原偉彬 王盈盈
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隨著社會的變革建筑工程形勢發(fā)生了變化,人類智慧和能力的發(fā)展決定著事物發(fā)展的深度和廣度,人們思維調(diào)動,開始進行智力活動,其以研究者的身份置于其中結(jié)合當前情況做出了新的建設(shè)規(guī)劃,在這樣的背景下高層建筑興起。大面積混凝土結(jié)構(gòu)建設(shè)是工作的重中之重,作為工程得以繼續(xù)發(fā)展的必然條件,重要性得以突顯。然而其并不能夠達到盡善盡美的地步,高層建筑在工程施工中極容易產(chǎn)生裂縫,混凝土容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。有果皆有因,裂縫形成具有存在因果關(guān)系,下面我們將進行具體細致的分析,對裂縫形成原因有一個全面的了解。
高層建筑結(jié)構(gòu)截面比較大,和以往相比工程用料會大大增加,過多的水泥應(yīng)用于工程中所起到的不僅僅是促進作用,其還可能會出現(xiàn)一些不利影響。為何這樣說呢?我們都知道水泥物化是非常正常的現(xiàn)象,這在具體施工中非常常見。不同的是以往水泥投入并不多,收縮作用不強,所產(chǎn)生的水化熱可以忽略不計,具體情況存在差異,高層建筑水泥用量過多所釋放的水化熱能夠引起非常明顯的變化,主要體現(xiàn)在溫度上。總的來說,大體積混凝土結(jié)構(gòu)水泥水化不可忽略。水泥收縮作用和溫度變化是同時間進行的,在這一過程中會產(chǎn)生溫度收縮應(yīng)力。就目前情況來看,收縮應(yīng)力應(yīng)該是導致鋼筋混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因?,F(xiàn)實中混凝土產(chǎn)生的裂縫主要有兩種,分別是表面裂縫和貫通裂縫,兩者并不能等同,有著嚴格的界限。研究發(fā)現(xiàn)表面裂縫的出現(xiàn)多由于混凝土表面和內(nèi)部的散熱條件不同,也就是說表面和內(nèi)部受熱不均勻,一般來說內(nèi)部溫度要遠遠高于外部溫度,最終形成了溫度梯度。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的最直接影響就是混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,且這一力量持續(xù)增加。相反的是混凝土表面為拉應(yīng)力?;炷恋目估瓘姸仁枪潭ǖ?,當拉應(yīng)力超出強度范圍時就會出現(xiàn)裂縫。貫通裂縫和表面裂縫存在一定的聯(lián)系,聯(lián)系在于貫通裂縫是大體積混凝土在強度發(fā)展到一定程度上產(chǎn)生的。現(xiàn)實中溫度提升需要一定的過程,當溫度上升至一個界現(xiàn)時就會自動降溫,教混凝土逐漸降溫,這不可避免地會出現(xiàn)降溫差。正是因為降溫差的出現(xiàn)導致混凝土產(chǎn)生變化,混凝土失水后體積收縮,變形極為嚴重,這時裂縫貫穿于整個界面。表面裂縫和貫穿裂縫性質(zhì)不同,但是兩者同為有害裂縫,都會對結(jié)構(gòu)造成一定程度的不良影響。
水泥水化過程中水分消耗過快,水泥毛細孔的水分必然缺失,混凝土自收縮的可能性加大。這一現(xiàn)象不是施工過程中的偶然現(xiàn)象,不合理的養(yǎng)生策略會導致問題的加重,混凝土裂縫出現(xiàn)。裂縫一旦出現(xiàn)就不會自行修復,裂縫存在混凝土整體結(jié)構(gòu)被破壞,混凝土體內(nèi)的水分留不住,長此以往,裂縫會越來越大。不同階段收縮類型是不一樣的,就拿塑性收縮來講,其普遍會發(fā)生在硬化前的塑性階段。普通混凝土滿足不了實際需要,高層建筑必須要用到高強混凝土。要想把材料整成理想狀態(tài)免不了添加各類材料。工程中對高強混凝土的需求較大,人員會按照一定的比例進行材料制作,會適當添加礦物細摻合料。我們發(fā)現(xiàn)高強混凝土的水膠比較低,自由水分也比較少。和普通混凝土對比來看高強混凝土基本不泌水,會發(fā)現(xiàn)材料表層失水情況驚人。這在一定程度上說明了高強混凝土比普通混凝土更容易出現(xiàn)塑性收縮,這實際上這代表著高層建筑更容易出現(xiàn)裂縫。
建筑原材料也稱為建筑工程物質(zhì)條件,是工程得以繼續(xù)的根本,材料的優(yōu)劣對高層建筑大體積混凝土施工質(zhì)量產(chǎn)生積極或者消極的影響,并對整個工程起著促進或延緩的作用。建筑工程必然會受到材料質(zhì)量的制約,好在材料是可控的因素?,F(xiàn)實中我們雖然不能夠?qū)栴}簡單歸咎于某一方面,但是可以充分肯定的是材料方面出現(xiàn)了問題。為保證工程施工中所運用的材料符合應(yīng)有要求就必須要將原材料質(zhì)量檢測工作提到日程上來。首先要從材料采買環(huán)節(jié)入手。負責采買工作的人員要在了解工程實際情況之后需按照適用材料,市面上存在的低熱材料較為常見的是礦煤渣水泥和粉煤灰水泥,然而礦煤渣水泥在應(yīng)用過程中情況不太理想,澆筑層表面有大量水析出。這會對工程產(chǎn)生不利影響,施工質(zhì)量無法保證。因此在經(jīng)濟條件許可的情況下應(yīng)當將收縮性小的水泥作為首選。由于材料市場過于混亂,采購和購買的材料可能會存在差異,工程材料需求量過大,需要持續(xù)購買材料。為此一定要尋找有資質(zhì)、有信譽的廠家合作,避免出現(xiàn)以次充好的行為。材料不具有穩(wěn)定性,受環(huán)境影響性質(zhì)會發(fā)生變化,為了減少材料失效此類事情的發(fā)生應(yīng)當根據(jù)材料特性將材料放置在合理的環(huán)境下,避免其出現(xiàn)化學或生物反應(yīng)。除此之外就要注意避免讓不良材料流入現(xiàn)場,要在現(xiàn)場設(shè)置監(jiān)管工作,由專人負責,嚴格根據(jù)相關(guān)指標做好把關(guān)工作,經(jīng)檢驗合格后再輸入現(xiàn)場用于施工建設(shè)。當發(fā)現(xiàn)材料不合標準時要第一時間找尋問題,相關(guān)部門要高度重視,進行質(zhì)量認證。
原材料需要進行配合比設(shè)計,這是一項大學問,不能夠過于盲目、自發(fā)。目前出臺的相關(guān)規(guī)定有《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》和《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》,人員依據(jù)這些制度規(guī)范進行可行性操作,首先要分析水泥成分,了解水泥細度,進而確定水泥品種。混凝土的抗?jié)B性和耐久性禁不過考驗,材料體系的有問題工程質(zhì)量得不到保障,為此要適當加入粉煤灰,有助于減少收縮,使得混凝土的抗拉強度進一步提升。另外還應(yīng)當選擇合適的添加劑,全過程要保證工藝成熟,禁止出現(xiàn)工作失誤。為滿足工作實際需要會在混凝土中加入粉煤灰,從而為后續(xù)工作奠定堅實的基礎(chǔ)。
實事求是地分析高層建筑大體積混凝土施工過程中出現(xiàn)的不符合建設(shè)要求的消極因素,發(fā)現(xiàn)施工過程中隱藏著種種問題,需進一步加強施工過程控制力度消除以往的落后痕跡。泵送混凝土的坍落度大是混凝土施工過程中最常見問題,高層建筑容易受到沉降威脅。要想從源頭解決問題就必須要將目光轉(zhuǎn)向施工過程上,在特定環(huán)節(jié)上取得新突破。一般來講,混凝土收縮后穩(wěn)定性會下降,這一問題是無法掩藏的。在這種情況下需要對收縮后的混凝土進行特殊處理,或是二次振搗或是二次抹面,最終將混凝土壓實,避免裂縫的產(chǎn)生。
高層建筑大體積混凝土施工總體來說是一個大的工程,流程之多,復雜性可想而知。為了保證質(zhì)量始終在線要提前做好準備工作。仔細觀察不難發(fā)現(xiàn)溫度是裂縫產(chǎn)生的關(guān)鍵,因此要想避免縫隙的產(chǎn)生必須要從溫度控制做起。材料配比完成之后混凝土還未成形之前要在混凝土中裝置測溫線,為的是將具體情況盡收眼底,根據(jù)工程需要調(diào)節(jié)溫度,避免產(chǎn)生溫度差。
有一些局限性在建筑施工生產(chǎn)范圍內(nèi)是有可能根本消除的,目前混凝土現(xiàn)場施工混亂,各環(huán)節(jié)質(zhì)量和技術(shù)不對等這一問題就能夠解決,現(xiàn)場施工管理手段和方法作為重要保障具有應(yīng)用必要性。建筑工程雖然實現(xiàn)了人工化到智能化的轉(zhuǎn)變,但是并不能夠脫離施工人員進行,對施工人員以及各類技術(shù)人員的依賴性較大。為了避免因人工失誤造成工程損失需要做好人員行為監(jiān)督工作。為了保證人員具備應(yīng)有的能力和水平要積極組織相關(guān)方面的專業(yè)技能培訓,經(jīng)過培訓使得全體人員學習到專業(yè)知識,在工作中能夠嚴格按照操作規(guī)范進行實際操作。
和以上工作相比施工現(xiàn)場的安全措施保證也同樣重要,應(yīng)當加強全過程檢查,對進行泵車以及泵管等各項設(shè)備引起高度關(guān)注,選派專門的人員做好定期檢查,以便能夠及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。
建筑行業(yè)經(jīng)過長期的發(fā)展,在高度發(fā)展的基礎(chǔ)上,最終走向構(gòu)建高層建筑這一條道路,在這樣背景下高層建筑如同雨后春筍一般。高層建筑大體積混凝土研究分析是在科學地批判問題上產(chǎn)生的,具有重要意義?,F(xiàn)實中問題較為突出,面對問題不能夠回避,要有所行動,經(jīng)過管控來保證整體質(zhì)量。為了保證高層建筑結(jié)構(gòu)的耐久性要進行混凝土建筑施工全過程質(zhì)量研究,結(jié)合以往的建設(shè)經(jīng)驗不斷優(yōu)化各環(huán)節(jié)工作,確保混凝土施工過程中所使用的施工技術(shù)和施工工藝皆具有先進性。