胡斌
四川蜀渝石油建筑安裝工程有限責(zé)任公司 四川成都 610000
我國建筑業(yè)的不斷發(fā)展,混凝土作為目前較為常見的一種建筑材料,主要由砂石、水泥、水等材料按照一定比例混合攪拌,壓實成型后進行硬化處理形成的一種建筑石材。因其具有價格低廉、制作簡單等特點而被廣泛應(yīng)用,但是在施工的過程中難免會出現(xiàn)一些裂縫問題,如果不及時做好相應(yīng)處理,可能會對整體結(jié)構(gòu)和施工質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。
為此,就要做好混凝土材料的前期準(zhǔn)備工作和后期的技術(shù)養(yǎng)護工作,提高混凝土的運送、澆筑工作,以此來確保房屋結(jié)構(gòu)的安全可靠,提高施工的質(zhì)量。
混凝土的使用在現(xiàn)代的房屋建筑領(lǐng)域比較常見,混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生也是混凝土使用的重點問題所在,如果不能得到有效處理,放任不管的話就會導(dǎo)致裂縫不斷擴張,造成結(jié)構(gòu)內(nèi)部的受力鋼筋受影響產(chǎn)生銹蝕,對于房屋的安全性和工程的質(zhì)量有著很大影響,甚至有可能威脅到住戶的生命財產(chǎn)安全,所以這種問題必須得到有效處理[1]。
裂縫的形式一般分為收縮性裂縫、沉陷性裂縫、溫度性裂縫和張拉性裂縫幾種,大致分析如下:
在進行混凝土混合攪拌工作時,為了增進混凝土材料的和易性,需要加入一定比例的水,如果對于水的添加比例不做控制,加入的水量大于實際需要的水量時,就會造成多余水分蒸發(fā)后混凝土結(jié)構(gòu)的收縮,這就是收縮性裂縫的主要成因。
收縮性裂縫的種類有沉降性、干燥性、塑性收縮裂縫三種。其形成原因不僅僅是水的比例問題,還包含了一些其他因素,例如水泥的品類和添加劑量、骨料的密室程度、后期的養(yǎng)護工作等等。
沉陷性裂縫是因為混凝土的結(jié)構(gòu)構(gòu)建處于松軟地基上,并且沒有進行壓實處理,加之模板強度不高,支撐時間久導(dǎo)致底部松動,在混凝土澆灌以后導(dǎo)致地基進水,使得混凝土構(gòu)件整體或者部分發(fā)生沉降,因此而產(chǎn)生的裂縫。如果混凝土結(jié)構(gòu)里的配筋不足或結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度不夠時,弦腹桿件側(cè)方也就會產(chǎn)生裂縫。
溫度性裂縫就是受到環(huán)境溫度影響或者是水泥的水化熱過程而產(chǎn)生的裂縫,由于混凝土具有熱脹冷縮的特性,當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫度和外部溫度變化不同時,就會導(dǎo)致內(nèi)外形變程度不同,混凝土結(jié)構(gòu)的表面就會產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力,致使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
由于溫度對混凝土結(jié)構(gòu)的影響過程受時間和范圍的參與,所以溫度性裂縫最常發(fā)生在體積較大或者溫差變化大的混凝土結(jié)構(gòu)中[2]。一般后期的養(yǎng)護工作不到位,混凝土結(jié)構(gòu)表面沒有鎖好鎖水保濕處理,水分流失過快,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)熱脹冷縮現(xiàn)象,也會導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。
張拉型裂縫一般出現(xiàn)在預(yù)應(yīng)力構(gòu)件中,通常是由于承受了施工荷載導(dǎo)致的,特別是剛度比較小的預(yù)應(yīng)力構(gòu)件受影響會更大。例如屋面板、墻板、槽形板、以及一些小剛度梁等等,在放張后受應(yīng)力作用的影響,構(gòu)件表面就會出現(xiàn)或橫或縱的裂縫,這對于混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能會產(chǎn)生不利影響。
混凝土材料中最重要的配料成分是水泥,水泥具有熱穩(wěn)定性差、硬度高等特點,如果水泥的治療不是很好、抗裂性比較差,在遇水后就會釋放產(chǎn)生很高的熱量,促使混凝土的溫度提升,如果所散發(fā)出來的熱量在混凝土材料內(nèi)部無法釋放,做不到有效擴散,加之外部環(huán)境溫度不穩(wěn)定,最終造成混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差過大形成裂縫。
所以水泥的質(zhì)量把控和選購對于混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量有著極大的關(guān)系,近幾年的工程施工中,混凝土材料中的水泥大多會選擇普通硅酸鹽水泥,相較而言它的收縮程度比較小,可以大大減少裂縫產(chǎn)生幾率。
在混凝土的配比環(huán)節(jié)中,水泥的使用量和水的使用量都會對混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生影響,如果原材料的混合比例或者外加劑的配比出現(xiàn)問題,也都會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫[3]。
例如在混凝土的配比混合中,水泥或者砂石的使用量不符合標(biāo)準(zhǔn),用水量就會相應(yīng)增高,形成水灰比例過大的現(xiàn)象,這樣就會出現(xiàn)沁水、保水性差的問題,導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)收縮性加大,塌陷的幾率也會相應(yīng)增大。
由于混凝土自身的特性,溫度對于混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量也會有著重要影響,早控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫時必須要考慮這個因素。在房屋的建筑施工時,外部環(huán)境的溫度影響發(fā)生變化,混凝土也會產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象,如果滾凝土結(jié)構(gòu)的外部溫度低,其結(jié)構(gòu)表層就會發(fā)生收縮產(chǎn)生拉應(yīng)力,一旦這個拉應(yīng)力超過混凝土自身約束力,就會產(chǎn)生裂縫;反之,內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)超過自身結(jié)構(gòu)的抗壓能力時也會形成裂縫。
在一般的房屋施工建設(shè)中,混凝土施工過程一般會忽視溫度變化對于混泥土的影響,尤其是在冬天施工時不做相應(yīng)的保溫措施,以至于最后混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。
混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量很大一部分取決于材料質(zhì)量。在選擇原材料是可以選擇質(zhì)量更高的水泥,其強度和混凝土強度要盡量保持一致,加水以后釋放的熱量要更低才行,這樣可以有效降低混凝土的內(nèi)部熱量,避免內(nèi)外溫差過大產(chǎn)生裂縫。
對于混合砂石的選擇,也要使用強度更高,顆粒更大的優(yōu)質(zhì)材料,泥沙含量也要控制到最低,保證混凝土結(jié)構(gòu)表面的空隙率,降低其表面積,相應(yīng)減少水泥使用量,防止收縮裂縫現(xiàn)象發(fā)生。
在混凝土配比環(huán)節(jié),除了要結(jié)合以往的施工經(jīng)驗外,還要根據(jù)原材的實際情況以及相關(guān)參數(shù)進行預(yù)施工實驗。對于混凝土的攪拌物進行分析和實驗來得出結(jié)論,然后再進行合理科學(xué)的混凝土配比,從而滿足混凝土結(jié)構(gòu)對于強度和耐久度方面需要具備的條件。
所以這就要求具體負(fù)責(zé)的施工人員要去了解建材的具體狀況,然后進行調(diào)研分析,在價格和質(zhì)量最優(yōu)化的情況下選擇材料,完成科學(xué)的配比試驗后制定出相關(guān)配合比例,以此來滿足施工安全性要求。
對于混凝土抹壓的時間和力度的合理化控制是防止裂縫出現(xiàn)的一個重要方法[4]。在施工過程中,抹壓時間的提前或是延遲都會對整體的效果和質(zhì)量產(chǎn)生一定影響,一定要把握好抹壓過程的力度和時間,達到整體結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化,然后二次抹壓的過程應(yīng)該在構(gòu)造可塑性形成后進行,也就是混凝土預(yù)凝固的時候進行二次抹壓,這樣能最大限度增強承重能力,避免裂縫產(chǎn)生。
施工過程之前應(yīng)該就做好相應(yīng)的規(guī)范施工程序或是制度,不斷學(xué)習(xí)提高施工人員的技術(shù)水準(zhǔn)。施工過程中要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)程序進行,加強管理制度的執(zhí)行力度,專業(yè)技術(shù)人員還要在現(xiàn)場進行實時指導(dǎo),防止失誤的產(chǎn)生,一旦在澆筑過程中有發(fā)生變形或者是錯位、移位的現(xiàn)象,要立即實施相對應(yīng)的預(yù)防補救措施,最大程度上減少裂縫的發(fā)生概率。
做好相關(guān)工序的合理化安排,例如白天溫度較高,降溫措施對于溫度得具體控制具有不穩(wěn)定性,難以保持混凝土的入倉溫度,所以澆筑過程可以選擇在夜間進行,由于夜間溫度較低,更容易掌控混凝土的入倉溫度。
后期的養(yǎng)護工作對于混凝土結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定有著重要的意義。在完成澆筑之后,要制定合理科學(xué)的養(yǎng)護策略來進行后期保養(yǎng),確保混凝土的溫度和濕度控制在合理范圍以內(nèi),防止混凝土結(jié)構(gòu)因為養(yǎng)護不到位發(fā)生干縮形變產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象,要保證水泥的水化熱正常進行,保持其強度和耐久度。
在施工的過程中還要注意實際的施工情況和具體的氣象溫度條件,盡量避免冬季施工。根據(jù)具體情況制定養(yǎng)護策略,采取科學(xué)的混凝土保溫保濕措施來確保混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量,最常見的有:薄膜澆水養(yǎng)護、覆膜處理、草簾養(yǎng)護等等。
由于混凝土在當(dāng)今房屋建筑方面的廣泛應(yīng)用,所使用原材料也比較多,加之外部因素的影響,導(dǎo)致裂縫原因的產(chǎn)生就會比較復(fù)雜,混凝土的質(zhì)量問題關(guān)系到了房屋構(gòu)造安全以及質(zhì)量問題。對于混凝土裂縫的處理,除了要著重加強技術(shù)方面的更新升級、提升相應(yīng)的對策措施以外,還要根據(jù)整個制作流程的規(guī)范化合理化入手,從源頭解決問題。
只有對混凝土裂縫問題進行有效化處理,才能提高混凝土結(jié)構(gòu)的強度和質(zhì)量,徹底避免裂縫的產(chǎn)生,進而保證了房屋建設(shè)施工的安全,也加快推進了建筑行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。