楊國艷
(云南省文山州文山市住房管理中心 云南文山 663099)
近年來,隨著我國城鎮化建設不斷推進,伴隨經濟的飛速發展,人們生活水平的不斷提高,智能化建筑和超高層建筑越來越多,群體建筑、開發小區類建筑也隨處可見,建筑種類不斷演變增加。但其實不管是什么類型的建筑,房屋建筑結構中最基本的要求就是必須保證它的牢固,一座堅不可摧的建筑,才可以為人們提供穩定安全的居住和生活環境。本次就對文山州房屋建筑結構的耐久性與安全性施工質量控制進行深入研究,意在督促城鎮化建設下的房屋建筑機構的施工技術水平不斷改進和提升,確保居住者人們的安全。
我國對房屋建筑工程的安全設置標準較低,從整體評估,建筑結構的耐久性就是看建筑結構構件本身的承載力是否符合一定的標準。人是房屋建筑的主要服務對象,房屋建筑的結構在人們使用的過程中備受考驗,它是保證房屋建筑耐久性的重要基礎。在建筑初期施工過程中,季節變化、惡劣天氣以及不確定的人為因素,都會對房屋建筑的耐久性造成影響,并且這種影響大多數情況是不可恢復的負面影響,致使房屋建筑的質量下滑,建筑的耐久性不達標。
近幾年,我國雖然一直在大力改善建筑施工工程的驗收標準,但不可否認的是,我國的建筑施工規范從整體上考量仍存在不小的差距,特別是房屋建筑的耐久性和安全性。若是碰上地質復雜、土壤條件不同的特殊地區。例如:云南省文山州,土壤承載力低于其它的土壤,房屋建筑結構是工程的施工一大要點。
施工圖是建筑工程施工必不可少的依據和先決條件,以我國目前建筑結構的發展情況來看,安全等級是由標準規范中房屋建筑的結構被破壞后可能導致后果的嚴重性來劃分,并大致評估一個房屋建筑結構的安全等級。安全系數是否達標,整個房屋建筑結構的牢固程度,整個房屋建筑工程的耐久性如何,都是房屋建筑結構設計和施工的考慮重點。若對以上情況不多加考察,對房屋建筑的土木結構設計輕描淡寫,從而導致的損失也是一筆不小的數目。
3.1.1 建筑裂縫面積
通常來講,通過對房屋建筑面積大小進行區分,以單位面積的裂縫面積總和C(mm2/m2)分為5個等級,以混凝土早期抗裂性能為主要評估對象,判定房屋建筑結構的耐久性。
3.1.2 水膠混合的比例
房屋建筑應在滿足強度的基礎上同時對滿足特定地域的暴露環境,這就要求水膠比(施工時混凝土攪拌物中加入水的總量與膠凝建材總量的質量比)要很低,或者可以這樣說,輕混凝土情況下的抗壓強度必須很高[1]。
3.1.3 施工用的鋼筋最小保護層厚度
房屋建筑結構的耐久性和安全性,某種程度上與房屋建筑的設計年限不可分割,房屋建筑需要在特定條件和一定時間規定內完成設計初期預設的功能。根據我國相關施工和設計規范,普通房屋建筑結構的設計使用年限為50年,具有紀念意義和特別重要作用的建筑結構設計使用年限為100年。那么,根據所處的地域環境和設計使用年限,我們可以對房屋建筑結構選用的鋼筋構件提出一定要求,不同建筑環境和設計使用年限要求使用的鋼筋最小保護層厚度也不盡相同,因為它將影響著整個房屋建筑結構的最終施工質量。
3.1.4 混凝土的碳化深度
鋼筋的銹蝕程度是決定鋼筋混凝土耐久性的重要因素之一,混凝土發生碳化反應,會導致鋼筋產生銹蝕。將鋼筋混凝土的混凝土碳化深度控制在一定等級范圍內,可以有效提升房屋建筑的耐久性。
3.1.5 混凝土的抗滲等級
鋼筋混凝土在使用過程中,若受到巨大壓力,這一過程中混凝土所能負荷的最大水壓就是它的抗滲等級,是否能夠有效抵抗水壓的滲透,能否抗氯化物與進行水壓測試,都是影響房屋建筑結構耐久性的重要因素[2]。
3.2.1 建筑的承載力
在建筑工程施工過程中,只有將建筑結構的承載力加以把控,使其穩定在一定合理范圍內,才可以有效控制建筑結構的變形程度,不同的建筑形態都各自擁有不同的地基形式,尤其在面臨特殊地域的地理情況,可能涉及到復合地基、樁基等建筑結構型式時,建筑結構安全性需要對承載力因素進行周全的考慮。傳統的做法是對經驗值進行簡化應用,以云南省文山州為例,需要在滿足房屋建筑結構安全性的基礎上,通過現場進行的荷載試驗,確定房屋建筑的變形范圍,并使其保持在規范要求規定的范圍內。
3.2.2 稠度
在房屋建筑項目施工時,要根據現場的實際情況,結合施工圖紙和施工內容,對混凝土拌合物的稠度進行把控,其中包括有:坍塌度(S)、維勃稠度(V)和擴展度(F)3個數據具體控制。
3.2.3 密度
這里的密度通常是指施工時根據實際作業情況,會使用一些外加劑來滿足實際現場的施工所需條件。密度包含了所有混凝土外加劑、速凝劑、防凍劑、泵送劑等施工輔料。
3.2.4 施工配合比
房屋建筑施工現場必須強調“雙控”,房屋建筑結構施工若采用商品混凝土,圍繞施工質量控制的質量策劃、施工方案中配合比應從設計配合比轉換為施工配合比,形成工廠化施工。
文山壯族苗族自治州地勢西北高、東南低,山區和半山區占總土地面積的97%,地處云貴高原東南部。年平均氣溫19℃,多為亞熱帶氣候,冬無嚴寒,夏無酷暑。雨量充沛,局部性大雨、暴雨多。干濕季分明,5-10月為雨季,雨量占全年雨量的82%,因此部分地區容易發生干旱或洪澇等災害[3],詳見表 1。
在對于云南省文山州的房屋建筑結構耐久性和安全性施工質量控制進行研究分析時,房屋建筑質量控制要點主要針對結構材料、混凝土的強度等級、混凝土密度等級及混凝土抗滲等級幾個方面,具體調控措施如下:
混凝土拌合物的原材料與摻合料必須按照規定提供產品出廠合格
表1文山州各雨量站降雨侵蝕力(部分)證明和物料進場復核報告單;鋼筋選擇方面,必須經過拉伸和彎曲試驗,符合抗震等級結構框架和斜撐構件縱向抗拉強度測試的范圍應在允許的范圍內,提升承重結構等相關功能;外加劑輔料,需要檢測是否含有有害物、混凝土氯化物含量測定等,必須滿足和符合我國先行的房屋建筑施工標準和設計要求。
從設計方面出發,需要對房屋建筑的梁、柱不同混凝土強度、節點構造、室內、外墻連接處不同等級的混凝土方案進行設計和把控。
本次研究型鋼混凝土結構中,包含了鋼結構。在針對以鋼為結構的高層房屋建筑時,應保證其擁有合格的彎曲度、伸長率以及抗拉強度等,同時還應具有一定程度的沖擊韌性和冷彎試驗等。還可在施工現場進行結構的風與地震作用試驗,風與地震的效應與動力特性的試驗結果經驗證后顯示,施工過程中的變形、關鍵構件部位的應變進行施工監測;構件安裝精度及允許誤差應控制在規范規定的范圍內;并保證主體結構的整體垂直度和整體平面彎曲被控制在允許偏差范圍內。房屋建筑項目進行中,應減少水泥用量,降低水膠比,優先采用輕骨料混凝土,降低混凝土收縮。
21世紀社會發展中,可持續發展仍然是永久的主題。房屋建筑結構的耐久性與安全性施工質量控制,不僅僅屬于建筑施工技術方面的問題,它涉及面極廣,幾乎囊括工程的各個進展階段和環節。我國現有在建超高層建筑總高度達到450m,結構使用年限為50年,而英國國家機構與紀念性建筑為200年。不同建筑類型擁有完全不同的設計使用年限和建筑結構的安全等級,要不斷更新在房屋建筑結構耐久性與安全性施工質量控制方面的理論知識學習和施工技術的研究,制定合理的復檢周期,真正把房屋建筑結構生命周期的安全性與耐久性的控制落在實處。