文/汪猛 河北建設集團股份有限公司 河北保定 071000
建筑工程質量對于混凝土施工的環境與工藝寄予厚望,如果不能規范施工,不能做到對任何一個施工環境和每個有可能影響施工質量的因素都進行嚴格控制,就難以阻止裂縫的出現。
有瑕疵的設計方案對于施工的質量有著巨大的威脅,也是導致混凝土裂縫的一個重要原因。在混凝土工程的設計過程中,無論是圖紙還是原材料,無論是施工結構還是地質檢測,任何一個環節哪怕出現一個小小的失誤,就有“全盤皆輸”的可能。
質量合格的混凝土必然由質量合格的原材料制作而成,如果原材料的質量不符合標準——比如發生老化——混凝土的質量是無法達標的,劣質的混凝土能直接造成裂縫。水灰是混凝土中的主要成分,這一成分的比例不能嚴格按照國家規定的標準執行,是造成混凝土裂縫的主要原因。因為若配比不當,當混凝土的水分蒸發后,或結構遭遇外力時,就會有裂縫產生[1]。
當樓板長期遭遇到大小與方向均不合理的超大負荷時,就可能發生變形,這種變形造成的負面影響會持續在混凝土結構中存在,盡管混凝土結構本身的功能中有抗彈性形變這一項,但卻是不能無限承受的,久而久之,這種抗形變的功能會越來越弱,直到使混凝土結構因長期承受過重的應力產生裂縫。
當施工環境的溫度突然變高時,混凝土表面因水分迅速蒸發而收縮,內部的體積卻因水分蒸發不能與表面同步而保持原狀,這時裂縫就出現了,這是散熱不均造成的。水泥遇水會釋放出水化熱,這種熱會在短時間內集中釋放出來,因此在混凝土結構澆注完成之后,水化熱就開始釋放了,這個過程中,從混凝土結構的中心向外,溫度是越來越低的,這個明顯的梯度變化使混凝土的內部與表面出現了不同的應力,隨著強度的不斷增大,裂縫會隨之產生[2]。因濕度而發生的裂縫主要出現在施工環境空氣濕度較小的情況下,也就是在干燥環境中施工的時候,混凝土結構會因表面水分迅速蒸發導致裂縫出現。
隨著投身建筑行業的人越來越多,這個行業的從業人員或企業素質變得良莠不齊,有些建筑企業根本沒有獲得建筑資格,這種資質的建筑方的施工管理及質量令人堪憂。不合格的建筑會出現各種各樣的質量問題,混凝土裂縫是其中較為常見的一種。
混凝土結構的質量關系到建筑工程的整體安全,混凝土裂縫具有極大的安全隱患,尤其是當承重墻發生裂縫時,甚至會有坍塌危險。具體來說,如果對裂縫不加控制,任由其不斷擴展下去,不斷加大的裂縫中裸露出來的鋼筋會因腐蝕而“短命”,或者發生鋼筋與混凝土的分離,出現破壞性的后果。所以本著為建筑工程的質量與安全負責的原則,必須對混凝土裂縫進行控制[3]。
設計階段,在建構混凝土結構的伸縮性時,混凝土的強度不能設計過大,低中強度即可,這樣不會因溫度問題導致裂縫的發生。若遇到建筑面不規則等有建筑缺陷的情況,可以通過雙向、雙層配筋或者在凹角位置設暗梁等方式進行彌補,改善其規則性,使結構設計更合理。
首先要加強對原材料的檢測,合格的原材料合格是保證混凝土質量的前提,購入時必須配備質檢報告,并抽樣進行檢查。不同的施工要求對混凝土強度也提出了不同的要求,要根據實際情況確定原材料的配比。在預制環節,要嚴格遵守設計要求,避免發生浪費。如果對混凝土有較高的伸縮性要求,可以用外加劑對其凝固時間進行干預,但在確定使用外加劑之前,要對鋼筋骨料的安全性及外加劑的使用量進行嚴格計算,以免造成腐蝕。需要注意的是,使用外加劑會改變水灰比例,技術人員必須對這一數據進行合理控制。檢查混凝土的質量,可以對預制件取試塊進行抗壓、抗凍、抗滲等實驗[4]。
嚴格按規范進行混凝土施工,要有技術人員在現場監督,確保不會因流程或技術錯誤導致裂縫產生。比如分層進行混凝土澆注,振動時要保持均勻緊湊,不可發生共振或漏振;將混凝土的自動降落高度控制在2米之內,若需要高于2米的高度設計,必須在輔助位置設置串筒或溜槽等設施;若在風雨天氣施工,要做好防雨與排水工作,不能讓雨水進入基坑;等等。
科學計算整體壓力,合理分布固料位置,使骨料的防護與支撐功能得到最大發揮,提升負荷較重部位的承載能力。施工過程中注意溫度檢測,避免樓板因溫度原因發生變形,保證樓板的安全建設。在避免樓板變形方面,還要注意加大配筋比例。混凝土的強度要結合樓板強度進行計算,提高二者的整體配合度。
避免高溫時段施工,當混凝土材料溫度超標時,對其進行局部降溫。澆注前對材料進行水分檢測,若有缺水情況,就適當添加水分。施工結束后為減緩表面水分蒸發,可以灑水養生。骨料粒徑大會減少混凝土對水泥漿的需求,可減少水泥,添加粉煤灰,降低水化熱,使混凝土收縮情況得到緩解,有效減少裂縫的出現。
混凝土的后期保養非常關鍵,要注意保溫,使內外溫差不高于25℃,能緩解降溫速度,利用其抗拉強度提高抗裂能力,防止裂縫出現。
混凝土是建筑施工的重要原料,如今,混凝土施工遇到裂縫問題似乎已成為必然。要想解決這個問題,必須從根本上入手,在設計、檢測、控制、養護等基礎環節,使用合理的控制技術,使混凝土的功能與效果得到共同提升,只有這樣,才能使威脅工程質量的混凝土裂縫問題得到有效防治。