巫敏
(江蘇雙樓建設(shè)集團(tuán)有限公司,江蘇南京 210000)
隨著人口的增多和城市化的發(fā)展,越來(lái)越多人向自己理想的城市涌去。而一些城市也逐漸面臨用地緊張的狀況,所以一幢又一幢高層建筑拔地而起。但高層建筑也存在著因?yàn)槭湛s現(xiàn)象而導(dǎo)致的收縮裂縫問(wèn)題和受溫度影響導(dǎo)致的溫差裂縫問(wèn)題,一旦發(fā)生建筑事故,必然會(huì)對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成很大的損失。因此提高大體積混凝土施工技術(shù)刻不容緩。
相較于其他施工問(wèn)題,混凝土裂縫問(wèn)題是高層建筑里較為常見(jiàn)的問(wèn)題之一。因?yàn)楦邔咏ㄖ┕ぜ夹g(shù)對(duì)混凝土的數(shù)量和質(zhì)量要求都非常高,一旦出現(xiàn)偷工減料的情況或者任何工序的差錯(cuò),都會(huì)對(duì)后期混凝土的強(qiáng)度和質(zhì)量形成很大的影響。而裂縫問(wèn)題的成因主要包括以下三個(gè)方面,收縮現(xiàn)象和溫差裂縫都屬于自然因素,而材料問(wèn)題則屬于人為因素。
收縮裂縫現(xiàn)象的形成指的是混凝土在自然凝固的情況下會(huì)進(jìn)行收縮。而其成因在于水分含量過(guò)高,導(dǎo)致收縮現(xiàn)象就越活躍。在用混凝土對(duì)建筑進(jìn)行澆灌的過(guò)程中,這種收縮現(xiàn)象也會(huì)同步進(jìn)行,但不同的是這時(shí)它并沒(méi)有足夠或多余的水分來(lái)維持這種自然收縮現(xiàn)象,所以收縮的過(guò)程中就會(huì)形成裂縫。
混凝土骨料多為石子和砂組成,所以混凝土受溫度影響較大,吸熱快散熱也快,在不同時(shí)段或者不同季節(jié),混凝土的溫差會(huì)很大。并且其本身體積也較大,內(nèi)部的材料比熱容又不同,受熱脹冷縮的影響,物質(zhì)的構(gòu)造會(huì)形成差別,從而形成裂縫。
無(wú)論是收縮現(xiàn)象抑或是溫差現(xiàn)象都是自然所為,只能對(duì)其控制。而影響其現(xiàn)象發(fā)生的強(qiáng)度卻與水的含量和混凝土材料的構(gòu)成比例有關(guān)。因此,在對(duì)混凝土進(jìn)行調(diào)配的過(guò)程中,無(wú)論是水泥或者砂石比例不合理,或沒(méi)按調(diào)配標(biāo)準(zhǔn)和步驟進(jìn)行,都會(huì)對(duì)后期裂縫問(wèn)題的產(chǎn)生留下隱患。不僅如此,混凝土材料如石子和砂等如果在采購(gòu)時(shí)質(zhì)量就存在問(wèn)題,那么也會(huì)對(duì)混凝土的強(qiáng)度形成影響。
因?yàn)榛炷潦茏匀灰蛩赜绊懕容^大,可能會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量受到影響。因此,加強(qiáng)對(duì)原材料的篩選,用以增強(qiáng)抵御自然影響的能力就顯得尤其重要。首先最重要的就是對(duì)原料制造廠(chǎng)商的選擇。我國(guó)水泥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是32.5MPa的硅酸鹽水泥,因此在施工開(kāi)始之前,有必要對(duì)原料廠(chǎng)商過(guò)往的一些訂單進(jìn)行一些調(diào)查,甚至有經(jīng)濟(jì)能力的話(huà)最好進(jìn)行實(shí)地考察,對(duì)其生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照,對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行抽樣檢查。對(duì)不同的原料生產(chǎn)商進(jìn)行綜合對(duì)比,在考慮造價(jià)影響的情況下,選擇質(zhì)量最優(yōu)性?xún)r(jià)比較高的產(chǎn)商。對(duì)其他材料的選擇也要嚴(yán)格按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。只有從優(yōu)質(zhì)的原材料作為保障,混凝土的強(qiáng)度和抵御自然因素影響的能力才能達(dá)標(biāo)[1]。
大體積混凝土施工技術(shù)不僅對(duì)原料的要求極高,而且對(duì)其配置比例也有著極其標(biāo)準(zhǔn)和精細(xì)的技術(shù)要求。因此,首先要對(duì)進(jìn)場(chǎng)的施工原料進(jìn)行嚴(yán)格檢查,使其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。其次在對(duì)混凝土進(jìn)行配置時(shí),根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)比例進(jìn)行搭配。最后在對(duì)混凝土進(jìn)行制作的過(guò)程中,需注意時(shí)間和溫度的控制。只有按照這樣的步驟進(jìn)行,才能凝練出高強(qiáng)度,質(zhì)量上乘的混凝土,從而延長(zhǎng)高層建筑的使用壽命。
制作混凝土的骨料分為粗骨料和細(xì)骨料兩種,其用途和作用都有著各自的特色。粗骨料的特點(diǎn)是顆粒較大,有著很強(qiáng)的抗壓能力。而細(xì)骨料的作用在于能有效緩解收縮裂縫和溫差裂縫的形成。
因?yàn)榛炷敛牧隙酁槭雍蜕敖M成,所以混凝土受溫度影響較大,吸熱快散熱也快,極易形成裂縫。因此在具體的施工過(guò)程中,可能會(huì)在混凝土配置時(shí)加入一些摻合料、外加劑等。雖然這樣做能提升材質(zhì)的穩(wěn)定性和耐熱性,加強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度。但是也并不是多多益善,其使用標(biāo)準(zhǔn)和用量也有著極其嚴(yán)格的要求,質(zhì)量和品格也同樣有著相關(guān)規(guī)定[2]。
相較于人工施工方式,現(xiàn)代機(jī)械化施工效率更高,過(guò)程更加精細(xì),材質(zhì)更加均勻,并且還能減少浪費(fèi)。如今,大多數(shù)建筑企業(yè)會(huì)采用混凝土攪拌機(jī)對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌,而大體積混凝土施工則更加需要這種現(xiàn)代化施工機(jī)械的支持,從而降低施工風(fēng)險(xiǎn),提高建筑質(zhì)量。
由于混凝土受溫度影響較大,在對(duì)大體積混凝土進(jìn)行施工時(shí)要嚴(yán)格掌握溫度的變化,包括室內(nèi)外的溫度以及最高溫最低溫等。在溫差較大的情況下,要積極采取不同的溫控方法,保障施工正常地進(jìn)行下去。
與其他建筑施工形式相比,高層建筑大體積混凝土施工最顯著的特點(diǎn)就是地下建筑結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的作用在于能有效防水,保持溫度的同時(shí)避免裂縫的形成。
混凝土原料多為水泥、石子和砂組成,所以混凝土受溫度影響較大,吸熱快散熱也快,也造就了它第二個(gè)特點(diǎn)——水化熱升溫快。比如在對(duì)大體積混凝土進(jìn)行澆灌時(shí),其溫度甚至能達(dá)到300℃[3]。尤其是夏季氣溫高時(shí),水化熱升活動(dòng)性更大,在被陽(yáng)光直射時(shí),很可能產(chǎn)生裂縫。
原料的控制技術(shù)是大體積混凝土施工的重點(diǎn),因?yàn)槠錈o(wú)論是對(duì)于混凝土的強(qiáng)度而言,還是對(duì)于整個(gè)高層建筑的質(zhì)量而言都起著非常重要的作用。原料的控制技術(shù)主要包括兩個(gè)部分的內(nèi)容:①對(duì)進(jìn)場(chǎng)的施工原料進(jìn)行嚴(yán)格檢查,加強(qiáng)對(duì)原材料的篩選,使其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在施工開(kāi)始之前,有必要對(duì)原料廠(chǎng)商過(guò)往的一些訂單進(jìn)行一些調(diào)查,有經(jīng)濟(jì)能力的話(huà)最好進(jìn)行實(shí)地考察,對(duì)其生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)照,對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行抽樣檢查;②積極采取不同的溫控方法,保持良好的通風(fēng)環(huán)境,使其溫度保持在正常范圍內(nèi),從而在澆灌時(shí)能減少裂縫問(wèn)題的發(fā)生。而原料的質(zhì)量控制還包括混凝土的配置過(guò)程,包括水泥和砂石的用量,配比的要求,以及加入的一些摻合料、外加劑的質(zhì)量狀況等。
與其他建筑工程相比,高層建筑施工過(guò)程中的混凝土澆灌技術(shù)是一大特色,對(duì)于建筑質(zhì)量也同樣重要,特別是面臨大體積澆灌施工時(shí),對(duì)其技術(shù)有著非常高的要求。因此,在具體的施工過(guò)程中,要嚴(yán)格遵循澆灌的工序,以筒墻、柱、梁、板的施工順序進(jìn)行澆灌。與此同時(shí),對(duì)墻體澆灌的厚度應(yīng)保持在5cm,墻體的高度應(yīng)保持在45cm左右。并且對(duì)于施工時(shí)間也要控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。在澆灌時(shí)還應(yīng)該注意設(shè)置鋼筋網(wǎng)。在對(duì)立柱進(jìn)行澆灌時(shí),在澆筑梁和板混凝土之前應(yīng)使用相同的坡度,直到木筏固化為止才能進(jìn)行第二次澆注。只有做到了這些澆灌要點(diǎn),才能保障施工的質(zhì)量以及各項(xiàng)要求。
由于混凝土受溫度的影響比較大,現(xiàn)場(chǎng)的溫控技術(shù)對(duì)于混凝土施工的質(zhì)量就顯得尤其重要了。混凝土骨料多為石子和砂組成,并且其本身體積也較大,內(nèi)部的材料比熱容又不同,受熱脹冷縮的影響,物質(zhì)的構(gòu)造會(huì)形成差別,從而形成裂縫。所以將施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度控制在正常范圍內(nèi)就能緩解裂縫的產(chǎn)生。而要做好溫控技術(shù)就必須掌握溫度的變化,對(duì)室內(nèi)外的溫度進(jìn)行及時(shí)測(cè)量,在測(cè)量時(shí)要注意測(cè)溫線(xiàn)與鋼筋之間合理的接觸,選擇合理的溫測(cè)位置和時(shí)段,并保持良好的通風(fēng),用以保障測(cè)量結(jié)果的精確程度[4]。
養(yǎng)護(hù)技術(shù)是指混凝土澆灌后,不能任由其暴露在外部環(huán)境下,還要對(duì)其進(jìn)行保養(yǎng),避免因?yàn)闇夭钸^(guò)大而形成裂縫。混凝土養(yǎng)護(hù)技術(shù)要求在其澆灌時(shí)做好塑料的覆蓋,在之后還要覆蓋上防寒氈,防止因溫差或缺水而形成裂縫。
如果是在夏天,還要鋪設(shè)隔熱層,緩解混凝土受到外部溫度的影響,減少溫差,防止出現(xiàn)收縮現(xiàn)象和溫差裂縫,甚至有時(shí)還可以采用蓄水保溫技術(shù)。
綜上所述,高層建筑大體積混凝土施工技術(shù)包括原料控制技術(shù)、澆灌技術(shù)、溫控技術(shù)、養(yǎng)護(hù)技術(shù)等,只有做好這些技術(shù)才能滿(mǎn)足原料選用的要求、配置比例的要求、外加劑的要求、骨料選用的要求和保溫的要求。隨著大體積混凝土施工技術(shù)的不斷成熟,我們有理由相信混凝土的建造質(zhì)量夠達(dá)到行業(yè)以及國(guó)家的建筑標(biāo)準(zhǔn),從而保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全不受影響。