王新杰
(山東萊鋼建設(shè)有限公司,山東 萊蕪 271100)
淺談建筑施工中混凝土裂縫控制
王新杰
(山東萊鋼建設(shè)有限公司,山東 萊蕪 271100)
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)建筑行業(yè)的發(fā)展,使施工過程中產(chǎn)生的問題日漸突出,并有更嚴(yán)重的趨勢。混凝土裂縫控制是建筑施工中迫切需要解決的問題。文章在充分研究了混凝土裂縫產(chǎn)生的原因后,對實(shí)際中裂縫控制提出了切實(shí)可行的措施,以減少裂縫的產(chǎn)生,提高施工質(zhì)量。
建筑施工;混凝土裂縫控制;混凝土澆筑工藝;原材料配置;施工監(jiān)測
經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展加快了城市化的進(jìn)程,帶動(dòng)了建筑行業(yè)的發(fā)展,建筑施工工程量持續(xù)增加。在建筑施工過程中,施工質(zhì)量、技術(shù)以及效率都有了明顯的提高,但仍存在一些較為突出且難以解決的問題。混凝土裂縫控制就是困擾建筑業(yè)的棘手問題之一,它的存在不僅會影響建筑的整體外觀,還會影響建筑的使用功能,甚至可能危害人身安全。在建筑施工中產(chǎn)生的混凝土裂縫有微觀和宏觀兩種,微觀裂縫是指裂縫寬度小于0.005mm,無法用眼睛識別的,若建筑未超過其所能承受的負(fù)荷,通常情況下不會產(chǎn)生危害;宏觀裂縫是指其寬度大于0.005mm的。
在建筑施工中,混凝土裂縫并不是無端產(chǎn)生的,它的產(chǎn)生有其規(guī)律可循。只有在充分了解、掌握實(shí)際施工過程可能造成裂縫原因的基礎(chǔ)上,才能更好地控制、防止裂縫的產(chǎn)生。
混凝土在澆筑之后,會產(chǎn)生內(nèi)部溫度,內(nèi)部溫度是由水泥水化熱溫度、結(jié)構(gòu)散熱溫度以及澆筑溫度累加組成。水熱化溫度是由于混凝土硬化產(chǎn)生的,它能引起內(nèi)部溫度的急劇上升;與澆筑溫度有著直接關(guān)系的是外界氣溫,外界溫度越高,澆筑溫度也隨之越高,反之亦然。若外界溫度變化過大,產(chǎn)生巨大的溫差,就會形成較大的溫度應(yīng)力,從而產(chǎn)生混凝土裂縫。
混凝土是建筑施工中最為普通的建筑材料之一,它由水泥、砂石骨料以及其他材料混合而成,它具有與其組成材料所不同的特性,它是一種非均質(zhì)脆性材料。由于材料及混凝土特性,在施工過程中會出現(xiàn)約束、變形等問題,混凝土硬化過程中,水分蒸發(fā)、混凝土收縮、體積減小、混凝土在模板的約束下無法隨意伸展,當(dāng)其收縮超過模板約束力時(shí),會造成開裂現(xiàn)象。混凝土由多種材料組成,在混凝土中若混入吸水膨脹、失水收縮等材料或者是摻合料及外加劑等使用不恰當(dāng)、質(zhì)量不合格等,會降低混凝土的強(qiáng)度、耐久性、抗凍性能等,加大產(chǎn)生裂縫的幾率。
在混凝土配料過程中需嚴(yán)格控制水灰比,若使用高強(qiáng)砼其取值應(yīng)控制在0.24~0.38間,使用普通砼則要控制在0.6以內(nèi)。在使用同品牌和強(qiáng)度的水泥時(shí),混凝土的強(qiáng)度等級主要依賴于水灰比,這是由于水泥水化時(shí),需要結(jié)合水泥重量的1/4,而在澆筑時(shí)為了保證必要的流動(dòng)性,確保澆筑質(zhì)量,通常使用較大的水灰比。但水泥水化后,殘留的水分保留在混凝土中,形成水泡或氣泡,在荷載的作用下,混凝土有效斷面減少后產(chǎn)生應(yīng)力集中,出現(xiàn)裂縫。
了解、掌握在建筑施工過程中混凝土產(chǎn)生裂縫的原因,不僅是要在澆筑前判斷可能產(chǎn)生的裂縫原因,更要在澆筑后時(shí)時(shí)監(jiān)測影響因素,并有針對性地根據(jù)原因提出相應(yīng)的措施以解決這些問題,從根本上預(yù)防、控制裂縫的產(chǎn)生。
為了減少由于溫度的變化所引起的混凝土裂縫現(xiàn)象,需要采用永久式伸縮的設(shè)計(jì)和中低強(qiáng)度的混凝土材料。同時(shí)通過設(shè)計(jì)一些合理的鋼筋分布來增加承臺表面的強(qiáng)度。上面這些措施并不能完全防止混凝土裂縫的產(chǎn)生,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的復(fù)雜原因是復(fù)雜的。本文經(jīng)過總結(jié)實(shí)際的施工現(xiàn)場得出的經(jīng)驗(yàn)表明:要盡可能地控制混凝土裂縫的產(chǎn)生就需要采取合理的設(shè)計(jì)方案和嚴(yán)格的施工措施,即使由于預(yù)案不足或者突發(fā)狀況產(chǎn)生了一定程度的有害裂縫,也要采用化學(xué)灌漿等方式在施工后期進(jìn)行修復(fù),以滿足混凝土的設(shè)計(jì)以及使用要求。
由于混凝土自身有一定的泌水性,使得混凝土在骨料下沉的時(shí)候容易出現(xiàn)塑性收縮裂縫。所以要在初凝后到終凝之前的這段時(shí)間對混凝土的表面進(jìn)行二次壓光抹實(shí)處理。而在樓層混凝土澆筑完成后的二十四小時(shí)內(nèi),施工工作只能限于一些簡單的前期準(zhǔn)備工作:定位、測量、彈線等,禁止其余的大宗材料的吊卸等操作,以降低對未終凝的混凝土造成的沖擊振動(dòng)。在澆筑完成二十四小時(shí)至四十八小時(shí),就可以吊運(yùn)部分少量的小型材料,但是在這個(gè)過程中要注意分批次、分散就位置以及輕卸輕放。而到了澆筑完成后的第三天,樓面模板以及樓層墻板的正常支模施工工作就可以開始進(jìn)行。最后為了減少混凝土的彈性形變,增強(qiáng)混凝土的剛度,加強(qiáng)抗沖擊振動(dòng)能力和適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)散應(yīng)力,要鋪設(shè)一層舊的腳手板或者木模板在新澆筑的混凝土表面,最終減少裂縫的產(chǎn)生。
在混凝土配制時(shí)使用的骨料若吸收率及其所包含的泥量、干縮均較大時(shí),混凝土的干縮性也會加強(qiáng)。此時(shí)可通過加入粉煤類或高效減水劑來加強(qiáng)混凝土的抗?jié)B性和易性等能力,同時(shí)能夠降低滲水和裂縫產(chǎn)生的幾率。在混凝土配制之前還應(yīng)對施工現(xiàn)場進(jìn)行考察,綜合考慮現(xiàn)場的實(shí)際情況,調(diào)整水泥、砂石等原材料的比例,有利于開展養(yǎng)護(hù)工作。
在混凝土澆筑后,施工人員應(yīng)該加強(qiáng)監(jiān)測力度,掌握混凝土收縮變形程度以及溫度等實(shí)時(shí)有效的數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)采取不同的施工活動(dòng)。施工項(xiàng)目管理人員通過數(shù)據(jù)安排混凝土性能改善的工作,合理養(yǎng)護(hù)增強(qiáng)抗裂能力。在建筑施工中,良好的混凝土質(zhì)量能有效地預(yù)防裂縫產(chǎn)生,特別是貫穿裂縫。若建筑發(fā)現(xiàn)貫穿裂縫后想恢復(fù)其結(jié)構(gòu)的整體性是極為不易的,所以,建筑施工項(xiàng)目管理中要加強(qiáng)監(jiān)測力度,防患于未然。
混凝土裂縫問題是行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的多發(fā)且難以解決的問題,其產(chǎn)生的原因有多個(gè)方面,控制技術(shù)及方法也會不同。在實(shí)際的運(yùn)用中,需要根據(jù)施工環(huán)境和條件預(yù)先判斷可能產(chǎn)生的原因,有針對性地預(yù)防、控制裂縫的產(chǎn)生,總結(jié)已產(chǎn)生裂縫的原因和規(guī)律,提出更有效的控制方法與策略,提高建筑使用性能,保障安全。
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TU74 1
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1671-3362(2013)01-0123-02
王新杰(1970-),男,山東新泰市人,本科,中級職稱,研究方向:混凝土。