廖井泉
(中國水利水電第五工程局有限公司,四川 成都 610000)
現澆鋼筋混凝土施工的過程中,受到人為因素、材料因素、流程組織及施工環境等因素影響,時常會出現大面積裂縫,明顯破壞了混凝土結構原有整體性、防滲防漏水效果,大的結構裂縫嚴重影響了建筑物的結構安全和和使用的功能。因此,在實際施工的過程中,必須加強開展混凝土抗裂控制工作,保證有效預防出現裂縫問題。
某工業地產項目總面積為11.96 萬平方米,有5幢5層標準廠房,1 幢6層辦公樓,鋼筋混凝土框架結構,基礎為挖孔樁承臺+獨立基礎形式,結構混凝土強度:C35。單層單板最大面積大約2800 平方米,板最大長寬值達62.29 米、52.94米,板厚120-140 毫米。
在施工的過程中,管理層質量目標不明確,沒有樹立正確的抗裂控制觀念意識;管理人員實踐經驗不足,交底流于形式;作業人員存在未經培訓考核、工藝技術不熟練、熟練技工缺少等現實情況。操作過程中經常出現抗裂措施落實不到位,甚至有“混凝土出現裂縫屬于正常現象、后期可以采取修補”等錯誤思想,導致出現嚴重的裂縫問題。
近些年商品混凝土大量應用,其質量控制不止組成原材料,還有大量外加劑的廣泛應用,混凝土生產、運輸、檢測等過程質量管控,都對混凝土材料質量有極其重大的影響,采用不合格商品混凝土也是出現大面積板的裂縫現象的主要原因。
工程泵送施工過程中所使用的混凝土材料具有低水膠化、大坍落度的特點,在添加外加劑之后,坍落度的增加數值在100 毫米以上,60 分鐘以后坍落度必須要保持在120 毫米以上,而由于混凝土在凝結過程中,早期強度的增長速度很快,內部干燥,再加上水泥水化熱作用下水分蒸發速度很快,很容易出現早期自收縮的現象,尤其在施工過程中,經常出現隨意加水現象,裂縫問題由此產生。
混凝土澆筑工作完成以后,如果不能及時開展養護工作,將會導致表面區域的水分快速蒸發,結構收縮速度加快,大面積板的收縮數值比梁體的收縮數值高很多,熱收縮差過大,導致大面積板拉應力提升,很容易出現應力變形的現象。
如果在混凝土強度沒有達到規定標準的時候開展下一步施工工序,大面積板表面集中堆放模板材料、支撐鋼管材料等等,會形成集中性、頻繁性的沖擊荷載,很容易導致大面積板出現裂縫問題。
施工中“人為因素”管理已經成為項目管理難度最大的因素,須避免因人員不當操作出現澆鋼筋混凝土大面積板開裂現象。一是管理層要明確混凝土板成型外觀質量目標及量化要求,為作業人員提供技術指導與服務;二是作業人員組織熟練度高的班組,并加強安全技術交底、新工藝培訓學習,推行“首件”制;三是杜絕工人疲勞作業,以免出現質量問題和安全事故,大面積板澆筑持續時間超過8小時的,應組織輪班制,并加強后勤服務的管理,做好防暑降溫、低溫取暖、加班換崗管理工作,提高工作效率及工作質量。
為達到環保節能,減少污染,目前商品砼大量應用,很多地區強制使用商品砼。廠拌混凝土出產的半成品質量較現場拌制混凝土質量具有先天優勢,但也不能忽視對混凝土原材料的質量控制,須加強對商品砼供應商在原材料質量、試驗配合比、施工配合比、生產拌制過程、運輸過程中質量控制的各環節進行抽查。認真落實引入第三方檢驗實驗單位參與品控,加大行政主管部門監督力度,利用可追溯數據系統加強對混凝土質量管理。合格的商品混凝土已成為施工企業對主材質量把控的重點。
按作業面的大小及混凝土澆筑量配備充足的砼罐車、汽車泵,并做好場內交通組織。結合結構特性按柱→梁→板順序依次澆筑,澆筑振搗機具采用插入式與平板式相結合,專人盯倉避免漏振、過振現象,過程中不得出現施工冷縫。高溫氣候根據倉面澆筑速度提前澆水冷卻模板,高溫夜間澆筑混凝土,有效規避因為內外溫差過高出現的裂縫問題。處于風口位置的建筑,混凝土表面水分很容易流失,按照實際狀況做好防風處理工作,在每個樓層施工的過程中,都需要外腳手架的同步跟進,架體高于操作面2 步,密目網圍護防風,與此同時,相關架體結構內側區域,在不影響正常施工的情況下,可以在上風區域設置彩條維護,起到防風的作用[1]。
混凝土到達施工現場須進行坍落度實測,多方共同確認后方可澆筑。泵送高度30 米以內的坍落度控制在120 毫米,泵送高度30 米以的坍落度控制為140 毫米,允許誤差為30 毫米,1 小時坍落度損失數值控制為25 毫米到35 毫米之間。禁止現場加水,不滿足條件全部作退場處理。
在混凝土初凝之后終凝之前所有樓地面均覆膜養護,是抗裂最有效措施之一。二次振搗與收面掃毛過程中,將覆膜卷起,完成操作之后再次覆蓋貼實。各樓棟由專人進行養護,時間控制為一周左右,階段性的澆水養護。混凝土降溫的過程中測取溫度值并做好對比、分析工作,應該將降溫的速率控制在每天2 攝氏度之內,保證結構內部與外部、結構表面與空氣的溫度差控制在15 攝氏度之內。在混凝土強度低于1.2Mpa 前,不可以在上面踩踏,也不可以搭設模板支架,結合現場實際情況,開展流水作業,在混凝土澆筑工作完成48 小時后開展測量工作、定位工作與彈線工作,澆筑3天后進行少量的滿堂高支撐架的施工和豎向鋼筋的焊接工作,并在作業中盡量避免集中吊卸堆放鋼管、模板等大宗材料[2]。
通常情況下,大面積板上層鋼筋網片很容易受到擾動,為確保位置的準確性,應該將馬凳的間距控制在合理范圍內,和上層、下層之間的網片綁扎牢固。澆筑過程鋪設可移動人員操作通道,隨澆筑面走向挪動,收面作業人員腳下墊防滑橡膠板,在樓梯口及周邊設置避免人員頻繁踩踏的保護措施。
綜上所述,現澆混凝土大面積板裂縫的發生原因有很多,在實際工作中應該嚴格開展質量管理工作,有效控制人為因素,強化原材料的管理力度,嚴格管理澆筑流程,減少作業過程中的破壞,加強養護及成品保護,結合當地區域的環境與氣候特點做好內外溫度差的管理工作,加強有效抗裂措施落實到實處,控制好混凝土板成型、防滲漏質量等,交付優質的建筑產品。