何佩
(太原市政建設(shè)集團有限公司 山西太原 030002)
混凝土是市政工程中最重要的建筑材料,極大地滿足了工程整體施工需求,混凝土結(jié)構(gòu)性能優(yōu)勢明顯,其施工直接關(guān)系到市政工程的總體質(zhì)量,但對當(dāng)下不少市政工程項目進行對比分析可以發(fā)現(xiàn),它們都面臨著嚴重的混凝土質(zhì)量問題,這不僅僅是影響建筑結(jié)構(gòu)性能,更嚴重的是會對人們的生命和社會財產(chǎn)造成威脅。針對這些頻繁的施工質(zhì)量通病,在市政工程施工期間,應(yīng)從提高和保證混凝土施工質(zhì)量著手,嚴格控制和監(jiān)督混凝土過程,分析問題原因,采取有效的措施對已知的質(zhì)量通病進行有效的防治,確保市政工程的質(zhì)量。
在比較薄的梁板混凝土結(jié)構(gòu)中干縮裂縫較為常見,其次是大體積的混凝土結(jié)構(gòu),這種變形沒有什么規(guī)律性,多為細長的裂縫,一般都是因為混凝土原材料混合時,用水量、水泥量與砂率過大,混凝土振搗時水灰比不合理,另一種可能是受外部干燥環(huán)境影響,結(jié)構(gòu)表面濕度不夠,這些都會增加混凝土的干縮率,使得混凝土成品出現(xiàn)干縮裂縫。
荷載裂縫種類很多,根據(jù)荷載應(yīng)力不同有彎曲、扭轉(zhuǎn)、壓縮、剪切等斷裂特征,會根據(jù)荷載變化而變化,可分為直接應(yīng)力和二次應(yīng)力裂紋,常見于應(yīng)力區(qū)、剪切區(qū)或強振動區(qū),與設(shè)計計算、現(xiàn)場施工和后期養(yǎng)護都有很大的關(guān)系,對結(jié)構(gòu)損害很大。
混凝土施工受溫度影響非常明顯,主要是因為混凝土在凝結(jié)過程中內(nèi)部會釋放大量熱量,之后會逐漸冷卻,根據(jù)熱脹冷縮理論,其表面會產(chǎn)生拉應(yīng)力,這種溫度的冷熱變化產(chǎn)生的溫度應(yīng)力如果超出混凝土承載極限就會對混凝土結(jié)構(gòu)造成一定破壞。此外混凝土是由多種材料混合制成,并且混凝土結(jié)構(gòu)與其他材料施工而成結(jié)構(gòu)會有一定的交接,不同材料的線膨脹系數(shù)有差異,加之環(huán)境溫度催化,結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫概率顯著提升。
混凝土結(jié)構(gòu)會摻雜一些其他介質(zhì),如氣體、液體等,受混凝土內(nèi)部壓力差的影響,低壓區(qū)物質(zhì)被迫向高壓區(qū)遷移、擴散,進而造成滲透問題,特別是一些與水源接近的混凝土施工工程,長期的水滲透會腐蝕結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋,鋼筋體積增大,內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到擠壓容易開裂,這樣就會進一步造成漏水問題。此外水灰比設(shè)計不合理、水泥品質(zhì)不達標、骨料顆粒性差,混凝土密實性無法保證,內(nèi)部孔隙過大,混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B性能就低,會影響到混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。
這種施工質(zhì)量通病的危害性極大,因為發(fā)生這類問題后往往很難補救施工質(zhì)量,因為反應(yīng)后產(chǎn)物會使得混凝土發(fā)生膨脹破壞,這種反應(yīng)通常是因為活性骨料和凝土中的堿,還有滲透入混凝土結(jié)構(gòu)的水分,因此需要做好防水處理,并加入活性摻合料來抑制堿骨料反應(yīng)。
蜂窩是指混凝土結(jié)構(gòu)局部松散,砂漿少、石子多,出現(xiàn)蜂窩狀的窟窿,其原因很多,與原材料選擇、混凝土配合比、攪拌和振搗、模板施工都有關(guān)系。麻面多是由于模板施工時,表面雜物過多、表層質(zhì)量不佳、離劑涂抹不勻、板密封性不夠、拆除過早等原因,造成混凝土的表面粗糙不平,進而引發(fā)麻面現(xiàn)象。
首先要確保石料、砂、水泥等原材料質(zhì)量符合市政工程對于混凝土的施工要求,特別是對原材料的含沙量、含水量、透水性做好質(zhì)量檢測,并以此選擇科學(xué)合理的配合比,然后根據(jù)不同的施工部位做好相應(yīng)的調(diào)整,保證結(jié)構(gòu)的強度和耐久性,使其能夠符合不同的施工的標準需求。其次要合理應(yīng)用添加劑,為進一步改善混凝土性能,提高混凝土結(jié)構(gòu)的密實度及強度,可以添加一些諸如粉煤灰等的礦物摻合料,可以改善混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部含水量,有助于提高水泥的反應(yīng)效果,從而提高混凝土的抗腐蝕性能,保護鋼筋和內(nèi)部結(jié)構(gòu),另外還有引氣劑、減水劑等,添加劑需要根據(jù)施工要求選擇合適的材料,并做好相關(guān)試驗,注意用量和使用方法。
混凝土灌注前要編制施工組織設(shè)計,確定施工方案和項目責(zé)任人,并同管理人員、技術(shù)人員、設(shè)計人員一起做好技術(shù)交底工作,加強施工現(xiàn)場管理,嚴格管理好施工技術(shù)、設(shè)備、質(zhì)量、物資等,保證后續(xù)施工嚴格依照規(guī)章制度進行。混凝土攪拌時要確保攪拌設(shè)備干凈無雜質(zhì),并按施工配備在合適的攪拌計量下開工,攪拌過程中嚴禁隨意加水等其他材料;混凝土澆筑時要確定合理的下灰點,并注意控制振搗時間、位置和力度,每個澆筑帶前后都應(yīng)該振搗,保證上下層混凝土的密實性,并注意不要撞動鋼筋或模板,避免漏振、欠振、過振,當(dāng)混凝土表面出現(xiàn)浮漿不下沉?xí)r可停止振搗,切不可對已初凝的混凝土再次振搗,這部分可在后期做好施工縫處理。
為全面保證混凝土施工質(zhì)量、落實現(xiàn)場質(zhì)量管理責(zé)任制度,必須成立專門的監(jiān)管部門,對混凝土施工質(zhì)量通病做好防控。首先要做好施工人員管理,審核施工人員資質(zhì)和技術(shù)操作水平,并明確工作任務(wù)和施工操作規(guī)范,確保現(xiàn)場施工嚴格按照混凝土的施工工藝開展,對于不規(guī)范的施工行為嚴懲不貸;為做好質(zhì)量通病預(yù)防設(shè)計,設(shè)計人員應(yīng)到現(xiàn)場對施工環(huán)境進行考察和研究,掌握施工現(xiàn)場氣候和環(huán)境特征,可以更加優(yōu)化施工設(shè)計方案,減少外界因素對施工質(zhì)量的不良影響;做好質(zhì)量檢測,無論是對原材料、實驗塊,還是最后的施工成品和半成品,嚴格監(jiān)督取樣和試驗過程,確保檢測結(jié)果真實有效。
混凝土早期強度變化很容易造成收縮,澆筑完成后必須立即開展養(yǎng)護工作,合理利用溫控技術(shù),按照混凝土養(yǎng)護規(guī)范要求進行灑水養(yǎng)護,保證混凝土的表面的濕潤狀態(tài),一般養(yǎng)護時間不少于一周,根據(jù)不同的強度要求會適當(dāng)調(diào)整養(yǎng)護時間;養(yǎng)護溫度較低時還要注意保溫防凍,鋪蓋經(jīng)濟適用材料,使得溫度能夠滿足相關(guān)溫控指標標準;根據(jù)混凝土內(nèi)外溫差,有些混凝土結(jié)構(gòu)需在拆模前就開始進行養(yǎng)護,以免在拆模后溫差驟變出現(xiàn)更嚴重的溫度裂縫;設(shè)置圍欄、警示標語、防護網(wǎng)等防護措施,保護混凝土成品不被踐踏、砸傷。
社會和城市的急劇發(fā)展使相關(guān)的市政工程建設(shè)面臨巨大的壓力,作為經(jīng)濟發(fā)展與民生建設(shè)的基礎(chǔ),其施工質(zhì)量與市政工程的安全運行有極大的關(guān)系,對于我國經(jīng)濟持續(xù)、平穩(wěn)增長也具有重要意義,且關(guān)乎其使用年限和維護成本,但是混凝土施工占據(jù)比例較大,施工技術(shù)難點頗多,由于施工問題造成的質(zhì)量通病是市政工程、相關(guān)技術(shù)人員當(dāng)前面臨的重大難題和挑戰(zhàn),這需要根據(jù)具體施工情況,針對不同的施工質(zhì)量問題采取相應(yīng)的防治措施,將各質(zhì)量問題扼殺在萌芽中,比如選取合理的配比、嚴格按照相關(guān)標準施工操作、加強施工質(zhì)量監(jiān)管等,從而最大程度上提高混凝土質(zhì)量,保證市政工程質(zhì)量。