文/劉應偉、張新磊、賀明威 北京交科公路勘察設計研究院有限公司 北京 100089
隨著我國經濟不斷發展,為建筑行業發展提供了有利條件,建筑物對人們生活也帶來較大影響。建筑工程的質量不但影響人們的安全,還對企業長期發展有一定程度上的影響。因此,工作人員在建筑結構設計過程中要高度重視裂縫問題,采取相關措施減少裂縫的產生。
混凝土中的水泥硬化過程會釋放很大的熱量,使得混凝土內部的溫度逐漸升高,混凝土體積厚水化熱主要聚集在內部,不容易使熱量擴散,但表面熱量能夠直接散發,這就使得混凝土的內部和外部產生較大的溫度差,會使混凝土的內部受到壓應力的影響,而混凝土外部產生較大的拉應力,當內部力度超過混凝土所承受的能力范圍,會使混凝土產生裂縫。
建筑材料都具有膨脹和收縮的特點,在建筑施工過程中,與其他材料相比,混凝土具有較好的收縮性能,因此,在建筑工程中得到了廣泛應用。但由于混凝土容易受到溫度的影響,較高的溫度會使混凝土產生較多的熱量,一旦溫度降低,會使建筑物出現變形的情況,從而產生應力,如果所產生的應力超過混凝土所能承受的范圍,會使混凝土出現裂縫的情況。目前在施工過程中,建筑材料大多數都居于收縮性,使得裂縫問題頻繁發生。其中混凝土出現的裂縫情況較為嚴重,主要是因為混凝土受到環境因素影響較大,如果具有較大的溫度差,會使混凝土因為收縮而出現裂縫問題,進而影響整個工程質量。
貫穿裂縫的產生主要是由于混凝土產生大規模形變而引起的。在水泥和水相互混合過程中會產生較大的熱量,在塑性過程中由于溫度逐漸升高使得水泥的彈性較小[1],伴隨混凝土的溫度逐漸降低,混凝土中的水分逐漸減少使得混凝土的體積進行收縮,從而產生形變。建筑結構受到其他方面因素的影響,會產生拉應力,當這個拉應力超過了混凝土所能承受的范圍就會產生貫穿裂縫。
裂縫的產生不但影響了整個工程質量,還會降低人們對建筑工程的認同感,不利于企業長期發展。首先,裂縫的產生,會使裂縫截面處的中性軸上移,尤其是裂縫問題較為嚴重的情況,會使建筑結構變形逐漸加大,從而使得建筑結構的剛度降低,從而對整個工程的安全性帶來一定程度上的影響。其次,裂縫的產生還會使整個工程結構的抗剪力逐漸降低。裂縫的產生,會使建筑結構中的截面出現開裂情況[2],對整個工程結構整體性帶來較大破壞。此外,裂縫的產生還會在結構的承載能力、抗滲透性能等方面帶來較大破壞,從而影響整個工程質量,無法確保建筑工程的安全性。
混凝土是建筑施工過程中重要的一種原材料,混凝土的質量對建筑結構質量有較大影響。因此,在施工過程中,工作人員要嚴格控制混凝土的選用,水泥、礫石骨料是混凝土的主要成分,要想確保混凝土的質量,工作人員要盡可能選擇水熱化低的水泥,選擇含泥量低的中砂做粗骨料。這樣不但能夠提高混凝土的質量,還能提升混凝土的性能,使其減少環境因素方面的影響,進而減少裂縫問題的產生。首先,水泥品種的選擇。水泥與水混合時由于含硅酸鹽成分遇水后會放出較大的熱量,因此,在選擇水泥品種時,工作人員要盡可能選擇反應溫度較低的水泥,防止溫度過高產生裂縫。其次,要嚴格控制水泥用量。為了防止水泥溫度逐漸升高產生裂縫,在滿足工程結構的強度、確保工程質量的前提條件下,工作人員要減少對水泥的使用,對水泥的用量進行嚴格控制,防止裂縫問題發生。最后,骨料的質量控制。工作人員在選擇骨料時,要盡可能選擇顆粒較大的骨粒,這樣會大大降低骨粒的空隙率,進而提高骨料的質量。此外,工作人員要盡可能選擇強度較大的骨料,進而防止裂縫問題的產生。
在設計過程中,工作人員要考慮很多方面內容,因此,工作人員要制定合理的結構方案,注意結構截面突變問題,還要考慮鋼筋在配置方面的問題。工作人員還要注意使用鋼筋的位置,了解混凝土的配比問題,使其符合所規定的要求,進而避免裂縫問題的出現。除此之外,施工縫最好設置在變截面位置,加強對分層澆筑具體位置的控制,進而提高整個工程質量。
在施工工藝上,工作人員要加強對原料攪拌機中溫度的控制,在澆筑過程中,為了減少太陽溫度對混凝土的影響,減少混凝土中的冷量損失,工作人員可以選擇中地熱的水泥[3],也可以通過一些添加劑來增加混凝土的強度,進而確?;炷恋馁|量。其次,在進行大規模的振搗工作時,工作人員要控制好抹壓時間,把時間控制在規定的范圍內,在澆筑過程中,工作人員不要隨意對放置好的鋼筋進行亂動,減少鋼筋錯位情況發生。
砌筑墻體長度超過四米時,工作人員要加設構造柱,當墻內需要埋管線時,混凝土的厚度要大于110毫米。當墻的高度大于四米時,工作人員可以在墻體半高處設置現澆鋼筋混凝土壓梁[4]。外縱墻端的開間窗邊應該設置一些防裂構造柱,進而提高整個工程強度,避免裂縫問題的產生。此外,墻體內部的拉結筋應該平直,這樣施工人員在粉刷墻面時可以避免開裂情況出現,進而確保整個工程質量,增強用戶對建筑工程的滿意度。
建筑工程是一項復雜的工程,涉及到很多方面內容,建筑結構中的裂縫問題不但會對整個工程質量有一定程度上的影響,還會無法確保工程的安全性。因此,工作人員要加強對裂縫問題的重視,在建筑結構設計過程中,采取相關措施減少裂縫問題的產生,進而提升工程經濟效益。
[1]徐利華.探討建筑結構設計出現裂縫的原因及對策[J].江西建材,2013,(06):27-28.
[2]王淵.探討建筑結構設計出現裂縫的原因及對策[J].建材與裝飾,2016,(08):97-98.
[3]薛彪.探討建筑結構設計出現裂縫的原因及對策[J].四川水泥,2017,(03):84.
[4]李波.探討建筑結構設計出現裂縫的原因及對策[J/OL].建筑知識,2017,(11):1