張愛艷
(山西凱燕建設工程有限公司, 山西 太原 030000)
在建筑工程中, 大體積混凝土施工占據著非常重要的位置, 該施工環節的有效開展, 能夠減少裂縫、 變形等問題, 既能夠保障混凝土質量, 也能夠保障工程整體的質量。 因此, 施工單位要提高對大體積混凝土施工的重視度, 在實際施工中, 需要對該施工環節的實際需求及具體情況予以全面了解,在這一基礎上引入相應的施工技術, 并對其進行科學優化, 使其能夠滿足混凝土施工需求, 同時也要對有關施工技術進行規范操作, 避免出現技術操作問題, 影響其應用質量。 裂縫也是混凝土施工中常見問題, 施工單位若想提高混凝土施工質量, 則要采用合適的措施對其進行預防以及治理, 降低裂縫產生幾率及其危害性。
在建筑工程建設過程中, 大體積混凝土若是產生干縮性裂縫, 則會與水灰比、 水泥用量等有著緊密的關系, 就實際來看, 混凝土結構在水分蒸發程度上有一定的差異性, 若是因為混凝土結構的水分蒸發程度存在問題, 則容易出現變形結構。 對于混凝土干縮裂縫而言, 其本身會呈現出表面性的平行線狀、 網狀淺細裂縫, 而這些裂縫的寬度一般都是處在0.05 ~0.20mm的范圍內, 在建筑工程大體積混凝土中也經常出現這種裂縫問題, 尤其是平面位置, 在相對較薄的梁板中, 裂縫則是呈短向分布的,這些裂縫的存在, 會降低混凝土本身的防滲漏性能,使得耐久性以及承載力有所弱化[1]。
對于建筑工程大體積混凝土而言, 其會因為溫度因素的影響而產生溫度裂縫, 這些裂縫通常都是處在混凝土表層或者是結構內部。 溫度裂縫是由混凝土內外溫差不對等造成的, 而且這一類型的裂縫寬度并不一樣, 尤其是在溫差度的影響下, 其裂縫寬度變化可能比較大, 比如, 在冬季, 溫差比較大,就會導致裂縫比較寬; 在夏季, 溫差比較小, 其裂縫寬度也會比較窄。 就具體情況來看, 裂縫走向一般都是縱橫交錯。
沉陷裂縫也是建筑工程大體積混凝土施工中比較常見的一種類型, 該裂縫產生的具體原因包括結構地基土質存在不均勻的情況, 回填土的密實度不達標等多個方面。 在混凝土施工中, 若是模板本身的剛度相對較低, 且支撐間距也較大, 就會引發沉陷裂縫。 比如, 在冬季開展大體積混凝土施工作業時, 模板通常會支撐在凍土上, 在化凍之后, 土層結構就會出現一定的變化, 以至于產生不均勻的沉降現象, 最終引發裂縫問題。 另外, 就沉陷裂縫的具體表現形式來看, 其主要會呈現出深進、 貫穿性的現狀, 一般情況下, 裂縫會與地面保持垂直狀態,也有可能會呈30 ~45°角的情況。 其中相對比較大的沉陷裂縫都會出現錯位現象[2]。
大體積混凝土施工中若是出現塑性收縮裂縫,則會對構件外觀、 質量、 防水性能等多個方面產生較大的不良影響, 進而對混凝土施工效果造成不利影響。 塑性收縮裂縫一般會出現在大風、 干熱的天氣之中。 對于塑性收縮裂縫而言, 其具有中間寬、兩端細的特點, 而且裂縫長短不一, 相互之間也缺乏連貫性。 該類性的裂縫會經常出現在混凝土板、面積較大的墻面上。 其中比較短的裂縫基本處在20~30cm的范圍之中, 比較長的裂縫能有2 ~3m的距離, 寬度處在1 ~5mm以內。 從外觀來看塑性收縮裂縫, 會呈現出沒有規則的網狀、 有規則的斜紋狀。
1) 做好配合比的設計工作。 對于建筑工程大體積混凝土施工而言, 不同澆注位置會針對混凝土材料的性能提出不一樣的要求, 所以, 在開展混凝土澆筑振搗施工之前, 需要對混凝土澆筑需求以及要求進行全面了解, 并在這一基礎上, 配置出合適的混凝土材料, 使其能夠滿足混凝土施工要求。 而在對混凝土進行配置時, 要明確科學的配比, 這也能夠為混凝土材料的配置奠定良好的基礎。 基于此,有關施工單位要開展混凝土配比設計工作, 并且要對混凝土結構受力數據予以掌握及計算, 同時也要采用建模方式, 對建筑工程大體積混凝土施工所需的混凝土材料數量予以科學計算, 估算混凝土溫差收縮應力, 通過開展實驗測試不同原材料的質量以及性能, 以此對混凝土的抗壓強度、 抗滲能力等多個方面進行檢測試驗, 最終確定合適的配置比例,對于添加劑、 各類原材料的比例予以有效設計, 使得配置出來的混凝土材料在質量、 性能等方面能夠符合實際施工要求。
2) 混凝土攪拌。 在配置混凝土時, 也要做好攪拌工作, 由于大體積混凝土施工需要使用到的材料量比較大, 所以, 需要選擇合適的攪拌設備, 也要對攪拌時間進行合理控制。 在攪拌過程中, 應該保持勻速、 同一方向進行攪拌, 同時也要對不同原材料按照比例進行投放, 對于水灰比、 外加劑等添加量予以科學控制, 促使多種材料能夠充分混合, 提高混凝土材料的配置質量[3]。
在完成混凝土配置工作中, 需要對減水劑、 粉煤灰等多種材料的應用量進行合理控制, 盡量減少添加量, 這樣也能夠在較大程度上降低水化熱反應,避免引發溫差過大的問題, 影響到混凝土施工質量。在針對大體積混凝土開展澆筑施工時, 需要采用泵送方式對混凝土材料進行運輸應用。 在實際泵送過程中, 相關施工人員需要對泵車進行科學調試, 確認運行狀態沒有問題之后, 就可以進行材料供應。對于泵送車設備, 需要安排專門的工作人員對其進行操控管理, 借此提高混凝土施工效果。
在開展混凝土澆筑施工作業之前, 相關施工人員應該先對模板、 鋼筋的施工質量進行檢查驗收,確認鋼筋、 預埋件的安裝位置是否準確, 安裝效果是否牢固, 確認達到相應的設計標準要求之后, 就可以開展后續的施工作業。 而且為了更好的保障澆筑施工效果, 還需要將模板予以全面清理, 使其保持整潔光滑的狀態, 在其表層也要涂刷一層界面劑。施工人員需要結合混凝土結構情況及施工要求, 選擇合適的澆筑施工方式, 通常情況下, 都會選用分層澆筑這一方式, 還要對澆筑速度、 澆筑時間進行合理控制。 在澆筑前, 需要把混凝土裝車運送到施工現場, 安排好泵送工作, 及時為澆筑施工提供材料, 避免長時間的放置影響到混凝土施工。 在實際澆筑施工中, 若想達到無縫澆筑的目的, 要保持澆筑的連續性, 以免產生澆筑中斷, 影響澆筑質量。
另外, 在混凝土入模之后, 需要開展有效的振搗工作, 結合澆筑方式及混凝土現狀, 對振搗點予以科學布設, 選擇合適的振搗設備, 通常會是插入式振搗棒, 并對其振搗移動間距進行合理控制, 也要保持科學的振搗速度, 若是混凝土表面出現泛漿現象, 就可以停止振搗施工操作。 在振搗施工過程中, 相關施工人員應該對鋼筋、 預埋件情況予以高度重視, 避免其出現位移或者是變形現象, 同時要加大對定位筋、 受力鋼筋等的防護力度。 若想使混凝土密實度達到相應的要求, 提高混凝土結構本身的強度、 抗滲性等多方面的性能, 則可以在混凝土還沒有凝結的時候, 開展二次振搗工作, 不過, 在這一振搗施工中, 需要對振搗設備的振動力度、 時間予以合理控制, 以防對混凝土凝結效果產生不良影響, 導致其無法實現塑性。 在完成振搗施工工作之后, 需要開展抹面處理工作, 將多余的混凝土予以刮除, 也要在表面均勻撒上一層碎石, 并保證碎石粒徑在25mm左右, 還要使用木模基將其抹平拍實, 以免產生裂縫問題[4]。
為了防控建筑工程大體積混凝土裂縫問題, 施工單位則要從施工材料出發, 對于混凝土材料進行科學管控, 選擇合適的原材料進行混凝土配置, 為混凝土施工質量奠定基礎, 降低裂縫問題產生的幾率。 在選擇水泥材料時, 應該盡量減少水化熱程度較高的水泥材料的應用, 而且要優先選擇收縮性比較小且具有微膨脹性類型的水泥材料, 這類水泥材料在應用過程中能夠產生相應的預壓應力, 而在水化后期, 也能夠在一定程度上抵消溫度徐變應力,這也有助于增強混凝土本身的抗裂性能。 另外, 在對骨料進行選擇時, 應該對巖石彈性模量相對比較低、 線膨脹系數比較小等類型的骨料予以高度重視,這樣就能夠在應用過程中獲得相應的小孔隙率以及表面積, 這也有助于減少水泥用量, 降低水化熱程度, 使得裂縫問題得以減少。 此外, 在配置混凝土材料時, 也要對水用量予以高度重視, 由于大體積混凝土的強度并不高, 所以可以摻加適量的高效減水劑, 減少水的用量, 這也有利于降低混凝土本身的溫度, 節省更多的施工材料, 實現對混凝土裂縫問題的有效預防。
建筑工程大體積混凝土結構產生裂縫的重要原因之一就是溫差較大, 就實際情況來看, 部分施工單位在建設建筑工程的過程中, 開展大體積混凝土施工工作時, 會存在散熱不良的情況, 這就會提高裂縫產生的幾率, 所以, 相關施工單位若想實現對混凝土裂縫問題的有效控制, 則需要加大對溫度的重視以及控制, 避免溫度過高或者是過低, 否則很容易產生裂縫問題。 比如, 在夏季開展混凝土澆筑施工作業時, 應該采用多種降溫方式, 不僅要在澆筑施工中進行降溫, 也要對配置混凝土的各類原材料進行降溫處理, 可以采用搭設遮陽裝置這一方式,這樣能夠防止材料遭受暴曬的影響。 對于石料等有關粗骨料可以應用清水沖洗的方式進行降溫, 這可以去除一定的雜質, 也能干防止攪拌過程中出現溫度過高的現象。 在具體的攪拌過程中, 施工人員還可以采用水汽加熱技術, 利用蒸汽爐這一設備對混凝土進行拌合[5]。 另外, 在混凝土澆筑過程中進行降溫處理時, 施工人員也可以將霧化方式應用其中,實現降溫的目的。 不過, 就混凝土控溫而言, 其本身存在相應的上下標準, 而且與施工環境溫度、 混凝土內部溫度之間有著較大的關聯, 所以, 施工人員要制定出完善的溫度監測方案, 并且要在混凝土不同部位設置測溫孔, 通過對預埋測溫芯片裝置的有效應用, 實現對大體積混凝土溫度的動態化檢測,這樣也能提高溫度控制的準確性, 以防混凝土出現降溫過快的情況, 造成早期熱裂縫, 進而保障大體積混凝土施工質量。
在對混凝土進行澆筑施工之后, 還需要靜置一段時間, 等到混凝土完全凝固之后才能夠達到相應的強度要求, 在這一過程中, 水化放熱、 天氣變化等多種因素都會對混凝土質量造成一定的影響, 從而產生裂縫或者是其他質量問題。 因此, 若想降低混凝土裂縫產生幾率, 減少裂縫問題, 就需要加大對混凝土的養護力度, 通過有效的養護, 實現對裂縫問題的有效控制。 在開展混凝土養護工作時, 相關施工人員需要對大體積混凝土的具體施工情況予以全面了解, 根據每天的天氣預報、 混凝土結構類型、 溫度監測數據信息等多個方面, 制定出科學、可靠的混凝土養護施工方案, 借此對混凝土的溫濕度進行合理管控, 使得混凝土內外溫差降低, 同時也要始終保持混凝土的濕潤度, 以此實現對混凝土的有效養護, 防護控制裂縫問題。 在針對混凝土開展保溫養護工作時, 結合混凝土現狀, 選擇合適的保溫覆蓋材料, 以免與混凝土產生直接的接觸, 造成混凝土表面受損, 施工人員可以選擇塑料薄膜、草席等, 將其作為覆蓋混凝土的保溫材料, 這樣則有利于避免溫差過大, 若是混凝土表層的溫度與環境溫度之間相差20℃, 就要對覆蓋在混凝土上的保溫層予以分層拆除。 通過這一保養方式, 就能夠降低溫度裂縫的產生幾率。 另外, 在開展保濕養護施工工作時, 需要選擇合適的灑水方式, 同時也要確保水源質量。 一般情況下, 保溫保濕養護時間至少為兩周, 而且要安排專人進行巡視, 對于塑料薄膜、養護劑土層的完整度予以及時檢查, 也要定期進行灑水, 使得混凝土表面能夠保持濕潤度。
針對建筑工程的大體積混凝土施工, 采用科學有效的施工技術, 同時也要對混凝土裂縫進行合理管控, 有利于減少各種隱患問題, 并提高混凝土施工的整體質量。 作為施工單位, 更應該認識到施工技術及問題防控的重要性, 在具體的大體積混凝土施工中, 需要了解各項技術手段, 明確裂縫問題產生的原因, 這樣也能夠更好的應用施工技術, 同時也能夠實現對裂縫問題的有效防控, 以此增強整個工程的質量。