杜俊余 杜 偉
(1.平昌縣住房和城鄉建設局,四川 巴中 636400;2.四川華達建設工程管理有限公司,四川 巴中 636400)
荷載裂縫簡單來說就是建筑物在受到外界因素影響而產生的裂縫。當建筑物的結構在受到外載荷力的作用時,鋼筋混凝土的內部和結構就會產生應拉力,使現澆鋼筋混凝土出現結構裂縫。而外界力的來源多數是因為在進行驗證工作時沒有根據驗收標準來嚴格執行,從而使現澆鋼筋混凝土的結構不在正常的使用范圍內。在現澆鋼筋混凝土施工中也會出現帶裂縫施工的狀況,這種裂縫只需控制在規范的要求內就不會對施工質量產生影響。根據對現澆鋼筋混凝土出現裂縫情況的調查得知,現澆鋼筋混凝土裂縫極少部分是荷載裂縫,其余多部分都是非荷載裂縫。
非荷載裂縫是在沒有受到外界干擾和外界力的情況下產生的裂縫。當混凝土在沒有受到外力而產生變形時,變形就會受到約束,這種約束會使混凝土結構內部的拉應力根據約束的程度進行變化,導致混凝土出現裂縫。
導致現澆鋼筋混凝土裂縫產生的因素很多,包括外界因素和自身因素。在現階段的建筑工程發展中,現澆鋼筋混凝土出現裂縫的頻率越來越高,為了促進建筑行業健康發展,需要根據現澆鋼筋混凝土出現的具體原因進行分析,只有這樣才能制定防治裂縫產生的有效措施。現澆混凝土出現裂縫的原因一般有材料、設計和施工管理等方面。
現澆鋼筋混凝土由于材料因素造成的裂縫可分為干燥收縮裂縫、溫度變化裂縫、塑性收縮裂縫和自生收縮裂縫等情況。干燥收縮裂縫,在混凝土自然硬化過程中,水分的蒸發使混凝土體積減小,板周圍會受到支座的約束而不能進行自由收縮,在混凝土收縮引起的約束力到達一定程度時,澆板就會開裂,從而引發混凝土開裂。溫度變化裂縫,混凝土結構在常溫情況下具有水化熱和凝結硬化的特點,在夏季這種現象更是嚴重,這種情況出現時如果沒有對混凝土進行澆水,混凝土就會由于表面溫度和內部溫度差過大而產生溫度應力引發開裂。塑性裂縫,一是混凝土在塑性狀態下表面水分過快流失造成的塑性干縮裂縫;二是由于固體顆粒沉降時受到阻力產生的裂縫,這種裂縫一般在梁、板中發生。
施工設計也是施工準備階段中的一環節,施工方案的設計對施工質量和施工效率的影響極大,如果沒有根據現場實際情況進行設計,就會出現建筑物平面內布置不合理的情況,建筑物平面布置的不規則性會使建設的建筑平面幾何重心和中心偏差大,且現澆樓板局部開洞和錯層處也容易出現力量集中的現象,這樣就會增大混凝土約束力,導致現澆鋼筋混凝土裂縫的出現。
在現澆鋼筋混凝土施工澆筑時,如果對混凝土進行振搗時力度過大或時間過長會導致粗骨料沉落,使得粗骨料中的空氣、水分和表面所呈現的沁水形成豎向體積縮小、沉落和表面砂漿的情況,造成下層混凝土存在極大的干縮性能,下層混凝土干縮性能過大,那么在混凝土中的水分蒸發后,就極易產生裂縫。在進行現澆鋼筋混凝土施工時,為了節省工期而使施工不合理也會造成現澆鋼筋混凝土裂縫的出現,因為節省施工時間,會造成混凝土還沒有完全成型時就進行模板拆除,模板過早拆除會使混凝土的樓板發生斷裂的情況。
現澆鋼筋混凝土施工前,在模板和墊層的施工中如果沒有對這兩者進行灑水處理,往模板中澆筑混凝土時,由于模板和墊層過干會大量吸收混凝土中的水分,當混凝土中的水分大量缺失就會出現塑性收縮,形成裂縫。在對鋼筋綁扎時,如果沒有按照規定要求進行馬凳的設置,在施工過程中也未對鋼筋進行有效的保護,就會在施工時因不注意而造成板面負筋踩彎的情況,當支座出現負壓彎時就會產生裂縫,如果模板的強度不夠,在進行大跨度梁板時沒有按照規定要求起拱,也會造成初凝的混凝土模板下沉而出現裂縫的情況。除此之外,在現澆鋼筋混凝土施工完成后,如果沒有及時合理地對其進行養護也會產生裂縫,在混凝土初凝階段沒有及時養護,會造成混凝土過早脫水而收縮產生裂縫,在后期未合理養護就會加快混凝土的碳化,造成混凝土碳化收縮,在天氣晝夜溫差較大時,也會產生溫裂縫。
混凝土的坍落度需要生產企業根據施工現場的氣候情況進行配置,對現澆樓板混凝土可以利用外加劑來減小水效率,混凝土的拌制應該采用普通硅酸鹽水泥和低水化熱的硅酸鹽水泥進行,在拌制時需要控制摻和料的用量,對于粉煤灰的摻量不能超過水泥用量的50%,礦粉的摻量應不超過水泥用量的20%,不能用較粗和含碳量高的粉煤灰,最好采用含泥量少的粗集料。
在進行混凝土澆搗前,需要將模板和墊層用水潤濕,在澆筑時要確保布料的均勻,保障澆筑質量。在混凝土振搗時,振搗要均勻充分,振搗時間在規定的范圍內,二次振搗時需要在混凝土初凝之前進行。對混凝土澆筑時應盡量避免在高溫天氣中施工,還要盡量保障一次性澆筑成功。在現澆鋼筋混凝土施工完成后應采取合理的方式及時對混凝土進行養護,建筑完成的混凝土可以覆蓋保濕模,對于普通硅酸鹽水泥養護的時間應超過7個小時,對于摻加外加劑的混凝土材料養護時間應超過4個小時。
在進行模板和支承施工時要保障模板的剛度和穩定性,大跨度梁板模板安裝應按照規定要求進行起拱,對模板拆除時應事前提供拆模申請,在混凝土的強度符合施工要求時才可拆模,模板拆除時還應對拆模的順序進行合理安排,并在混凝土不缺掉棱角的情況下及時拆除側模,拆模時還要對混凝土進行濕潤養護。
建筑工程中現澆鋼筋混凝土使用有著極為重要的作用,合理地進行現澆鋼筋混凝土施工可以有效提升建筑工程施工的質量和效率,在近幾年的建筑工程發展中,施工質量出現的所有問題中現澆鋼筋混凝土的裂縫是目前最難克服的問題,隨著對泵送商品混凝土的使用,更提升了現澆鋼筋混凝土出現裂縫的概率,也加大了控制裂縫出現的難度。因此,根據工程的實際情況制定合理的現澆鋼筋混凝土裂縫的措施,是促進現澆鋼筋混凝土長期發展的必然要求,通過合理的措施既可以提高現澆鋼筋混凝土的施工質量,也能在一定程度上促進城市化的進程和社會經濟效益的提升。