朱震宇
(山西園區建設發展集團有限公司,山西太原 030108)
建筑工程項目需要耗費大量的材料,其中對混凝土材料的使用占比較大。作為決定建筑質量的主要原材料之一,混凝土的質量情況對建筑物的功能、安全性、使用壽命等都會產生不同程度的影響,想要提高建筑工程的整體質量安全,就要加強混凝土施工技術控制,解決常見的裂縫問題,提升建筑物的安全性、耐久性。
建筑工程整體施工管理的時候,所有建筑材料幾乎都涉及混凝土的生產和使用,所以在工程中,施工所用的混凝土直接影響整個建筑工程的施工質量和安全。施工階段內混凝土內部為何會出現裂縫,主要原因則是其內在溫度差的存在?;炷猎谑┕さ臅r候很有可能會出現吸水化熱的情況,這就可能會讓施工時的混凝土內部和外部直接出現比較大的溫差,而使混凝土內部和外部出現裂縫。有一些還可能是天氣等一些外在原因導致的,還可能是混凝土在被使用的過程中,里面溫度太高,在凝固的時候會跟著混凝土含水量的變化隨即蒸發然后帶走一些熱量,然而外部的混凝土溫度基本不會發生變化,進一步就產生溫度差,也就出現了裂縫。
在諸多裂縫類型中,對建筑結構破壞最嚴重的就是不均勻沉降裂縫。如果建筑結構產生了不均勻沉降裂縫,那么就需要拆除重建。建筑工程建設完工后,整體結構在自重、地質環境等影響下必然會發生沉降,如果沉降在合理范圍內基本不會影響工程的整體性能,但如果是不均勻沉降,則會對建筑的穩定性產生直接影響。在沿海等地質軟弱的地區容易出現不均勻沉降裂縫,和基礎長期受到地下水的浸泡和腐蝕有直接關系。
收縮裂縫在混凝土裂縫中占有較大比例,一般包括以下幾種裂縫類型:①膠凝裂縫。水泥在凝固過程中會發生固化,使水泥膠體體積明顯變小,引發混凝土產生自主收縮的現象,這種現象貫穿水泥固化的全過程;②干燥裂縫。在混凝土振搗過程中,引發混凝土內部的游離水溢出,在混凝土表面產生收縮現象,隨著混凝土靜置時間的增加,游離水持續揮發,引發混凝土表層收縮,造成混凝土體積不斷減少。在振搗后會發生后泥土離析現象,引起混凝土表層收縮速度加快,從而引發干燥裂縫;③碳化收縮裂縫。由于混凝土所含的二氧化碳和氧化鈣發生化學反應,其化學產物碳酸鈣會造成混凝土體積變小,從而產生裂縫。
混凝土裂縫對建筑工程施工作業具有極為嚴重的危害,具體表現在兩方面:①當混凝土表面出現較大裂縫的情況時,混凝土內部的預埋鋼筋就會全面的暴露在空氣當中,而空氣當中富含氧氣和水分,這些物質和鋼筋極易發生化學反應,導致預埋鋼筋發生腐蝕或生銹的情況,降低鋼筋自身結構強度,從而導致建筑物整體質量偏差。并且在產生混凝土裂縫后,施工管理人員沒有針對裂縫進行彌補措施,便會對后續的施工工作開展造成重大影響,甚至產生安全事故問題;②當建筑工程施工過程中,混凝土表面出現裂縫時,建筑物的自身強度便會大大降低。長此以往混凝土表面裂縫會越來越大,尤其是在一些陰雨天氣較多的地區。這些裂縫會向建筑中心開裂,并且分散,導致建筑物混凝土裂縫越來越多,從而為后續業主使用人員埋下安全隱患。
在混凝土結構設計階段就需要考慮好整個結構需要承擔的應力情況,計算混凝土構件橫斷面需要承擔的應力數值,根據工程實際情況,明確是否會出現突變性應力集中情況。設置好對應的變形縫,明確對應的寬度和位置,確保整個變形縫的設計科學合理。具體來講,要促使變形縫起到減輕約束的作用,混凝土的薄壁構件在設計時采用的配筋屬于小直徑配筋,在此處增加鋼筋的密度,可以避免混凝土結構的裂縫持續擴大。
在建筑工程施工時,混凝土施工占據的重要的地位,不僅有助于提升建筑物的強度,還有助于滿足質量方面的需求,因此在實際工作中需要更加科學有序地進行混凝土施工。混凝土的原材料和配合比是出現裂縫的主要原因,因此在實際工作中需要加強對這一問題的重視程度,需要更加科學地選擇混凝土的原材料。首先對于水泥來說水泥屬于混凝土材料中的膠凝部分,水泥品質的高低影響混凝土施工的質量,因此在實際工作中需要正確選擇水泥材料,要選擇水化熱較低的水泥,比如礦渣水泥和粉煤灰水泥。如果在工程施工時必須選擇普通硅酸鹽水泥,那么可以在水泥中適當地添加一些粉煤灰,值得注意的是,粉煤灰一定要適量地添加,這樣才可以提升混凝土材料的應用效果和應用質量。粉煤灰的加入不僅可以降低水泥水化熱的比例,還有助于增強后續混凝土的強度,從而多方位地滿足實際工作需求和工作要求,之后要正確選擇骨料,盡可能地選擇級配良好并且含泥量和有害物質較低的骨料,在材料入場時需要加強對材料比例的有效了解和認識,在確認無誤之后才可以投入現場使用。其次,在混凝土施工過程中水源是最重要的,原材料在選擇水源方面要選擇自來水,并且保證自來水沒有受到任何的污染。如果自來水中出現污染,那么會降低混凝土的品質,如果拌合用的水來自于鹽堿地區,那么要開展必要的測試工作,檢測水中離子是否滿足相關的要求以及標準,在確認無誤之后才可以進行有效拌合。最后是外加劑的選擇,在混凝土拌合過程需要添加一些外加劑來提高混凝土的強度,在實際工作中需要根據混凝土施工的要求和標準正確選擇外加劑,并且注意外加劑的添加量,從而防止帶來惡劣的影響。
首先,在建筑施工的過程中,建筑設計師一定要對施工現場進行詳細檢查,對當地的地質和水文狀況進行充分了解,并將其在建筑施工當中進行應用,這樣才可以強化建筑基礎得到強化。與此同時,在施工完成之前同樣需要對建筑物變形的情況做好監測,并且要充分地使用GPS 定位技術完成建筑物變形情況的實際檢測,這樣才可以保障其基礎的穩定性。
當混凝土表層發生輕微裂縫時,在穩定不會發展的狀態下,輕微裂縫寬度和深度較小,并不會對混凝土結構性能和安全造成影響,一般可以進行裂縫掩飾和修補,通常采用表面處理法。表面處理法一般針對混凝土表面小于0.2mm 裂縫進行處理,這些裂縫不會引發混凝土構件承載力發生變化,不會改變構件的穩定性,通過進行表面處理,可以防止外來物質滲入,增強其耐久性。對于表面處理使用材料,在形變性能上要與混凝土材料的性能類似,而且具有防水、防滲透等特性。在裂縫面積較大的情況下,可使用水泥砂漿等材料,根據施工要求和具體情況,采用表面涂抹水泥砂漿法進行涂抹處理。總體來說,表面處理法具有技術可操作性強的特點,但這種方法不適合活動性裂縫的修補。
溫度對混凝土建筑影響也是比較大的,如果剛好施工地區晝夜溫差比較大,直接產生的冷熱交替現象嚴重,就會嚴重影響混凝土的建筑質量。室內外產生的溫差也會直接導致混凝土產生開裂現象。所以在進行施工的時候,要分析實際情況有針對性地對混凝土施工采用相應對策,避免溫差大引起混凝土的裂縫出現,減少攪拌施工對固化土產生不好的影響。有關部分在施工的時候尤其要注意高溫,在這個基礎上按照要求合理有效地減小室內外溫差,如利用墻體厚度。在進行澆筑時,還可以通過降低澆筑溫度來快速形成混凝土結構,以創造更適合施工的條件。如果處在高溫的環境下,還能用噴涂或者遮光的方式把物料的溫度降低,接著用一些設備進行澆筑,如冷凝管。不管溫度變化較大還是較小,都應該有相應的預防方法,及時降低溫度變化對工程產生的負面影響。
養護過程中可以運用蒸汽養護方式,將混凝土構件置于蒸汽與空氣的混合飽和環境中養護,為實現其快速硬化創造良好條件。運用蒸汽養護方式時,要控制時間、溫度、養護濕度,室內與室外溫差最好不超過20%。養護可以采取分階段方式進行,進而有效控制混凝土裂縫問題。也可以運用自然養護方式,就是使溫度處于常溫狀態下,對混凝土進行養護工作。一般情況下,平均溫度需高于5℃,在常溫狀態下,需適當展開澆水工作,保證混凝土在規定時間內具有足夠濕度。養護初期,水泥發生水化速度較快需保證水分充足。一般情況下,混凝土養護時間約為14d。當處于雨雪天氣時,需搭設防護措施遮蓋混凝土表面,保證室內與室外溫差不會過大。同時,完善混凝土建筑的排水設施,防止雨水侵蝕混凝土建筑。開展混凝土養護工作時,可以運用蓋棉、澆水等多種方式減小溫差,降低裂縫產生概率。
綜上所述,隨著我國經濟的不斷發展,大規模建筑工程也愈發增多。在這過程中,建筑物的自身質量是否過關引起了我國人民的廣泛關注。而建筑工程當中混凝土施工是保障建筑物質量好壞的一個重要環節,針對混凝土裂縫問題還需要分析具體原因,并結合不同情況做好對應的防治措施,減少裂縫對結構質量造成的不良影響,提高建筑工程項目建設的質量安全。