陳武
(福州市建設(shè)工程管理有限公司)
針對混凝土裂縫施工技術(shù)的常見問題探討
陳武
(福州市建設(shè)工程管理有限公司)
我國建筑行業(yè)在不斷發(fā)展,建筑工程項(xiàng)目的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,對工民建施工技術(shù)的要求也越來越高。本文通過對某醫(yī)院的擴(kuò)充工程案例進(jìn)行分析,探討混凝土裂縫的發(fā)生情況以及發(fā)生原因,進(jìn)而提出針對性的裂縫處理措施,望相關(guān)技術(shù)人員能夠重視工民建施工技術(shù),促進(jìn)建筑工程的發(fā)展。
工民建;施工技術(shù);問題
我國經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,帶動建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,建筑工程項(xiàng)目的質(zhì)量直接影響著人們的安全,為保證建筑工程的質(zhì)量,必須重視工民建施工技術(shù),對工民建施工技術(shù)中出現(xiàn)的問題要引起重視,并對其進(jìn)行分析研究,采取相應(yīng)的解決措施,使工民建施工質(zhì)量得到保證。
該工程為某醫(yī)院的擴(kuò)充工程,工程總建筑面積為21.5萬m2,其中地上建筑總面積為16.8萬m2,地下建筑總面積則為4.7萬m2,該工程自東向西依次由醫(yī)技樓、住院樓和門診樓三部分共同組成。該工程的地上住院樓總共有十四層,建筑高度達(dá)到了55.8m,軸線尺寸為93.6m×100.4m,建筑檐口的總高度是56.7~61.7m;醫(yī)技樓的地上部分有六層,建筑高度為24.5m,其軸線尺寸為78m× 31.2m,建筑檐口高度為25.5m;門診樓的地上部分有五層,建筑高度21.0m,軸線尺寸93.6m×91m,建筑檐口高度為21.6~25.7m,詳見表1~2。
表1 某醫(yī)院的擴(kuò)充工程(1-1)
表2 某醫(yī)院的擴(kuò)充工程(1-2)
通過現(xiàn)場勘探,我們發(fā)現(xiàn)該工程的結(jié)構(gòu)板局部出現(xiàn)了裂縫,裂縫的寬度在0.2~0.5mm的范圍內(nèi),間距有30cm,超限裂縫的范圍在0.15~0.3mm內(nèi)。由于是在夏季施工,外部溫度過高導(dǎo)致了混凝土出現(xiàn)變形,結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力,致使構(gòu)件的表面出現(xiàn)了裂紋,對該工程的的耐久性造成了嚴(yán)重威脅。
工民建施工中最常見的問題就是裂縫,引發(fā)裂縫的原因有很多。在工民建工程的前期設(shè)計(jì)中,往往對建筑的主題框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)比較重視,在細(xì)節(jié)方面沒有做到精益求精,這就會使在施工中忽視小細(xì)節(jié),由此造成裂縫的形成。建筑材料如果不合格,也會直接影響建筑項(xiàng)目的質(zhì)量[1]。有的施工單位采購不合格的建筑材料,施工過程中偷工減料,必然會形成“豆腐渣”工程,極易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,為建筑施工帶來嚴(yán)重的問題。下文主要從施工階段的控制方面探討混凝土裂縫產(chǎn)生的原因:
2.1溫度變化引起的裂縫
由于混凝土的熱膨脹和收縮特性,一旦外部環(huán)境或內(nèi)部結(jié)構(gòu)的溫度出現(xiàn)相應(yīng)變化,混凝土就可能會發(fā)生變形,如果變形受到阻礙后,其結(jié)構(gòu)內(nèi)部就會有拉伸應(yīng)力的產(chǎn)生,如果該拉伸應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強(qiáng)度時,那么就會導(dǎo)致溫度裂縫的產(chǎn)生[2]。在工程施工的過程當(dāng)中,溫度應(yīng)力不僅可以達(dá)到活荷載應(yīng)力,而且還有可能會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出。
2.2施工工藝質(zhì)量引起的裂縫
在對混凝土的結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆筑的過程當(dāng)中,如果施工工藝不符合相關(guān)要求,趨于不合理,那么就有可能會產(chǎn)生縱向、橫向等各個方向的裂縫,尤其是在細(xì)長薄壁結(jié)構(gòu)當(dāng)中極易有裂縫出現(xiàn)[3]。裂縫出現(xiàn)的走勢以及部位都是與產(chǎn)生的原因是相對的。
混凝土的保護(hù)層過于厚實(shí),會致使承受負(fù)彎矩的受力鋼筋保護(hù)層也會出現(xiàn)相應(yīng)的加厚,構(gòu)件的有效高度因此會開始逐漸減小,導(dǎo)致受力鋼筋垂直方向的裂縫混凝土出現(xiàn)振搗不密實(shí)、不均勻的現(xiàn)象發(fā)生,出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞,導(dǎo)致鋼筋銹蝕,導(dǎo)致鋼筋遭受腐蝕,由于混凝土流動性相對比較低。在硬化前沉實(shí)不夠充足。在硬化后沉實(shí)又過于偏大,會產(chǎn)生裂縫后澆注混凝土攪拌和運(yùn)輸時間太長,水分過多蒸發(fā),從而降低混凝土的衰退,混凝土體積收縮裂縫的混凝土?xí)r的初期養(yǎng)護(hù)結(jié)果干燥過快,混凝土與大氣接觸的表面有不規(guī)則的收縮裂縫出現(xiàn),在使用泵送混凝土進(jìn)行施工時,為了確?;炷恋牧鲃有?,增加水以及水泥的用量,或是由于其它因素增加了水灰比,使混凝土凝結(jié)硬化收縮增加,導(dǎo)致混凝土有不規(guī)則裂縫的出現(xiàn)。當(dāng)混凝土分層分段澆筑,如果對于接頭部分沒有很好的處理,那么在新舊混凝土以及施工縫之間極易會有裂縫產(chǎn)生[4]。如分層澆注混凝土,在進(jìn)行后澆混凝土?xí)r由于雨水、停電等原因?qū)е虏荒茉诨炷脸跄斑M(jìn)行有效澆筑,引起水平之間的橫向裂紋。
2.3收縮引起的裂縫
收縮裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土收縮的因素,體積發(fā)生了變化,收縮裂縫主要包括塑性收縮裂縫以及干縮裂縫。而塑性收縮裂縫產(chǎn)生,一般主要發(fā)生在初凝開始之前,在對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時,水泥的水化反應(yīng)會十分強(qiáng)烈,這時水分會急劇蒸發(fā),導(dǎo)致混凝土由于缺少水分而進(jìn)行了收縮[5]?;炷猎谑湛s時,表層會相應(yīng)的受到深層混凝土和模板的相互制約,促使塑態(tài)混凝土產(chǎn)生了拉伸應(yīng)力,最終形成微小的裂縫。干縮裂縫則是在對混凝土的有效澆筑結(jié)束一周左右,由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)出現(xiàn)了不同,致使混凝土的變形不同,致使干縮裂縫現(xiàn)象的發(fā)生。
3.1溫度控制技術(shù)
本次工程中多出裂縫問題均是施工過程中溫度控制不當(dāng)所致,對于溫度裂縫產(chǎn)生的有效防治措施,要相應(yīng)的加強(qiáng)對于施工中混凝土澆注的時間和速度,控制好澆筑過程中產(chǎn)生的溫度。一般情況下,混凝土在施工中的溫度不能大于27℃,如果日最高氣溫已經(jīng)達(dá)到了31℃時,那么在施工時,就需要選擇在早上或傍晚來進(jìn)行施工,同時可以采取骨料降溫以及加冰降溫等相關(guān)措施來有效控制混凝土的入倉溫度在27℃以下;一旦施工現(xiàn)場溫度超過36℃,必須立即停止施工[6]。
為了能夠有效改善混凝土裂縫,首先需要對骨料的配置進(jìn)行充分的改良,可以給予適量的添加劑,最好是能夠采用干硬性混凝土來進(jìn)行施工,通過這樣能非常有效的降低混凝土中所包含的水泥成分?;炷猎谶M(jìn)行的拌和的過程當(dāng)中,可以采用將水灑在碎石上的方式,來對碎石起到一定的冷卻作用,相應(yīng)的也降低了混凝土在澆筑過程中的溫度。在條件允許的情況下,可以使用在混凝土內(nèi)部敷設(shè)降溫水管,以此來全面有效的對混凝土進(jìn)行降溫。
3.2碳纖維布加固技術(shù)
本次工程中出現(xiàn)了多種施工裂縫問題,針對這些問題,相關(guān)建設(shè)部門設(shè)計(jì)裂縫處理方案,對擴(kuò)充工程的結(jié)構(gòu)板進(jìn)行維修加固。對超限裂縫較為嚴(yán)重的采用的是碳纖維布加固。對劣質(zhì)的混凝土表面進(jìn)行清理,對有裂縫的地方注入相關(guān)混合材料后要把表面清理干凈,對一些不平整的部位,用平膠對凹處進(jìn)行填補(bǔ),用磨光機(jī)將凸起的部位修平。結(jié)合實(shí)際情況和裂縫的長度來確定碳纖維布的大小,由上而下、由左至右的黏貼碳纖維布,在黏貼的時候不能出現(xiàn)氣泡或者間隙現(xiàn)象,為保持碳纖維布和浸漬樹脂能夠很好的結(jié)合就需要用滾筒來壓擠貼片。在修補(bǔ)好裂縫后,還需在表面涂上罩面膠來保證耐久性。
3.3施工工藝的控制手段
嚴(yán)格控制混凝土施工配合比,并依據(jù)混凝土強(qiáng)度等級和混凝土和易性的相關(guān)要求來對配合比進(jìn)行確定,把握好水灰比和水泥的用量,嚴(yán)格要求監(jiān)理進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)督和控制。從質(zhì)量上把關(guān),要選擇級配良好相對較好的石子,對砂的粒徑及含量做好相應(yīng)的控制,通過減少空隙率從而來有效減少混凝土收縮量,從整體上加強(qiáng)混凝土抗裂強(qiáng)度。
在對混凝土澆筑的過程當(dāng)中,振搗工序不得有漏振、過振現(xiàn)象發(fā)生,避免出現(xiàn)過多的浮漿。適當(dāng)?shù)膶炷恋牧鲃有赃M(jìn)行調(diào)整,尤其是在鋼筋較為密集的部位需要更加注意,防止混凝土出現(xiàn)沉降裂縫;相應(yīng)的加強(qiáng)混凝土的有效養(yǎng)護(hù),在澆筑結(jié)束后予以快速覆蓋,避免水分快速流失與蒸發(fā),要最大限度的縮短澆筑與進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè)的時間。同時在高溫下進(jìn)行施工時,要采取多次澆水的方式來進(jìn)行有效的養(yǎng)護(hù),這樣不僅可以減少溫度產(chǎn)生的裂縫的發(fā)生,還可以最大程度的降低由于混凝土的收縮而導(dǎo)致產(chǎn)生的約束應(yīng)力,達(dá)到控制裂縫出現(xiàn)的目的。
該工程對裂縫的處理取得良好的效果,主要根據(jù)裂縫的實(shí)際情況來采取相應(yīng)的修補(bǔ)措施。在工民建施工中,裂縫是最常見的問題,對施工技術(shù)的加強(qiáng)十分緊迫,要求在施工的時候提高施工技術(shù),預(yù)防出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。
工民建施工過程中一定要重視施工技術(shù),這對建筑工程的質(zhì)量有著直接的關(guān)系,若在溫度控制、施工工藝等方面不能很好的控制,則極易引起施工裂縫,大大降低了工程質(zhì)量及工程的實(shí)用壽命。我國的工民建施工技術(shù)在不斷發(fā)展,但其中也存在一些問題,這就需要相關(guān)技術(shù)人員和工作人員繼續(xù)努力探索和研究,不斷完善工民建施工技術(shù),確保建筑工程的質(zhì)量,促進(jìn)我國建筑行業(yè)的進(jìn)步。
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1673-0038(2015)21-0030-02
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