楊中偉
(鄭州工業應用技術學院, 河南 新鄭 451150)
伴隨城市現代化建設進程的有序推進,新時期在建筑行業領域也取得了長足的進步。混凝土作為土木工程施工的重要支撐材料,需要在施工過程中加強全面的質量管控,這樣才能更好地降低施工損失,提升施工效率和施工質量。大體積混凝土在應用過程中受到多方面因素的影響,容易出現裂縫,需要針對性加強裂縫防范,這樣才能將損失降低到最小,全面提升施工成效。加強土木施工中大體積混凝土裂縫成因及其防治措施探究具有重要的社會意義。
在城市發展過程中建筑行業伴隨著城市的發展也在不斷進行調整,加強土木工程施工,需要結合土木工程施工具體要求加強各個環節的材料控制,才能有效防范出現施工中的一些問題,提升施工效能。大體積混凝土施工本身難度較大,技術要求較高,加強全工程施工材料控制,一方面可以根據施工員要求進行材料工藝的探索,進而選擇適宜的施工材料控制方法來對材料進行全面管理,有效降低施工成本,提高施工質量。另一方面可以根據施工過程中容易出現的一些裂縫等問題提前進行設計研究,進而制定相關的應對措施,最大限度減少裂縫等現象的發生,提升施工進程,有效延長施工壽命。可見土木工程施工過程中加強大體積混凝土質量控制具有重要的意義。
在大體積混凝土應用過程中導致出現裂縫的原因有很多,主要和以下幾個方面的因素相關:
1.溫度與濕度因素。在大體積混凝土材料應用過程中首先應當了解其成分,混凝土的制備需要應用水泥、水、沙石等材料。在應用水泥的過程中需要加入水進行攪拌,水泥與水會發生水化熱反應,這樣就會導致大體積混凝土在使用時釋放很多的熱量,這些熱量一部分通過逐漸散發的方式消失,另一部分也是大部分主要聚集在大體積混凝土材料的內部,大體積混凝土本身不具備良好的散熱功能,本身積聚大量熱量會導致內部溫度過高進而會增加壓應力產生的概率,一旦產生拉應力,會導致混凝土各個位置的溫度不均勻,如果超出大體積混凝土自身的承重負荷,那么就會出現裂縫等問題。此外在大體積混凝土拆模工藝中表面的溫度會出現迅速下降,那么也容易導致出現裂縫。
2.混凝土本身配比等影響。混凝土在進行使用時通過會按照一定的比例進行攪拌和配置,不同的配比,會導致混凝土的強度也會出現一定的差異,加上混凝土自身屬于脆性結構,具有較差的抗拉強度,所以在澆筑過程中容易發生裂縫,混凝土通常情況下會和鋼筋大批量進行使用,澆筑過程中混凝土和鋼筋內部受力存在差異,所以兩者在接觸的位置容易受到壓應力、拉應力等產生裂縫情形。混凝土內部材料本身之間也會發生一系列的化學反應或者內部承壓力,還有的受到人為因素等影響,增加發生裂縫的風險。另外大體積混凝土本身由很多的材料構成,不同的材料具有不同的特性,在澆筑過程中會對混凝土內部結構產生較大的影響,如果發生化學反應納悶就會可能導致混凝土出現收縮變形的情形,進而導致體積減小。比如施工中經常遇到的大體積混凝土出現干燥收縮、塑性收縮等情形,都屬于該因素影響導致的。此外在混凝土澆筑施工過程中由于施工方式不科學也容易導致混凝土內部的水分流失,如果未及時發現或者未及時進行水分的補充,甚至受到惡劣天氣影響導致溫差變大等,就容易出現干燥收縮、塑性變形等情形。
除了上述兩大因素容易導致大體積混凝土出現裂縫以外,還容易受到以下方面因素的影響:比如施工人員在進行混凝土材料的購置過程中沒有全面結合施工的要求選擇匹配的高質量的施工材料,使用的施工材料未達到施工的要求,那么將容易增加裂縫的風險。在施工過程中一些施工人員通常會根據施工經驗來進行組織施工,施工前缺乏相關的培訓,專業技術水平和理論素養等未能達到施工的要求,那么在施工的過程中就可能出現施工失誤,從而導致混凝土內部強度失衡,出現裂縫。在施工過程中本身大體積混凝土內部受到各方面的壓力較多,一旦超出材料自身的承重負荷,就會增加裂縫的風險。
為了進一步提高土木施工成效,更好地提高大體積混凝土使用效能,避免出現裂縫等問題,建議在施工過程中從以下幾個方面加強管理:
1.密切關注溫濕度變化并進行動態調整。導致大體積混凝土出現裂縫的主要原因之一就是溫度和濕度等因素的影響,所以需要采取有效的措施加強溫度濕度的密切關注與動態調控。一方面可以有序調整混凝土澆筑過程中的溫度變化,根據實際情況及時進行動態調整,另一方面可以在進行大體積混凝土攪拌工藝環節及時進行水量的補充。此外還可以應用水冷卻碎石的方式進行溫度的調劑。在進行拆模施工作業時要針對溫度突然下降等情況提前進行混凝土表面的保溫處理,從而最大限度降低裂縫的出現。
2.加強施工過程中施工材料的科學購置與質量控制。在施工過程中要圍繞大體積混凝土材料的應用做好材料的采購以及過程質量控制工作。要緊密圍繞施工的總體要求科學選擇匹配的施工材料,要注意明確材料的種類、不同的型號以及用量等,根據施工需要以及材料的性能等做好各個環節的材料購置與添加使用。要注意混凝土的性能既可以由自身的結構影響,同時也容易受到外在添加劑的影響,所以要在攪拌等各個過程做好材料使用的控制,科學確定用量,密切關注混凝土材料試驗階段的變化并做好強度濕度溫度等控制,從而最大限度降低裂縫的發生。
除了做好上述工作以外,還需要加強施工組織管理。在混凝土澆筑過程中要加強技術的研究探索,科學制定施工組織方案,對各個施工環節應當使用的材料如何購置、使用、儲存,如何做好試驗分析,加強全過程施工質量監督檢查等方面要密切關注,尤其是要注意鋼筋、混凝土等材料澆筑、振搗以及施工全過程的工序安排,嚴格加強工藝調整和應用,從而避免裂縫的發生。還要做好混凝土養護工作,后期的養護也非常重要,要加強精細化養護管理,在應用二次收漿等工藝時要密切關注泌水量的變化和溫度、風力等環境因素的影響。混凝土施工工序完成后要做好精細化養護,圍繞表面抹平等工序嚴格按要求做好各項工作,最大限度降低養護成本,提高混凝土使用壽命和性能。
此外,對施工過程中縫和塊間的大小、施工工序、澆筑施工材料與設備的配合使用、引氣劑等添加劑的添加控制等全過程密切安排專人負責管理和監督。對施工過程中出現的問題根據溫度變化等情形合理采取有效的循環水流等措施進行溫差的控制,針對風力過大等情形要做好表面重新補漿等工作,從而不斷提升混凝土施工質量。