李鵬
山西建筑工程集團有限公司 山西 太原 030000
混凝土具有整體結(jié)構(gòu)性強、耐久性、造價低等特點,因此在土木工程施工中得到廣泛應(yīng)用。但是,在施工過程中由于溫度、技術(shù)、混凝土配合比等因素導(dǎo)致混凝土問題屢見不鮮。混凝土樓板澆筑中的裂縫將直接影響工程的整體質(zhì)量。裂縫的原因多種多樣,包括質(zhì)量不合格和施工人員不專業(yè)。如果建筑物出現(xiàn)裂縫,必須引起注意。雖然裂縫在結(jié)構(gòu)建筑物中不可避免,而且很難控制混凝土裂縫,但裂縫寬度應(yīng)控制在合理范圍內(nèi)?;炷亮芽p分為混凝土裂縫和大裂縫?;炷亮芽p是指在裂縫荷載較低或未增加荷載之前,混凝土中存在的裂縫,由沉降、水化、干燥等原因引起。大裂縫主要是由溫度收縮、沉降、變形等各種荷載引起的,這些裂縫分布在建筑地板表面,表現(xiàn)出各種形式。在當前的工業(yè)和民用建筑中,寬度小于0.05mm的裂縫對于正常使用、防水和防腐都沒有危險。在本文的研究中,我們應(yīng)該認識到現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板的裂縫是一定的,而沒有裂縫是相對的。因此,了解裂縫的原因并避免裂縫,并將裂縫的變化控制在最小范圍內(nèi),以防止影響整體工程質(zhì)量。
一般情況下,混凝土質(zhì)量與坍落度指標息息相關(guān)。混凝土坍落度取決于配合比是否合理,混凝土配合比包括水、碎石、砂、水泥等各種混合劑?;炷羵渲七^程中,仍有部分施工單位無法做到混合物質(zhì)合理配比,從而坍落度無法滿足相關(guān)標準,進而影響混凝土強度與穩(wěn)定性。同時,混凝土攪拌過程中水量把握不準確也是影響混凝土質(zhì)量主要因素。在施工過程中,施工單位未參考原材料含水量對用水量進行分析與調(diào)整,導(dǎo)致混凝土含水量偏高,從而降低混凝土強度與密實性。其次,混凝土含水量與混凝土坍落度呈正比,當用水量超過合理標準時混凝土坍落幾率增大,同時也是造成混凝土表面裂縫主要成因。
就樓板特性來看,常見裂縫現(xiàn)象有:第一,陽角與房屋周圍產(chǎn)生一定距離;第二,樓地面與樓板分離式配筋負彎矩筋呈 45°斜角裂縫。這些均是樓板溫差與收縮特性造成裂縫問題。在混凝土澆筑過程中,基于混凝土自身材質(zhì)具有溫差及收縮特性來看,屋面到樓層間距設(shè)計是否合理與裂縫成因息息相關(guān),意味著裂縫與樓層成正比,越靠近屋面樓層產(chǎn)生裂縫問題越明顯。此種裂縫不會影響構(gòu)筑物工程整體結(jié)構(gòu),但是不利于建筑內(nèi)其他設(shè)施性能發(fā)揮。值得注意的是,常見樓面滲水與此類裂縫存在一定關(guān)系。若不及時干預(yù),極易出現(xiàn)大面積滲漏現(xiàn)象。
嚴格控制混凝土堆載與拆模時機?;炷炼演d對強度具有一定要求,達到一定強度后方能執(zhí)行堆載,一旦強度不足或過早堆載在外力作用下混凝土極易產(chǎn)生形變問題。一般情況下,時間長短與變形呈正比,這一過程稱為徐變現(xiàn)象。徐變變形具有不可逆、塑形等特點,意味著變形一旦形成很難復(fù)原。另一方面,堆載時機不對或過早拆模容易導(dǎo)致樓板強度不足,從而無法承載施工負荷。因而隨著時間推移,樓板形變與徐變現(xiàn)象日益明顯;施工過程中徐變現(xiàn)象無法避免,同時難以控制,隨著樓板嚴重變形逐漸偏離其正常狀態(tài),在結(jié)構(gòu)變形數(shù)倍于理論變形最大值條件下,網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)為常見樓板裂縫呈現(xiàn)狀態(tài)[1]。
樓板厚度達不到標準主要由以下方面造成:第一,施工過程中,建筑工人不規(guī)范行為,比如踩壓負筋;第二,鋼筋支撐材料缺乏科學(xué)性、標準性;第三,施工過程中,混凝土保護層增加而樓板厚度不足,從而導(dǎo)致樓板強度、穩(wěn)定性達不到標準;第四,彎鉤方向不準確、鋼筋材料脫落、負筋綁扎不牢固等均是負筋不合理造成的,最終導(dǎo)致樓板承載能力不足,制約負筋在建筑土木工程職能。第四,施工過程中,常見45°斜角裂縫由樓板防護層厚度、負筋高度不合理造成的。
振搗工作規(guī)范化、標準化是保證樓板質(zhì)量關(guān)鍵一步。但是,在混凝土振搗過程中,常常出現(xiàn)漏振或振搗處理不規(guī)范等現(xiàn)象,導(dǎo)致混凝土性能、基本參數(shù)無法滿足施工標準,一方面影響混凝土均質(zhì)性、密實性,另一方面振搗不規(guī)范產(chǎn)生樓板裂縫,從而破壞樓體穩(wěn)定性。與混凝土振搗相關(guān)裂縫主要呈細長狀。
建筑工程施工中,常常涉及形式多樣化管線,且長短不一、粗細不一。基于預(yù)埋管線密度產(chǎn)生應(yīng)力大小考量,在進行預(yù)埋過程中,施工單位要充分考慮管線集群產(chǎn)生應(yīng)力,具體分析預(yù)埋管線厚度與高度,嚴格按照相關(guān)標準進行。但是,施工過程中,常常出現(xiàn)預(yù)埋管線各類參數(shù)超出標準,同時設(shè)計板厚度小于預(yù)埋管線高度,從而產(chǎn)生樓板裂縫。尤其是預(yù)埋管線種類繁多且復(fù)雜,施工人員無法正確把握管線規(guī)格,最終導(dǎo)致土木工程建筑出現(xiàn)裂縫。
合理控制混凝土材料配比至關(guān)重要。在進行混凝土備制時,應(yīng)全面掌握工程施工情況,結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境等配置混凝土材料,確保石灰、水等混合料配比處于合理區(qū)間。同時,掌握外界溫濕度情況,防止溫差影響混凝土質(zhì)量。值得注意的是,采用冷水對原材料進行處理,用以控制攪拌溫度。其次,混凝土備制不得脫離實際施工需求,應(yīng)控質(zhì)控量備制,避免浪費。與此同時,合理選擇混入砂石材料至關(guān)重要,通常細砂、中細砂應(yīng)用較廣,有利于保障砂石配比性能,進而滿足混凝土密實度、高強度要求,從根本上規(guī)避樓板裂縫問題。就目前施工情況來看,商品混凝土得到各類工程青睞,但是,商品混凝土質(zhì)量參差不齊,應(yīng)引起施工單位高度重視?;诖?,在采購過程中,施工單位應(yīng)選擇資質(zhì)、信譽度較好供貨方,且做好驗收工作,嚴格檢驗混凝土坍塌系數(shù)、檢查混凝土各項參數(shù),一旦發(fā)現(xiàn)混凝土不符合標準立即退回或要求索賠,避免混凝土裂縫隱患[2]。
各類材料是建筑土木工程物質(zhì)基礎(chǔ),與施工質(zhì)量緊密相連。因此,嚴格把控進場材料質(zhì)量、標準至關(guān)重要。首先,查驗各類進場材料是否具備質(zhì)檢證書及相關(guān)合格文件,同時進行抽樣檢測,注意材料檢測行為符合國家頒布技術(shù)標準。與此同時,樹立正確材料質(zhì)量保護意識,比如在施工過程中,結(jié)合周圍環(huán)境制定鋼筋、水泥儲存方案,基于材料特性考量,應(yīng)做好干燥措施,避免水泥、鋼筋受潮引發(fā)質(zhì)變銹蝕現(xiàn)象[3-4]。
想要避免混凝土漏震、過震現(xiàn)象,進行技術(shù)交底必不可少,有利于提高混凝土振搗質(zhì)量。從技術(shù)層面出發(fā),在完成二次收面處理混凝土初凝環(huán)節(jié)中,只有降低混凝土水分蒸發(fā)及排除混凝土表面水分,才能規(guī)避混凝土表面裂縫問題。其次,合理選擇振搗設(shè)備。針對樓板應(yīng)用場景不同,采用振搗設(shè)備亦不相同。比如混凝土磨光機設(shè)備主要應(yīng)用于地下室樓板環(huán)境中;而混凝土平板振支機振搗主要應(yīng)用于現(xiàn)澆樓板環(huán)境當中。
建立健全養(yǎng)護體系勢在必行。養(yǎng)護體系做為建筑工程質(zhì)量關(guān)鍵所在,應(yīng)加大資金投入、管理力度,用以確保養(yǎng)護措施落到實處,為建筑工程結(jié)構(gòu)、使用性能保駕護航。首先,明確養(yǎng)護溫度條件控制混凝土表面水分蒸發(fā),避免溫度過高或過低引發(fā)裂縫問題。其次,就混凝土澆筑工程來看,澆筑完畢初期混凝土所含水分符合施工標準,但受外界溫度影響,加快了混凝土水分蒸發(fā),從而導(dǎo)致混凝土含水量逐漸低于標準;另一方面,混凝土水化現(xiàn)象與混凝土水分含量密切相關(guān)。基于此,不斷完善高質(zhì)量養(yǎng)護體系、制定相關(guān)養(yǎng)護制度刻不容緩。比如鋪設(shè)保護層、噴灑措施等[5]。最后,設(shè)置濕溫度監(jiān)測器,實時掌握溫度變化,養(yǎng)護措施與溫度變化進行有效結(jié)合,找準養(yǎng)護時機,確保混凝土材質(zhì),從而實現(xiàn)混凝土高質(zhì)量養(yǎng)護。
首先,施工單位應(yīng)定期開展技術(shù)安全培訓(xùn)工作。一方面培養(yǎng)施工人員安全意識,另一方面提高專業(yè)技能水平、職業(yè)素養(yǎng),用以規(guī)范施工行業(yè),使施工作業(yè)趨于專業(yè)化、標準化。就拿拆模成效來說,拆模效果與人工操作水平緊密相連。同時,施工過程有利于檢驗技術(shù)人員學(xué)習(xí)成果、專業(yè)技能水平,用以確保施工進度、施工工序按既定計劃有序推進。其次,嚴格把控拆模時機保證拆模效果。施工單位應(yīng)指派專業(yè)技術(shù)人員到場指導(dǎo)與監(jiān)督,提高施工水平與質(zhì)量。此外,樓板澆筑過程中,不僅需要專業(yè)力量加持,確保樓板抗壓能力、載荷能力,在后澆帶施工中,還需嚴格執(zhí)行有效方案、落實主體責任,確?;炷翝补嗝芏取姸确细黜検┕藴?。
施工單位應(yīng)嚴格控制鋼筋澆搗、綁扎等環(huán)節(jié),有利于提高鋼筋質(zhì)量;鋼筋支撐是提高樓板承載力重要措施,因此完成鋼筋綁扎任務(wù)后應(yīng)做好負筋鋼筋支撐施工。一般情況下,采用馬凳形式支撐鋼筋較為常見,通常選擇鋼筋混凝土材質(zhì)。值得注意的是,進入工程驗收階段,要著重檢驗、核對鋼筋保護層面積與負筋高度,一旦發(fā)現(xiàn)鋼筋保護層面積過大立即進行負筋支撐措施,增加載荷能力。最后,選擇支撐材料時,盡量選擇高強度、支撐性較好材料,確保澆搗水平。同時時刻關(guān)注支撐是否存在偏移、錯口現(xiàn)象,從根本上提高鋼筋綁扎質(zhì)量。
由于建筑土木工程涉及科目、工藝、技術(shù)較多,一旦管理不到位就會產(chǎn)生裂縫,因此對樓板裂縫進行補救措施,有利于減緩裂縫擴散,進一步強化混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量?;诖耍嬲莆樟芽p產(chǎn)生因素、判斷嚴重程度,為制定針對性補救措施提供有力支持。通常樓板裂縫程度主要體現(xiàn)為:高危害、大面積、細縫三個級別,施工單位應(yīng)根據(jù)裂縫具體情況判斷級別并對癥治理[6]。
混凝土養(yǎng)護不到位、混凝土配合比不合理等是造成樓板細微裂縫主要成因之一。一般情況下,混凝土強度與樓板對應(yīng)內(nèi)部應(yīng)力密切相關(guān),樓板結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力過于集中不利于混凝土整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,從而出現(xiàn)輕微裂縫現(xiàn)象,同時制約混凝土自身材質(zhì)性能;其次,澆筑過程中間隙過大也會造成樓板裂縫。細微裂縫治理應(yīng)做到以下方面:首先,清潔裂縫,墻面盡量保持平整潔凈,然后選擇填充養(yǎng)護措施,將裂縫填飽滿,防止輕微裂縫進一步加劇[7]。
目前,大面積裂縫主要出現(xiàn)在破損危房、老舊小區(qū)等年代感建筑,大裂縫隱藏較大安全隱患,意味著建筑土木工程存在不穩(wěn)定性、安全系數(shù)較低?;诖?,進行樓板大面積裂縫治理時,應(yīng)成立科研小組,借助專家力量,指導(dǎo)、分析樓板裂縫治理工作。首先,鑒定樓板裂縫成因、嚴重性、裂縫等級,結(jié)合實踐經(jīng)驗、技術(shù)標準,充分考量是否具備維修價值,確定方案后以此展開裂縫治理工作。其次,由于大面積裂縫治理工作對工序具有較高要求,因此預(yù)測裂縫走向后執(zhí)行開槽處理。注意填補水泥材料前應(yīng)將工槽內(nèi)雜質(zhì)全部清除干凈,只有這樣才能最大限度修補大面積裂縫,并快速提升樓板強度。值得注意的是,危險系數(shù)不高且建筑面積不大房屋可以采用大面積裂縫治理。一旦房屋裂縫鑒定為危害性,那么應(yīng)嚴格遵循危害較大裂縫處理措施。
內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)裸露是危害較大裂縫常見表現(xiàn)形式,嚴重影響建筑土木工程性能與穩(wěn)定性,同時對周圍環(huán)境、構(gòu)筑物造成一定威脅?;诖?,進行危害較大裂縫處理時,對處理措施整體性、系統(tǒng)性提出更高要求。需要對樓板進行整體強化處理,采用高壓方式在澆筑混凝土后進行高危害裂縫補救[8-10]。
綜上所述,在土木工程施工過程中,不可避免產(chǎn)生樓板裂縫,裂縫成因有施工裂縫、干縮裂縫、溫度裂縫等,其中溫度裂縫較為常見。隨著時間搬移,裂縫問題日漸明顯。不僅影響工程整體質(zhì)量,對建筑內(nèi)部其他設(shè)施使用性能亦造成一定影響?;诖耍┕挝粦?yīng)做好混凝土養(yǎng)護工作、強化混凝土樓板施工管理、提高措施有效性、重視商品混凝土質(zhì)量等,只有這樣才能減少工程裂縫生成。與此同時,提高混凝土裂縫補救措施,根據(jù)不同等級選擇相應(yīng)補求方案,用以提高混凝土樓板質(zhì)量,從而推動建筑行業(yè)持續(xù)發(fā)展。