討混凝土裂縫的預控和防治方法,并總結(jié)出可行的預控和防治技術(shù)。
關(guān)鍵詞:房建工程;混凝土裂縫;防治技術(shù)文章編號:2095-4085(2024)10-0043-03
0 引言
隨著城市化進程的加快,房建工程在現(xiàn)代社會中扮演著重要的角色。然而,由于混凝土的材料特性以及建設(shè)過程中的諸多因素存在,混凝土結(jié)構(gòu)往往出現(xiàn)裂縫問題,給工程的安全和使用壽命帶來不利影響。因此,探究混凝土裂縫的預控和防治技術(shù)對提高工程質(zhì)量和耐久性具有重要意義。
1 項目介紹
石獅市鈔坑綜合市場總建筑面積為49 781.91m2,地下建筑面積為14 430.31m2,地上6層,地下2層,建筑高度23.75m。設(shè)計采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),建筑使用年限為50年,結(jié)構(gòu)最大單跨跨度13.33m。作為石獅民生補短板的項目,施工質(zhì)量成為施工過程中的重點管控目標,其中混凝土裂縫也屬于工程質(zhì)量通病之一,直接關(guān)系到工程的結(jié)構(gòu)安全和耐久性。項目管理部針對混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進行了全面的分析,并采取了有效的預控和防治措施。
2 混凝土裂縫出現(xiàn)的主要原因
2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理
房建工程施工前,應組織圖紙會審,如若未能發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙上不合理的地方,例如抗裂鋼筋設(shè)置不足、后澆帶劃分不合理、混凝土強度過大、抗浮設(shè)計不到位等,就會大大增加裂縫發(fā)生的風險,甚至是質(zhì)量事故。
2.2 商品混凝土質(zhì)量不合格
隨著市場競爭日趨激烈以及國家環(huán)保力度的加強,混凝土原材料價格顯著上漲。為降低生產(chǎn)成本,部分混凝土供應商在配合比設(shè)計和原材料采購使用上未能嚴格遵循設(shè)計和規(guī)范要求,導致產(chǎn)品質(zhì)量明顯下降,甚至存在不合格現(xiàn)象。通過具體的調(diào)查分析,發(fā)現(xiàn)主要存在水泥、摻和料和外加劑用量不符合規(guī)定,骨料粒徑不滿足設(shè)計要求,含水率、含泥量超標的情況,大大增加了水化反應異常、強度不足的可能,從而導致裂縫產(chǎn)生。
2.3 施工過程不規(guī)范
在施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)混凝土裂縫主要原因是施工人員操作不規(guī)范。例如,施工人員沒有嚴格按照設(shè)計圖紙要求綁扎鋼筋、留設(shè)保護層;沒有按規(guī)范及方案要求清理承臺積水和垃圾;沒有按交底要求進行分層澆筑并出現(xiàn)漏振和振搗不均勻的情況;沒有按要求及時進行混凝土養(yǎng)護或養(yǎng)護時間不足;沒有做好成品保護、提前上材料、拆除模板支撐和擅自在混凝土罐車內(nèi)加水等現(xiàn)象。這些因素都會導致混凝土出現(xiàn)裂縫。
2.4 外部客觀環(huán)境因素
外部客觀環(huán)境的濕度、溫度也會影響混凝土水化凝結(jié)后的成型質(zhì)量。炎熱天氣會造成濕度低、溫度高的外部環(huán)境,在現(xiàn)有的施工環(huán)境中,溫度若是處于持續(xù)變化的狀態(tài),會造成混凝土結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等問題,混凝土的附加應力也會持續(xù)提升。在混凝土外部客觀環(huán)境因素分析過程中,需確定裂縫形成原因,對溫度持續(xù)變化情況進行應對,以降低溫度裂縫出現(xiàn)的概率?;炷帘砻媸芡獠靠陀^環(huán)境因素的影響,會出現(xiàn)干縮形變等情況,進而也會引發(fā)裂縫。
3 房建工程中混凝土裂縫的預控措施
3.1 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計
在開工準備階段,管理人員應組織圖紙會審工作,對可能造成混凝土裂縫的相關(guān)設(shè)計問題進行排查,并與設(shè)計人員共同確定優(yōu)化方案,進而減少裂縫產(chǎn)生的風險。
3.2 嚴格控制混凝土材料配比
在開工準備期間,施工技術(shù)人員需根據(jù)設(shè)計和規(guī)范要求對混凝土配合比進行嚴格審核,必要時可咨詢相關(guān)方面的專家。在混凝土生產(chǎn)制備過程中,應根據(jù)實際情況派人到混凝土攪拌站抽查車間的原材料及生產(chǎn)情況,主要包括粗骨料和水泥的質(zhì)量以及外加劑的摻量。混凝土進場后,驗收人員需熟悉混凝土材料的質(zhì)量驗收標準,并按要求進行坍落度測試,對于質(zhì)量不滿足要求的混凝土必須進行退場處理?;炷翝仓^程中,若發(fā)現(xiàn)混凝土班組因混凝土流動性不足擅自加水的情況,應嚴厲制止?;炷僚浜媳?、生產(chǎn)、運輸、進場及澆筑等多個環(huán)節(jié)都須保證混凝土配合比符合設(shè)計要求。
3.3 加強施工過程的規(guī)范化管理
技術(shù)負責人應基于圖紙和現(xiàn)場實際,精心編制鋼筋、模板、混凝土等專項施工方案,組織管理人員和施工隊伍進行全面交底,強化過程驗收,并須確保施工人員準確執(zhí)行關(guān)鍵工序要點。針對頻發(fā)問題,需制定專項處理措施,必要時成立QC小組專項攻關(guān),并嚴格實施獎懲制度,以激勵責任落實。
3.4 做好混凝土的日常養(yǎng)護
在混凝土養(yǎng)護工作開展時,需明確具體的工作職責,發(fā)揮出養(yǎng)護工作的積極作用。為提高施工質(zhì)量,養(yǎng)護人員需提升專業(yè)素養(yǎng)與責任心,對新澆筑的混凝土進行及時灑水覆膜養(yǎng)護。通常澆筑后8~12h即開始養(yǎng)護,以預防干縮裂縫。養(yǎng)護期間,需定期灑水以保持混凝土濕潤,常規(guī)灑水養(yǎng)護不少于7d,防水混凝土則至少需14d。待混凝土強度達到1.2MPa后方可上人作業(yè),嚴禁提前堆料或拆除模板支撐。沉降后澆帶須待主體封頂、填充墻完成且沉降穩(wěn)定后才可封閉。施工采用無收縮或微膨脹混凝土澆筑,其強度等級需比兩側(cè)壁混凝土提高一級,并在低溫下進行澆筑,且低于兩側(cè)混凝土澆筑時的溫度。后澆帶混凝土澆筑后應進行灑水覆膜養(yǎng)護不少于14d。
4 房建工程混凝土裂縫防治技術(shù)
4.1 地下室底板裂縫的防治技術(shù)
針對于底板裂縫,可以選用低水化熱的硅酸鹽水泥,并添加適量的粉煤灰、礦粉和高效減水劑,配合比按照60d進行設(shè)計,選取低坍落度,大大降低混凝土的水化熱。底板混凝土澆筑前,需控制入模溫度不大于30℃,超過時,應立即通知攪拌站降低原材料的溫度或在泵管上灑水降溫。底板混凝土澆筑時,應將整體混凝土分段,承臺筏板等大體積混凝土則需斜面分層分段連續(xù)澆筑,并用振動棒振搗密實。混凝土表面除用振動棒振搗外,還應在面層混凝土澆筑2~3h后,用平板振動器進行縱橫向振搗,順邊搭接振搗寬度需不少于50mm。底板承臺或電梯基坑及集水坑在進行混凝土澆筑前需提前預埋排水管至后澆帶內(nèi)的降水井,在混凝土澆筑到該部位時,就要及時抽排積水,防止離析?;炷翝仓鎽皶r進行二次抹壓處理,要考慮抹壓壓光工作的現(xiàn)狀,合理使用保溫養(yǎng)護措施,養(yǎng)護時間應在兩周以上。遇到特殊天氣,應及時完成混凝土養(yǎng)護。例如,在雨天需使用塑料薄膜對混凝土進行包裹,從而預防混凝土含水量過高的情況。針對大體積混凝土的部分,還需通過埋設(shè)測溫導線對混凝土內(nèi)外溫差進行嚴格監(jiān)測,以便及時調(diào)整保溫覆蓋材料的層數(shù)。必要時可采取循環(huán)水降溫的措施,以保證混凝土內(nèi)外溫差不>25℃,同時降溫速率不>2.0℃/d。
4.2 地下室外墻裂縫的防治技術(shù)
在地下室結(jié)構(gòu)中,外墻最易產(chǎn)生收縮裂縫。外墻混凝土防裂抗?jié)B要求較高,在進行配合比設(shè)計時,所用水泥的鋁酸三鈣含量不宜>8%,使用時水泥溫度不宜>60℃;并選用級配良好、含泥量低的粗細骨料,也可考慮添加抗裂纖維和膨脹劑。多數(shù)地下室墻體長度在設(shè)置了后澆帶后仍有超過50m的情況,有條件的可按30~40m左右設(shè)置誘導縫進行預防,以避免結(jié)構(gòu)超長導致混凝土裂縫產(chǎn)生。外墻鋼筋綁扎完成后,應嚴格檢查墻身的水平分布筋間距、位置和保護層,要確保滿足設(shè)計的抗裂要求。對于混凝土外墻,應盡量選擇合適的入模溫度和二次振搗工藝,以解決混凝土使用中出現(xiàn)的問題?;炷翝仓^程中以分層澆筑方法為主,需將澆筑高度控制在500mm以內(nèi),要保證澆筑工作的均勻性。在澆筑作業(yè)環(huán)節(jié),應針對不同工作區(qū)域進行區(qū)分,通過二次振搗的方法,保證混凝土符合標準要求。在振動工藝使用過程中,第二次振搗的時間節(jié)點要控制好,須在第一次振搗坍落度消失并開始初凝時,兩次振搗間隔時間一般在2~3h范圍內(nèi)。振導棒要進入上層混凝土50mm,通過均勻振搗方法解決冷縫問題。地下室外墻澆筑后先帶模養(yǎng)護72h以上,待拆模后立即掛設(shè)薄膜,并沿外墻上口設(shè)置噴淋管進行自動灑水養(yǎng)護,養(yǎng)護時間總長不少于14d。在地下室外墻養(yǎng)護到位后,應及時進行防水施工和外墻土方回填,從而減少溫差變化造成的不利影響[1]。
4.3 樓板裂縫的防治技術(shù)
(1)針對樓板裂縫,施工管理人員需更加重視圖紙會審和施工管理。要對結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙進行嚴格審查,并對鋼筋規(guī)格、間距、洞口加強筋、保護層設(shè)置等認真檢查驗收,須確保鋼筋隱蔽工程符合設(shè)計要求。
(2)混凝土澆筑前,要認真檢查板底模板拼縫情況和支撐架的牢固程度,并清理模板內(nèi)的雜物。
(3)在混凝土澆筑期間,則必須安排專門的護筋和護模人員,及時處理混凝土澆搗過程中出現(xiàn)的鋼筋偏位下沉和模板爆模問題。
(4)在進行樓板澆筑時,需了解混凝土的初凝時間,并通過合理的抹壓方式,降低混凝土澆筑問題出現(xiàn)的概率。
(5)在澆筑準備階段,應搭建穩(wěn)定的人行走道,并委派專業(yè)人員對鋼筋進行護理,要保證鋼筋安裝位置與要求相符。
(6)在混凝土澆筑工作完成后,需在12h以內(nèi)及時進行覆膜保濕,并安排專人定時灑水養(yǎng)護,應保持塑料膜內(nèi)有凝結(jié)水。普通混凝土養(yǎng)護時間不少于7d,防水混凝土不少于14d。
(7)樓板澆筑后12h內(nèi)或強度達到1.2MPa前不得上人,24h內(nèi)不宜提前堆放材料,以免未達到足夠強度的樓板承受過大壓力。
(8)下方模板需待拆模試塊合格且達到設(shè)計強度及規(guī)范要求時才可進行拆模。
4.4 混凝土裂縫的治理技術(shù)
在房建工程施工過程中,混凝土出現(xiàn)裂縫難以完全避免,可以針對不同程度的裂縫情況采取科學的治理方法。在混凝土裂縫修復過程中,施工人員應在修補前,重新了解混凝土結(jié)構(gòu)特點,之后匹配合適的修補方案。還需清理混凝土表面,預防污漬對修補效果產(chǎn)生影響,并采取科學的材料配比方案,以保證修復質(zhì)量。在混凝土結(jié)構(gòu)加固中,關(guān)鍵在于精準識別裂縫嚴重區(qū)域,并同步實施修復與加固。施工人員宜采用混凝土開槽法,當裂縫寬度超過0.5mm時,用環(huán)氧樹脂和水泥填補,并美化修復區(qū)域,以確保建筑外觀不受影響。處理裂縫時,一旦發(fā)現(xiàn)透水跡象,應立即清除墻體周邊雜物,清洗后涂抹止水溶液,并用刮刀整平墻面,從而預防裂縫復發(fā)。此外,施工人員需精確調(diào)配聚合物比例,要確保完全填充縫隙,并在混凝土凝固后進行找平處理,持續(xù)澆水養(yǎng)護至少3d,以確保修復效果。對于貫穿性裂縫,化學灌漿法可有效減輕其損害[2]。
5 結(jié)語
綜上所述,通過從準備階段到施工階段直至養(yǎng)護階段的全面預控,可顯著降低混凝土裂縫風險。施工團隊應摒棄傳統(tǒng)觀念,在施工前期即構(gòu)建科學的裂縫防治體系,優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計及配合比,強化施工過程的監(jiān)管,并確保養(yǎng)護措施的有效執(zhí)行。此舉不僅能提升房建工程混凝土施工質(zhì)量,還能推動建筑行業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展。
參考文獻:
[1]傅傳春.房建工程混凝土裂縫預控和防治技術(shù)分析[J].江西建材,2020(8):183-184.
[2]李福厚.房建施工混凝土裂縫預控和防治技術(shù)[J].四川水泥,2020(4):249.