崔盛龍
(中鐵上海工程局集團有限公司,安徽 合肥 230041)
近些年來,人們的生活質量在不斷提升,對于房屋建筑的要求也越來越高。在此背景下,我國質檢中心發布了住宅監測報告,在報告之中已經指出了當前我國房屋建筑問題中影響房屋建筑質量最為突出的問題,比如說混凝土結構、墻體裂縫等,而出現墻體裂縫的主要原因在于施工環境的溫差、建筑物沉降、鋼筋銹蝕、縱橫墻荷載等。其中較為突出的還是混凝土的開裂問題,此問題會直接影響建筑的承載力,也在很大程度上增加了后續的維修成本,因此,在進行施工的過程中,一定要意識到預防管控混凝土結構裂縫的重要性。
混凝土的材質較為清脆,這也就導致在進行施工的過程中很容易出現房屋建筑混凝土結構裂縫的情況。而且當混凝土結構出現裂縫時,很容易引發結構變形并出現滲漏問題,同時也會降低結構的剛度和強度,進而導致鋼筋出現銹蝕的情況,這也嚴重影響了混凝土結構的耐久性,同時也減少了混凝土的使用年限,輕則影響建筑的美觀和正常施工,嚴重則會對居住人的人身財產安全造成威脅,此外在施工過程中也會影響到施工人員的自身安全[1]。導致混凝土結構出現裂縫主要有以下幾個因素。
混凝土結構的主要特點為熱脹冷縮,因此當施工環境溫度出現變化的時候, 就會使混凝土出現溫度變形的情況。進而產生附加應力,而且如果這種附加應力超過混凝土的抗拉程度時,就會導致房屋建筑混凝土結構出現裂縫情況。在實際進行過施工的過程中,這種裂縫較為普遍,比如澆筑屋面板上的裂縫、大體積混凝土的裂縫等,因此施工人員一定要重視這一情況。
房屋建筑由于其特殊性,通常會受到環境中濕度的影響,當混凝土在空氣中結硬時,會導致其體積變小,而且也會出現干縮的情況。收縮裂縫也是房屋建筑混凝土結構裂縫中較為常見的一種裂縫類型,一般這種裂縫類型會出現在現澆墻板式結構或者現澆框架結構等建筑結構形式當中,而造成這一情況的主要原因還是在于施工人員對于混凝土沒有采取良好的養護措施。
混凝土裂縫還有一個原因是地基元素,當地基出現不均勻沉降情況時,也會導致混凝土結構出現裂縫。而且其裂縫的大小、形狀、方向等都由地基變形情況決定,此外地基變形會造成較大的應力,因此混凝土結構裂縫一般具有貫穿性的特點。
混凝土屬于人造混合材料,混凝土質量情況直接影響混凝土成型之后的均勻性以及密度程度。因此混凝土的攪拌、運輸、澆筑等各項工序都會直接或者間接導致混凝土結構出現裂縫。而導致混凝土結構出現裂縫最為重要的因素之一就是水分的蒸發、水泥結石以及混凝土干縮。
從現實角度出發,可發現混凝土材料本身的特質是導致房屋建筑裂縫形成的主要原因之一,在施工中若未對混凝土采取有效的處理與控制措施,極有可能導致其內部熱量擴散,致使熱脹現象形成。在通常情況下,正式進行施工作業時,施工人員在完成現場澆灌作業后,會立即開展水熱化作業。在此基礎上,混凝土內部溫度將在短時間內迅速提升,導致內部結構受到嚴重影響,而在溫度降低及混凝土出現整體收縮現象時,施工縫將對混凝土產生直接影響,致使接縫區域出現裂縫質量問題[2]。
最為基礎的就是水泥的采購,在進行采購的過程中需要提前考察市場情況,要選擇水熱較低的水泥,嚴格遵守相關采購標準,禁止選用不合格并且缺乏安全性能的水泥。其中粗骨料以及細骨料選用的標準大不相同,對于粗骨料而言,首先需要觀察其表面情況,選擇表面較為粗糙的石材,同時也需要注意其堅硬程度,石料堅硬的石料是首選。除此之外,也需要注意石材的孔隙率以及級配情況,選擇孔隙率較低且級配良好的材料,并且不能出現堿性反應,對于有害物質超標且黏土含量不符合規格的材料不納入采購范圍;對于細骨料而言,最優質的選擇為顆粒較粗、孔隙較小且含沙量較低的中沙。在對外摻料進行選擇時,需要注意選擇減水劑等外加劑,這樣才能有效改善混凝土的工作性能,同時也在很大程度上降低用水量,節約水資源,相應的也減低了出現收縮的概率。除此之外,施工現場也需要加強對材料的管理,保證材料的完整性[3]。
比如,某施工企業針對材料問題制定了相關的采購機制以及管理機制。 對于采購而言,采購團隊由專業采購人員以及質檢人員共同組成,從根本上保證材料的質量, 而材料入場時需要安排相關質檢人員對材料進行二次檢查,對于不合格的材料堅決不允許入場。除此之外,也需要設立科學的施工材料管理制度, 由專業人員對材料進行管理,并且建設專門的區域存放水泥材料,同時定期不定期對材料進行檢查,保證材料不受到損壞,進而保證材料質量以及安全性。
施工人員是房屋建筑施工順利進行的重要前提,若其不具備良好的綜合素養,必將導致房屋建筑施工質量降低,致使裂縫出現的可能性增加,因此必須正確認識到施工人員的重要性,并及時對其開展相應的教育培訓工作。在教育培訓活動中,應為施工人員詳細講解房屋建筑裂縫可能造成的危害,促使其形成良好的責任意識,并告知施工人員各項施工難點及要點,幫助其明確導致房屋建筑裂縫形成的原因,確保施工人員在施工過程中能夠及時正確的采取有效的裂縫預防措施。正式進行施工作業時,相關部門應加強對各項施工環節的監測力度,若發現施工人員存在操作不當現象或施工過程與方案存在偏差的情況,必須立即進行糾正。在必要情況下,應選派專業人員對混凝土澆筑及養護等作業進行全程監督,確保其質量符合規范要求,進而降低樓地面裂縫出現的可能性[4]。
比如說,施工單位需要定期組織培訓,為施工人員講解相關施工準則,并且需要向施工人員講解房屋建筑出現裂縫的危害性,不僅關乎居住人的安全,同時也影響施工人員的安全,因此需要引導施工人員意識到房屋建筑裂縫防控的重要性。此外在施工人員進行施工之前需要對其進行相關技術的培訓,保證其牢牢掌握相關工作技能,也可以派遣專業人士在施工過程中給予專業性的建議。同時相關部門也需要加強施工監督,保證施工質量以及施工安全。
在配比混凝土的過程中一般需要用到水泥、集料、水、摻合料以及外加劑,但在進行配比的過程中一定要注重其用量。在設計配比的過程中,需要使用低水灰比且低用水量,這樣才能保證降低混凝的收縮情況,提高工程質量。在進行配比的過程中,嚴格按照配比進行,不能出現增加水泥用量的情況,保證各種材料的使用量和劑量嚴格按照要求運用,在攪拌過程中需要保證攪拌均勻,然后再進行澆筑工作[5]。除此之外,配置混凝土材料的過程中,需要嚴格做好對外部氣候及建筑環境等方面的分析工作,這樣才能保證粉煤灰及其他材料使用量的科學性,同時也需要保證水灰比符合相關標準,才能保證建筑工程整體施工質量不受到嚴重影響。
提高施工方法規范性是降低房屋建筑裂縫形成的重要手段,因此在施工過程中必須對施工方法進行嚴格控制,具體內容如下。
(1)對混凝土施工裂縫預防措施進行制定。在大體積混凝土施工作業中,必須對相應的施工方案進行編制。若涉及到高難度混凝土施工作業,應充分結合危大工程相關規定,組織專業人員進行論證,并在審核通過后組織人員進行施工。
(2)應將混凝土施工配合比相關規定落實到施工過程中。正式進行施工時,必須充分結合混凝土的和易性要求、樓地面相關需求及質量檢驗標準等開展設計工作,以此提高設計質量。在上述工作結束后,應及時對混凝土各項參數進行驗證。開展混凝土澆筑作業前,應進行坍落度試驗,并將現場實際坍落度作為重要依據,以此為后續施工奠定基礎。
(3)應在完成基地處理工作且處理結果符合標準后開展混凝土澆筑作業,并通過澆水將基底或模板充分浸透。在澆水過程中必須對澆水量進行嚴格把控,避免水量過多,從而對基底或模板產生影響。應對混凝土振搗作業給予重視,嚴禁過振或漏振現象發生,并根據實際情況對重要區域采取二次振搗。
(4)對樓地面進行澆搗的過程中,應選派專業人員對樓地面鋼筋采取防護措施,避免鋼筋出現彎折現象,從而導致受力均勻性降低,進而對結構整體性產生影響。在混凝土由初凝狀態進入到終凝狀態的過程中,應嚴禁對樓板進行踩踏或放置相應材料,以此降低構造裂縫形成的可能性。
(5)必須正確認識到混凝土養護工作的重要性,提高混凝土降溫速度的平緩性,減少溫度對混凝土產生的影響,進而防止結構裂縫形成。在實際養護過程中,必須充分結合規范要求及相關標準,科學選擇養護時間與方式。對大體積混凝土進行養護的過程中,必須做好相應的測溫記錄工作。
(6)應根據實際狀況適當添加外加劑。在夏季進行施工作業時,應在保障混凝土質量的情況下,降低水泥實際使用量。在泵送混凝土的過程中,應根據實際狀況添加緩凝劑或泵送劑等,而在冬季進行施工時,應在混凝土中添加早強劑。此外,可選擇將適量粉煤灰添加到混凝土中,以此對水化熱進行控制。
(7)對后澆帶進行設置的過程中,必須充分結合規范要求,確保其數量及位置具備合理性。應對后澆帶寬度進行嚴格把控,確保其處在0.8m~1m的范圍內。針對后澆帶區域的鋼筋而言,必須確保其具備良好的連續性,嚴禁出現斷開現象。在完成后澆帶施工作業后,應開展至少14d的混凝土養護工作,以此為混凝土質量提供保障。
在進行房屋建筑選型的過程中,需要滿足各項要求,但是在此基礎上也需要結構簡單。對于平面負載的建筑物而言,很容易出現扭曲等附加應力,而這也是造成房屋建筑出現裂縫的主要原因之一,因此在進行設計構造的過程中,需要合理設計結構,根據實際情況布置縱橫墻,對于縱橫墻來說開洞應該盡量小巧。同時也需要嚴格控制房屋建筑的長高比例,只有長高比越小,房屋建筑整體的剛度才能更大,也需要對承受結構的受力情況進行一定的調整,這樣才能保證荷載分布更加均勻[6]。同時也要避免出現集中受力的情況出現,這樣才能降低出現地基的不均勻沉降情況,也可以在一定程度上增加基礎的剛度和強度。除此之外,對于沉降縫的設置,需要嚴格限制沉降縫的間距,此外也需要加強部分窗臺的砌力,層層設置圈梁和構造柱。
在建設房屋建筑之前,會先挖基坑,基坑開挖之后需要由監察部門以及設計單位抵達施工現場,對施工情況進行驗收,對于比較復雜的地基而言,需要在挖好基坑之后按照相關監察要求再次進行補探,保證施工質量,如果出現不利地質的情況,需要對地基進行加固,保證施工的安全性,只有保證該環節完全符合施工標準,才能進行后續的施工。在開挖基槽的過程中,施工人員需要注意不能改變原有的地質結構,合理規劃施工順序,保證施工的科學性,當施工場地與附近建筑距離較近時,需要首先對較深的區域進行施工,這樣可以在一定程度上防止地基開挖過程中破壞附近建筑的地基。當各建筑物之間的荷載差異性較大時,一般需要先對重、高部分進行施工,最后對輕、低部分進行施工。
綜上所述,房屋建筑混凝土結構裂縫具有較高的發生率,其能夠對建筑整體質量及使用壽命產生直接影響。導致房屋建筑混凝土結構出現裂縫的因素較多,因此在施工過程中,如果房屋建筑出現裂縫,首先需要分析原因,并分析探究其對混凝土結構的危害程度,然后結合導致裂縫形成的原因采取相應預防措施,降低裂縫出現的可能性,進而為建筑工程整體質量提供保障。