葉有興
(合誠工程咨詢集團股份有限公司, 福建 廈門 361000)
住房建設與我們的日常生活和其他的生產經營活動息息相關,能準確地判斷建筑工程的結構是否安全,在建筑工程上使用的建筑材料是否合格。重視混凝土施工質量,才能保障建筑工程的施工安全性,促進整個建筑行業的發展。
本工程為某院校烏魯木齊校區教學抗震加固及節能改造項目,始建于1979年,總建筑面積為6885m2,磚混結構,地上四層局部地下一層,建筑高度16.6m(檐口),原為教研樓,現改為辦公用房。因建筑年代久遠,內部水電暖線路老化,設施陳舊,抗震性能差,墻體開裂、脫皮嚴重,存在較大的安全隱患,同時建筑無節能設計,無法達到節能保溫的要求,根據設計要求對該樓進行抗震加固改造。
混凝土建筑材料是整個房屋建筑工程施工中的一種重要原材料,一旦房屋建筑混凝土材料的質量發生了問題,就會嚴重危害整個房屋建筑工程項目的質量。房屋建筑工程在進行施工設計的過程中,一些施工單位為了更好地追求其經濟效益,節省了施工費用,所以采用的鋼筋混凝土原材料質量差甚至是不合格產品,嚴重地影響了整個房屋建筑主體結構的平衡穩定性及其強度。
由于在施工的過程中施工技術的不合理,使得整個房屋建筑項目的施工質量無法得到有效的提高。首先,模板的安裝設置不合理,房屋建筑進行施工的過程之中,相關的施工單位未能嚴格地按照國家相關規范以及施工技術要求進行規范施工,使得整個模板的組合安裝水平比較低,在具體的施工操作流程中,模板的加工制作不夠細致,導致其不能完全符合施工標準。其次,混凝土澆筑的質量差,很多施工公司為了能夠加快項目施工,混凝土拌合時間太短,混凝土與材料之間的配比也不合理,并且在進行混凝土的澆筑和施工的過程之中,很容易受到來自外界環境條件等因素的干擾,尤其是空氣中的濕度與溫度,都會對混凝土的澆筑和施工質量產生一定的影響。最后,混凝土振搗澆筑施工的過程中,還是存在振搗的部分不合理、振搗不密實等情況,沒有及時采取正確的方法來保護混凝土的澆筑結構,影響了混凝土振搗澆筑施工的質量[1]。
所謂的高延性混凝土(ECC)最早由美國Michigan大學Victor.C.Li教授所研發出來的,ECC的配置比例。其中占比較大的50%左右的水泥部分可以使用粉煤灰等其它類型的工業廢料進行替代。在經過纖維與活性摻合料的有效復合,不僅僅強化了混凝土材料的性能,還可以最大程度地提高混凝土實際結構的耐久性以及其耐損傷的能力,極大地節約了資源和能源,對于我國現階段保護生態環境具有及其重要的指導意義。
高延性混凝土具有極強的延展性,其拉伸性比之普通的混凝土高出至少50倍左右,因此高延性混凝土可以避免出現普通混凝土使用后出現裂痕等問題,其次其對于建筑日后的抗塌陷以及抗裂痕有著極為優良的容忍度,這些特點都決定了高延性混凝土對于建筑的震動損傷以及地震抗性的耐久度。同時高延性混凝土可以最大程度的延長建筑的使用壽命,也因此其適用范圍也較為廣泛。
影響我國房屋建筑項目質量優劣的關鍵因素是材料、工藝、技術及其環境因素,首先要從這幾個因素出發,在施工過程中進行嚴格把握,以此來確保整個房屋建筑項目的質量。
材料主要包含了住房建設工程項目中所需要的產品、半成品、原材料、結構附屬件等等。相關采購人員必須要嚴格地確保每一類工程材料都是合格的,工程材料質量是否合格直接決定了一個住宅建筑項目能不能順利地完工。
施工工藝主要指建筑物的施工團隊、計劃性的施工技巧、施工方案、施工小組計劃。施工工藝對于住宅樓的建設項目具有一定程度的影響,若采用不當的施工方法以及技術,對于建筑項目的工程質量會產生一定程度的影響。
高延性混凝土的施工工序,應當遵循以下規范:
基層處理→剔鑿抗剪鍵→潤濕墻體→沖筋或制作灰餅→拌制纖維混凝土→底層混凝土加固→纖維混凝土罩面→面層養護。
原砌塊結構表面堿蝕嚴重時,應先清除疏松部分使用高強伸縮性水泥修復,已松散的勾接水泥應予以清除。在處理、修補建筑原有結構、構件過程中所出現的裂紋和破損,應當逐一進行修復,而當修補工程有難度時,還應進行局部拆砌。在修復及拆砌完畢后,使用干凈的高壓力清水再沖洗一遍。
當按照設計要求設置鋼筋網以及拉結件時,其安裝施工條件應當滿足現行國標《結構補強工程施工質量檢驗技術規范》中對鋼筋網設置的相關技術規范。
高強伸縮性混凝土材料最宜使用強力式攪拌器混勻,攪拌器速度不得低于45r/min,并應按下列的投料次序進行拌和:首先加入混凝土材料,然后在拌和流程中逐步加入干混料(骨料、混凝土、礦物質摻和料等),待拌合物料拌和均衡后再加入玻璃纖維,再采用有效保護措施使玻璃纖維擴散均勻分布,用手摸無聚團后,終止拌和。
在壓抹高強延性混凝土前,及時對結構表層不斷加以潤濕,或等結構表層濕潤無明水后再開始表層澆筑。表層最厚超過15mm時,應分級壓抹,但各層壓抹厚度不得超過15mm,最后一道的壓抹工作應在前一道之初混凝土時間完成,但與前二道壓抹時間的間隔不得超過4h,如果最后一道之前壓抹的高延性混凝土表層已不應收光,應在高伸縮性砼終凝后及時對其加以保濕養護,且保養時間不應小于7d。
建筑工程項目在其施工的過程中,要對整個建筑混凝土的施工過程做一個科學的規劃和設計,并針對整個建筑工程的使用壽命年限、承載能力情況進行詳盡的調查和分析研究,進而尋找一個最適合整個建筑混凝土項目施工的規劃和設計,按照這個規劃設計的順序開展其施工。鋼筋混凝土應用于各種建筑物施工時,要根據各種環境實際條件和需求來確定自己所需要的混凝土強度和等級,不能大量使用強度等級低的鋼筋混凝土。要依靠鋼筋混凝土設計進行施工,以便避免發生裂縫等問題,從而改善建筑工程的施工質量[3]。
在房屋建筑工程施工的整個過程當中,需要先制備鋼筋混凝土。在混凝土的制備過程中,現場的操作人員必須按照混凝土的配合比把所有的原材料與其他輔助材料混合攪拌均勻,直到形成具有混合力和化學性質的均勻混凝土。關于水泥的選擇,一定要特別關心水泥原材料的類型、級別、品種以及生產出廠日期等資料信息以及水泥的穩定性、強度等方面的指標,并且還要對其進行嚴格的安全性檢測。另外,需要特別注意的地方就是,當水泥在出廠使用時間超過四個星期時,應該首先對其進行第二次檢測,審核合格后,才能夠開始正常生產。具體選取的與水泥配合比有關的計量時,可以通過實驗和適配的方法,進行一些配合比設計,再對所要求的設計參數進行特殊測定、對比和分析,以實際結果作為依據,對現場的水泥用料量進行計算,以確保混凝土的耐久性以及其強度都能夠完全符合國家相關規范。此外,還必須針對所有混凝土在攪拌過程中的各個環節,對其質量加強控制,包括原材料性能、原材料添加量、攪拌時間和方法等等,以此來確保混凝土工程施工的質量。
經過實驗表明,合理而科學的鋼筋混凝土配合比能夠實現良好的建筑耐久性,節約了原材料,并且具有一定的和易性。在對粗料進行選擇的時候,應當對其中的質地、針片狀顆粒含量、級配、最大粒徑等各個參數都進行了重點研究。而選擇細料的時候,就應重點考慮質地、細度模數、含泥量、污染物含量等。在水的選擇方面,應該盡量避免使用工業廢水,以及酸含量過大的水質。因此,實驗室中就需要設計出一個恰當的混凝土配合物比,在原材料滿足要求前提下,按照最佳科學的比例來設計。此外,還應該更加注重不同類型原材料之間的重量價格對比,定期地對技術測試中原材料和計劃中原材料的吻合程度進行評估[4]。
在房屋建筑改造工程中,地理環境和天氣條件變化是影響工程質量的重要因素,因而在具體的房屋混凝土建筑施工中應該對其施工環境變化條件、氣溫和工藝流程以及規劃等各個方面因素進行質量控制。控制建筑混凝土的整體施工排水條件,主要控制目標之一就是嚴格控制建筑混凝土中各種原材料的平均含水率,避免造成原材料的大量失水。控制具體建筑物基層施工期間溫度,主要工作目的就是為了針對整個高層房屋建筑改造工程的具體建筑施工工作環境,施工者必須同時充分考慮建筑施工期間地點周圍的空氣光照、晝夜之間溫度差以及當地風力等各種因素,盡可能降低這些因素影響對于鋼筋混凝土結構建筑物及其基層施工材料的溫度含水率。控制制定程序的施工規劃,主要工作目的就是要求建筑施工單位及時根據實際的施工情況編制確定具體施工管理期限和簡化施工管理流程,避免出現高溫下雨的施工,預防建筑物可能出現部分鋼筋混凝土墻體開裂的異常現象[5]。
加固混凝土構件的高延性水泥表面及配鋼筋超高伸縮性水泥表面,其外觀質量不應有一般問題。對已發現的問題,則由施工單位按技術解決方法加以處理,并對經處理的重要部位進行進一步檢測、驗證。
隨著我國混凝土澆筑施工技術的改革和發展,特別是鋼筋混凝土澆筑施工技術的改革性進步和廣泛運用,我國大型住宅建設工程的施工進度和澆筑施工質量也正在不斷得到提高。然而,在實際的生產經營和日常生活中,混凝土澆搗時還會遇到一些缺陷和質量方面的問題。因此,從房屋建筑工程及其他混凝土澆注技術的視野,對于混凝土澆注及其質量管理的控制作了深入系統地的研究。