李慧杰
(山西三建集團(tuán)有限公司,山西 長治 046000)
多數(shù)建筑工程會(huì)由于混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫造成多種不良后果,如外觀質(zhì)量不良、抗?jié)B性能被降低、耐久性降低以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度受到損失等,嚴(yán)重的會(huì)造成建筑物坍塌,影響施工質(zhì)量及安全,對(duì)人員安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅[1]。如果建筑基底架構(gòu)開裂,并使得建筑立面出現(xiàn)開裂現(xiàn)象,就可能使建筑整體的穩(wěn)固性產(chǎn)生改變,甚至?xí)沟媒ㄖ⒚娉霈F(xiàn)大范圍開裂現(xiàn)象。在這樣的條件下,假若是沒有出現(xiàn)斷層的現(xiàn)象,那么開裂就僅會(huì)使建筑外觀性發(fā)生改變。假若是本身存在開裂現(xiàn)象,就需要將所涉部件進(jìn)行清除,補(bǔ)上規(guī)整的部件。建筑物的某個(gè)部位有混凝土裂縫出現(xiàn),會(huì)影響到建筑物的正常功能發(fā)揮,如水塔以及水池等構(gòu)筑物會(huì)產(chǎn)生開裂,進(jìn)而出現(xiàn)滲漏水,從而影響到正常使用;對(duì)一些氣密性要求較高的建筑物,如核電站出現(xiàn)裂縫后,就會(huì)造成氣密性降低而造成嚴(yán)重后果。
(1)溫度裂縫。在普遍條件下,混凝土結(jié)構(gòu)其開裂縫隙的走向都不具有恒定性,而且開裂處的寬度不一致。同時(shí),工程實(shí)際區(qū)域的客觀條件及其混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度也存在差異,在這樣的條件下,混凝土結(jié)構(gòu)的凝固過程也會(huì)具有明顯的延遲,可能由此而引發(fā)開裂。
(2)收縮開裂。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)說,若是混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)碳化、凝固的狀態(tài),就容易出現(xiàn)明顯的開裂。
(3)沉降性開裂。假若混凝土結(jié)構(gòu)開裂的寬度較大,就有可能會(huì)導(dǎo)致樓板出現(xiàn)明顯的沉降現(xiàn)象,假若是沉降現(xiàn)象相對(duì)嚴(yán)重,就會(huì)導(dǎo)致開裂處的寬度進(jìn)一步凸顯。
在進(jìn)行整體建筑工程施工時(shí),質(zhì)量高的混凝土材料其不僅有利于工程建筑施工效果,也有利于提高整體工程的建筑質(zhì)量。但現(xiàn)階段在進(jìn)行建筑實(shí)際施工建設(shè)時(shí),建筑商對(duì)混凝土材料的整體應(yīng)用情況還會(huì)出現(xiàn)較多問題,混凝土質(zhì)量問題和裂縫情況時(shí)有發(fā)生,具體如下。
在施工中,促使混凝土產(chǎn)生裂縫的原因有很多,最關(guān)鍵原因是由于建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、濕度變化、溫度的變化以及周邊建筑環(huán)境等。有關(guān)人人員在進(jìn)行實(shí)際工程建設(shè)時(shí),工程建筑結(jié)構(gòu)其整體設(shè)計(jì)不夠合理,且出現(xiàn)建筑施工作業(yè)缺陷,這些因素都是促使建筑裂縫出現(xiàn)的直接原因,在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)概念以及設(shè)計(jì)方案并不適合當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)工程項(xiàng)目,以及設(shè)計(jì)方案其與實(shí)際建設(shè)環(huán)境不匹配等問題,會(huì)直接促使工程建筑過程中產(chǎn)生裂縫。同時(shí)在施工過程中,會(huì)因?yàn)椴僮魇д`等因素導(dǎo)致不同裂縫出現(xiàn),例:澆筑樓板形式、整體墻體剛度突然增大等都可能促使施工裂縫出現(xiàn),而現(xiàn)澆樓板竣工后,整體的承載力沒有辦法滿足實(shí)際工程建設(shè)的需要便施加荷載也可能造成工程裂縫的出現(xiàn),這些都會(huì)促使工程建設(shè)整體質(zhì)量形成一定程度的影響。所以,在進(jìn)行實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),必須先明確建筑設(shè)計(jì)理念,進(jìn)一步合理科學(xué)運(yùn)用建筑理念進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì),從根本上確保建筑工程質(zhì)量的同時(shí),進(jìn)一步確保工程建筑設(shè)計(jì)在實(shí)際建筑環(huán)境內(nèi)的執(zhí)行性和可行性,確保工程建筑質(zhì)量得以保證[2]。
在混凝土建設(shè)原材料配比時(shí),不僅會(huì)摻入水泥、沙子等材料,還會(huì)摻入水和外加劑等,通過對(duì)這些材料進(jìn)行綜合配比以后,可以確?;炷敛牧系慕Y(jié)構(gòu)性能符和工程建設(shè)實(shí)際要求。因此,在實(shí)際混凝土材料配比時(shí),若選擇材料或整體配合比例搭配不當(dāng),則會(huì)直接導(dǎo)致材料產(chǎn)生物理性的質(zhì)量問題,促使材料膠凝無法達(dá)到實(shí)際工程要求,從而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。在進(jìn)行實(shí)際工程混凝土結(jié)構(gòu)和材料選取時(shí),必須要充分考慮當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)環(huán)境以及建設(shè)溫度情況,選擇合適的水泥品種,這樣不僅直接減少了工程問題發(fā)生的可能性,進(jìn)一步降低了工程裂縫出現(xiàn)的概率,為后續(xù)混凝土材料合理配備打下基礎(chǔ)[3]。
一直以來,整體建筑主體結(jié)構(gòu)其運(yùn)用的主要材料便是鋼筋,鋼材料在整體建筑材料固化以及土結(jié)構(gòu)固化等方面也起著非常重要的作用。鋼筋材料在實(shí)際施工過程中的抗腐蝕性較差,且材料自身物理結(jié)構(gòu)性質(zhì)較不穩(wěn)定,造成在實(shí)際施工過程遇到多種外部施工問題,沒辦法滿足實(shí)際工程建設(shè)需要,因此,若不能夠運(yùn)用合適的添加劑對(duì)整體鋼筋進(jìn)行輔助以及性質(zhì)加強(qiáng),則會(huì)直接造成腐蝕問題嚴(yán)重化,影響整體支撐結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。同時(shí)此類問題在二次出現(xiàn)以后,也會(huì)直接導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部支撐之間的連接不穩(wěn)定,從而進(jìn)一步降低工程建筑結(jié)構(gòu)整體安全性和穩(wěn)定性,出現(xiàn)工程建筑裂縫情況,影響工程施工。
建筑工程在具體修建過程中,其混凝土往往都會(huì)存有較高的含水量,水資源都具有蒸發(fā)性,促使混凝土出現(xiàn)硬化現(xiàn)象,同時(shí),混凝土內(nèi)部的水分也會(huì)隨之散失,更加會(huì)使得混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生縮減,促使混凝土的強(qiáng)韌性弱化。另外,混凝土結(jié)構(gòu)也會(huì)在板材重力的影響下,產(chǎn)生強(qiáng)韌性的改變,并且混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫度也不相同,導(dǎo)致工程澆板的穩(wěn)定性弱化,也使得混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生形變現(xiàn)象。因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)在空氣接觸時(shí),產(chǎn)生水分蒸發(fā)現(xiàn)象,同時(shí),在環(huán)境溫度的作用下,也會(huì)促使混凝土結(jié)構(gòu)散熱速度發(fā)生較大改變,而溫度的改變也會(huì)容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴(yán)重開裂現(xiàn)象[4]。
4.1.1 干縮裂縫控制
建筑工程中的干縮裂縫主要是由混凝土澆筑后,內(nèi)部毛細(xì)管的壓力產(chǎn)生的。內(nèi)部毛細(xì)管失水后會(huì)產(chǎn)生很大的收縮力,導(dǎo)致混凝土澆筑體收縮,在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)收縮應(yīng)力,如果是收縮應(yīng)力大于混凝土材料的實(shí)際抗拉強(qiáng)度,就會(huì)產(chǎn)生裂縫。所以,控制干縮裂縫主要控制內(nèi)部毛細(xì)管的收縮應(yīng)力。一方面,相關(guān)人員必須要降低混凝土體積的用水量,避免毛細(xì)管內(nèi)部失水過多;另一方面,合理選擇混凝土材料,不同品牌的混凝土材料產(chǎn)生干縮裂縫的情況不同,施工單位應(yīng)根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn),選擇質(zhì)量優(yōu)等的混凝土材料[5]。
4.1.2 溫度裂縫的控制
針對(duì)混凝土溫度裂縫的控制,要由專業(yè)人員嚴(yán)格控制混凝土澆筑后的內(nèi)外部溫度差,避免因溫度差過大導(dǎo)致的裂縫問題。建筑工程施工進(jìn)行混凝土澆筑時(shí),應(yīng)重視時(shí)間的合理選擇,盡量選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)間進(jìn)行混凝土澆筑。針對(duì)因季節(jié)氣候因素影響,導(dǎo)致的內(nèi)外部溫度差過大等問題,施工單位一方面要做好外部低溫度的防護(hù),對(duì)澆筑后的混凝土外墻體進(jìn)行必要的保溫保護(hù)和養(yǎng)護(hù),盡量減少溫度差值;同時(shí),施工單位應(yīng)通過改善混凝土的配合比,盡可能地提高混凝土自身特性,解決混凝土澆筑時(shí)不耐溫差的開裂問題,如控制骨料的含泥量、摻加一定量的粉煤灰代替部分水泥[6]。
在專業(yè)人員對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),必須要根據(jù)混凝土的施工整體狀態(tài),選擇強(qiáng)度較低混凝土材料。需要對(duì)抗裂薄弱部位進(jìn)行精準(zhǔn)抗裂計(jì)算,若結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不存在足量的變形量,則還需要對(duì)構(gòu)造配筋進(jìn)行適當(dāng)增加,通過這樣的方式控制溫度裂縫寬度,保證建筑結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性。若是建筑物結(jié)構(gòu)長度大于40m,則需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置后澆帶,并在后澆帶兩側(cè)位置設(shè)置加強(qiáng)鋼筋,才能夠減少不均勻沉降,減少因結(jié)構(gòu)溫度變形而引起的裂縫。另外,針對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作,以整體設(shè)計(jì)意圖為參考,提高鋼筋性能、水泥強(qiáng)度以及混凝土材料檢驗(yàn)工作,降低溫度裂縫以及結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生的概率[7]。
首先,必須優(yōu)先對(duì)級(jí)配碎石進(jìn)行選用,且要將材料的粒徑都處于5~40mm 范圍內(nèi);其次,在水泥材料的選擇時(shí),必須先對(duì)水化熱較低的泥料進(jìn)行選用,同時(shí)還應(yīng)切實(shí)保證混凝土本身穩(wěn)定性切合相關(guān)要求,確保在合理范圍內(nèi)最小化水泥的投入量,落實(shí)符合預(yù)期的開裂防控成效。在外加劑的選擇環(huán)節(jié),必須優(yōu)先對(duì)最具效用的外加劑進(jìn)行選用,假若在泵送環(huán)節(jié)會(huì)涉及緩凝劑的融入,就必須對(duì)復(fù)合型外加劑慎重進(jìn)行選用,投入相應(yīng)量的減水劑可以最小化水資源的投入量,能夠切實(shí)保證水灰比例的相應(yīng),投入切合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的粉燒灰,可以明顯的優(yōu)化混凝土的性能,增進(jìn)可泵性,降低水化熱的現(xiàn)象,強(qiáng)化混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)度,也很大程度上防止混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生回彈現(xiàn)象。
若預(yù)防混凝土結(jié)構(gòu)的開裂現(xiàn)象,相關(guān)人員就應(yīng)對(duì)混凝土中成分予以精細(xì)掌控,才能夠切實(shí)保證混凝土狀態(tài)符合工程上的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并且會(huì)體現(xiàn)明顯的防裂效用。那么在具體的混凝土成分實(shí)際調(diào)配環(huán)節(jié),相關(guān)人員就務(wù)必對(duì)水灰比例進(jìn)行掌控,還應(yīng)當(dāng)將優(yōu)質(zhì)級(jí)配碎石和泥料進(jìn)行選用,將骨料含量予以掌控,最小化混凝土結(jié)構(gòu)的孔洞量。在具體的泥料灌注和調(diào)和前,就需要借助濕潤模板和底板。待混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)凝固征兆時(shí),就需要考慮在完全凝固時(shí)予以復(fù)壓,從而大成度提高混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)韌性和密實(shí)度,最小化混凝土結(jié)構(gòu)形變的可能性,假若混凝土結(jié)構(gòu)存在些微開裂現(xiàn)象,有關(guān)人員就應(yīng)當(dāng)再次進(jìn)行抹面,并且還應(yīng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行灑水和遮蓋[8]。
振搗施工時(shí),專業(yè)人員必須要依據(jù)設(shè)計(jì)順序進(jìn)行合理施工,且要遵循快插慢拔的原則,即振動(dòng)棒在混凝土中緩慢插入施工,切記振動(dòng)結(jié)束時(shí),必須進(jìn)行緩慢撤回,預(yù)防在張緊設(shè)置期間對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生任何影響。當(dāng)上部的混凝土振動(dòng)時(shí),必須把牽引桿頭插入下部混凝土約5cm,以最大化提高整體性能。確保其整體行為不會(huì)導(dǎo)致開裂。在振動(dòng)過程中,合理控制氣泡,避免溢出,同時(shí)避免氣泡和油泥的形成,避免了振動(dòng)過大的現(xiàn)象。同時(shí),必須注意振動(dòng)器和夾具之間的距離不小于其半徑的一半,并且不要與棒材及其嵌入的元件接觸。
沉降縫是項(xiàng)目施工中需要關(guān)注的重要類型,對(duì)于施工技術(shù)人員來說,必須要對(duì)該問題引起重視,在日常項(xiàng)目進(jìn)行施工期間,相關(guān)人員需多次反復(fù)的對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查,確保其沉降的深度符合要求,促使后期項(xiàng)目工程的順利開展。值得注意的是,在進(jìn)行實(shí)際檢查工作開展的過程中,若是出現(xiàn)不合格的現(xiàn)象,最終會(huì)造成建筑施工的地基其承載力一定程度上產(chǎn)生下降,無法從根本上滿足當(dāng)前項(xiàng)目工程的建設(shè)需要,與此同時(shí),這也會(huì)使得建筑物整體地基難以支撐建筑的重量,從而可能導(dǎo)致建筑物整體倒塌,出現(xiàn)嚴(yán)重的建筑施工事故。為了從根本上杜絕這種情況的發(fā)生,需要對(duì)沉降縫進(jìn)行深度檢測(cè),避免沉降縫不符合實(shí)際工程需要而出現(xiàn)的工程問題。此外,應(yīng)嚴(yán)格對(duì)待檢測(cè)的步驟,避免施工過程中檢測(cè)出現(xiàn)誤差,進(jìn)而導(dǎo)致后期更多施工問題的出現(xiàn)。相關(guān)人員必須要從根本上確保沉降深度,才能在達(dá)到相關(guān)要求后,不影響進(jìn)行下一步施工作業(yè)。同時(shí),對(duì)相應(yīng)施工材料安排專門的質(zhì)檢人員進(jìn)行質(zhì)量檢查,確保整體材料符合質(zhì)量要求,同時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)材料質(zhì)量的源頭進(jìn)行把控,避免不合格材料流入現(xiàn)場(chǎng)。在對(duì)結(jié)構(gòu)變形縫進(jìn)行施工的過程中,需要使用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)對(duì)工程施工進(jìn)行有效管控,還需要使用最先進(jìn)的施工工藝,對(duì)整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行把握,保證施工建設(shè)穩(wěn)定進(jìn)行[9]。
混凝土澆筑結(jié)束后必須要由專業(yè)人員進(jìn)行正確保溫,做好養(yǎng)護(hù)工作,才可以很大程度上預(yù)防澆筑與養(yǎng)護(hù)過程中降低內(nèi)外溫差值,才可以降低因溫度控制不當(dāng)造成裂縫增多,對(duì)于混凝土澆筑體自約束應(yīng)力的降低也有積極影響,只要能做好控制,就可以通過提高混凝土自身的抗拉強(qiáng)度而加強(qiáng)抗裂能力。同時(shí),相關(guān)人員必須要重視混凝土養(yǎng)護(hù)以及環(huán)境溫度的變化,在混凝土硬化的過程中及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)償,才能夠減少混凝土裂縫的產(chǎn)生[10]。
混凝土裂縫作為建筑建設(shè)中最常見的病害,其處理技術(shù)至關(guān)重要,顯得尤為重要。必須要求專業(yè)人員從材料、工藝以及技術(shù)各方面進(jìn)行控制,把建設(shè)內(nèi)容以及指控目標(biāo)控制在合理范圍,才可以降低混凝土裂縫出現(xiàn)的概率,控制混凝土的整體施工質(zhì)量。