陳金
隨著社會經濟建設水平的不斷提升,越來越多的人意識到房屋建筑等工程質量的重要性,由此對建筑工程施工方的相關工作實施提出了更高的要求。但在針對建筑結構研究的過程中發現,造成建筑結構質量差的主要原因是建筑結構在實際投入市場應用后,存在顯著性的裂縫問題,即建筑外觀存在裂紋。裂紋的產生不僅威脅著建筑穩定性,同時也影響著建筑結構的安全性。而建筑裂紋形態不同,其產生的原因也不相同,最常見的裂紋產生原因為建筑結構在完成主體施工后,混凝土凝結,其中水分子被蒸發,因此墻體出現裂紋[1]。除上述提出的原因,當建筑結構基底層出現顯著性的不均勻沉降時,外層墻體受到的作用力呈現一種不均勻的趨勢,也會導致墻體裂縫。為了提升建筑結構質量,提高建筑使用后的穩定性與安全性,本文將對裂紋控制與裂紋處理技術展開深入的研究,以此降低裂紋對建筑整體造成的影響。
為了緩解建筑結構外層裂紋問題,提出從質量層面對此開展控制研究。在此過程中,應首先考慮溫度對建筑結構的影響[2]。例如,在選擇建筑主體結構施工材料方面,應優先選擇質量較高的混凝土材質,并選擇市場信譽度與綜合評價較好的供貨商。在使用混凝土施工過程中,應提前準備好緩蝕劑等多種摻于混凝土中的化學試劑,致力于通過化學試劑的應用,改善混凝土的綜合性能,并在條件允許的情況下,適當降低混凝土在建筑結構施工中的使用量,避免混凝土性能不穩定對建筑結構整體造成威脅。為了進一步改善混凝土的性能,可采用在攪拌的混凝土中加入粉煤灰的方式,降低混凝土水化熱反應。同時,需要結合混凝土建筑工程結構要求,選擇優化的骨料代替傳統施工材料,通過此種方式實現對混凝土結構整體抗壓能力的提升。
在控制墻體裂縫過程中,需要重視對墻體的后期保養與保濕工作。例如,在基礎土木建筑工程中,可在完成施工后的相關環節中,陸續對拆模的構件進行回填處理,避免由于建筑結構穩定性突發性降低導致墻體出現裂紋[3]。在工程實踐實施的過程中,應注意此步驟行為的實施仍需要改善,在條件允許的情況下,可采用降低混凝土熱量散發的發生,降低建筑結構內部與外部溫度差,避免由于應力過于集中導致的建筑結構綜合性能下降。
在完成對建筑工程結構裂縫控制措施處理的基礎上,采用對建筑工程結構預控應力進行分析的方式,掌握建筑結構施工中可承受的外部最大負載力。考慮到混凝土在不同施工條件或施工溫度下,存在形態方面的差異[4],假定建筑工程結構施工處于冬季階段,那么可將混凝土施工的室內溫度控制在10.0℃~12.0℃。并在此基礎上,選擇《混凝土建筑施工執行標準》作為施工過程中的參考性文件,結合文件中對建筑結構穩定性提出的要求,得出下述施工行為預控成果:當在混凝土施工的室內溫度控制在10.0℃時,混凝土固結所需要的工期時長為3d,在此種條件下,建筑結構內部的絕熱溫度可高達50.0℃甚至以上;當混凝土固結所需要的工期時長為6d,在此種條件下,建筑結構內部的絕熱溫度不足50.0℃,通常情況下為45.0℃49.0℃。
上述的混凝土不同固結凝期,在絕熱溫度控制過程中,其溫度差約為2.8℃。當混凝土固結所需要的工期時長為9d,在此種條件下,建筑結構內部的絕熱溫度不足45.0℃,通常情況下為40.0℃45.0℃,其溫度差約為4.7℃。當混凝土固結所需要的工期時長為12d,在此種條件下,建筑結構內部的絕熱溫度約為36.0℃。
綜合上述分析可知,不同類型的混凝土固結所需要的期齡不同,而此種問題也是導致結構出現裂縫的主要原因[5]。為了降低此方面因素對建筑結構造成的影響,應在實際施工過程中,結合不同混凝土類型,確定混凝土在固結過程中的收縮量、高溫條件下混凝土膨脹量、松弛率等因素,并結合實際情況明確建筑工程結構預控應力。
混凝土配合比的確定需要綜合上述預控應力來確定,即施工現場的指揮人員需要綜合現有工程參數,對水、砂石、水泥等比例進行用量確定。在施工過程中,選擇TYPEI、TYPEII、TYVEIII、TYPEV 作為參照,分析在不同施工工期條件下,絕熱溫度的變化,選擇可絕熱最高溫度的混凝土作為施工材料。YPEI、TYPEII、TYVEIII、TYPEV 水泥的綜合性能對比,可用如下圖1 表示。

圖1 不同類型水泥的綜合性能對比
綜合圖1 所示的內容,可知TYVEIII水泥的絕熱性能相對較強,因此在實際施工中,選擇TYVEIII水泥作為施工材料,并制定如表1 所示的混凝土配合比例(以1.0m3作為標準)。

表1 建筑工程結構施工標準配合力比例
按照表2 中提出的內容,對建筑工程結構施工標準配合力比例進行設定,在此過程中,對于水泥的選擇應盡量選擇低強度、低活性的材料。在配合過程中,在材料中投入適量的堿水,堿水細度切記不可過高,從而確保建筑工程混凝土結構在固結過程中的收縮率低于0.05%。
在完成上述相關研究的基礎上,采用控制混凝土澆筑流程的方式,降低混凝土的收縮,確保對建筑結構裂縫的有效處理。結合施工實際情況,選擇連續施工的方式,確定厚度在0.4m~0.6m 之間的攤鋪厚度[6]。在此基礎上,將每層攤鋪的時間間隔不斷縮短,在完成對攤鋪的處理后,測量整體高度,不宜超過3.0m。此過程實施中,一旦出現澆筑能力不足的問題,需要采用推移式澆筑行為,對現場施工進行輔助處理,最后同樣選擇上述配合的混凝土,對施工中墻體縫隙進行填充,避免在完成對建筑結構的建筑后,由于混凝土水泥化導致的裂縫問題。
在施工中還應注意避免混凝土中摻雜氣體與孔隙。倘若施工環境或施工條件較為惡劣,可適當在施工材料中摻入防凍試劑,并在完成施工后對結構進行真空壓實,使摻雜在建筑墻縫中的水分與氣體被排出,從而確保建筑結構與內外溫差對結構整體造成較為顯著的干擾,至此完成對建筑工程結構裂縫的處理。
本文從分析建筑工程結構預控應力、合理規劃混凝土配合比、基于混凝土澆筑的建筑工程結構裂縫處理過程三個方面,開展了建筑工程結構裂縫控制及處理技術的研究。希望通過研究,解決傳統建筑工程結構存在的裂縫問題,使建筑結構可進一步滿足建筑施工要求,以此保障建筑施工相關行為的順利實施。