周伯明
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鋼筋混凝土結構是房屋建筑的重要組成部分,對于提升整體建筑物的結構穩定性和可靠性具有不可替代的重要作用。要對混凝土施工裂縫的相關問題進行全面分析,以便提升其整體的施工效果。
荷載壓力是造成混凝土裂縫的主要因素。如果外力荷載作用下產生的拉應力大于混凝土自身的抗拉強度時,容易出現混凝土裂縫問題,裂縫走向與拉應力方向呈90°關系[1]。一般情況下,荷載裂縫類型主要包含:主要是受力鋼筋截面過小,或者是抗裂性能設計較小,容易導致受力構件出現彎曲裂縫,但是如果受拉配筋過多,也會造成受壓混凝土裂縫;如果混凝土自身強度不足,抗剪鋼筋數量不足,容易引起受剪構件剪切裂縫問題;如果受扭構件的抗扭力不足,也會引起斜裂縫問題。
針對荷載裂縫的控制方法有:為了對混凝土荷載裂縫進行有效控制,需要結合其功能要求、施工環境等,對混凝土裂縫的控制等級進行科學制定,其中包含抗腐蝕能力、荷載作用時間等。
中國主要分為三個控制等級:一級在標準的荷載作用下,嚴格要求不出現裂縫;二級是一般要求不出現裂縫;三級是使用上允許出現裂縫,制定最大裂縫寬度允許值數值。要依據控制等級以及實際的施工需求,對混凝土構件質量進行嚴格把關,最大程度上降低荷載裂縫的出現。
變形裂縫主要是在溫度、濕度、沉降等作用下產生應力,如果該應力超過自身抗拉強度時,容易產生裂縫問題。主要是裂縫類型有:混凝土材料質量、配合比等不標準,容易引起收縮、沉縮裂縫;施工完成之后保養不科學,容易引起混凝土內外溫差過大,引起溫差裂縫;混凝土施工技術不規范,如攪拌時間、力度、次數不足,拆模時間不合理,施工縫處理不科學等因素引起的混凝土裂縫;地基變形、沉降引起的裂縫[2]。
針對混凝土收縮、溫差問題引起的裂縫,可以利用以下方式對其進行處理,如增加構造配筋數量,能夠在一定程度上提升溫度應力的抵抗力,一般需要選擇直徑不大的鋼筋,并盡量減少設置間距;設置后澆縫,增大混凝土伸縮間距,不需要設置永久伸縮縫;在孔洞、變斷面轉角部位,在溫度收縮作用下,會產生應力集中裂縫,可以在轉角設置結構筋,或者設置護邊角鋼,強化抗裂性能。
在治理之前,需要對建筑工程設計意圖、技術標準等進行全面了解,并結合設計要求開展裂縫治理作業;對混凝土裂縫出現原因進行全面分析,從而結合不同情況,采取針對性的治理措施;對裂縫的治理不能對混凝土結構的承載力、抗滲性等性能造成不利影響,同時要對溫度、濕度、收縮應力等因素進行綜合性考量,防止再出現新的裂縫;要注重治理操作的規范性,避免人為失誤對混凝土構件造成損壞,避免大動大補,不要對原結構外觀造成損壞;要結合實際情況,對安全因素、技術因素等進行全面考量,盡量對裂縫治理施工操作進行簡化,滿足經濟性要求[3]。
混凝土施工裂縫對整體的建筑結構造成不利影響,如破壞結構整體性,降低整體構建的剛度和承載力,甚至會導致內部鋼筋出現腐蝕問題,影響其使用壽命。所以,要對裂縫出現原因、性質、面積、受力狀態等進行綜合性分析,以便采取針對性的治理措施,確保混凝土施工裂縫的有效修復。
3.2.1 表面修補法
主要是針對那些面積較小且狹窄的裂縫進行治理和修復,從而對混凝土表面外觀恢復到原狀態,并確保其持久耐用性能。一般情況下,在具體施工時,要利用鋼絲刷對裂縫周邊區域進行打毛,并進行水沖洗,晾干之后利用油灰狀樹脂對氣孔進行填充、抹平,并把環氧樹脂等薄膜材料覆蓋到裂縫表面。如果要求其具備防水效果,可以利用瀝青材料進行修復[4]。
3.2.2 填充法
主要針對面積較寬的裂縫進行治理和修復。要把裂縫周邊進行開槽,使其形成V 字形的溝槽,并將槽內的雜物進行全面清理,沖洗、干燥之后,在底層涂抹結合料,并把樹脂砂漿材料或者是水泥砂漿、瀝青材料填充進去,靜置一段時間后,填充料全面硬化,利用專業化的砂輪機對混凝土表面進行打磨。
3.2.3 注入法
主要是針對那些裂縫較深且狹窄的裂縫進行修復,主要是利用專業方法把修補材料注入內部結構中的方法。在具體施工中,需要把注入管設置在裂縫部位,并對其周邊進行全面封堵,利用電動泵把低粘度環氧樹脂通過注入管注入到內部結構中,實現裂縫修補目的。
3.2.4 包鋼加固法
該種方式主要是針對混凝土柱構件進行修補的方式,需要在柱的兩面利用型鋼對其進行加固,防止裂縫問題為影響構件整體承載力。該種方式不需要增加太多的截面尺寸,加大柱構件承載力。矩形柱一般需要在四角包角鋼,并利用綴板進行連接,圓柱構件徐亞利用扁鋼和套箍結合應用的方法,但是材料消耗較多,成本較高。
3.2.5 應力加固法
主要是利用預應力鋼筋對結構構件實施加固的方式。操作簡單,對原結構的高度、使用空間等沒有影響,能夠增加構件抗彎、抗壓能力,提升其整體結構性能。該種方式的應用原理是利用預應力的負萬效果對荷載彎矩進行消解,降低彎矩,從而使裂縫寬度得到降低[5]。該種方式處置效果好、成本較低,應用較為廣泛。
3.2.6 變傳力加固法
主要是通過增加支點改變原有受力體系的方式,對構件進行加固,可以相應的減少構件跨度,避免出現較大的彎矩,增加構件整體承載力,減少裂縫寬度,但是同時會減少結構構件的使用空間。
為了進一步減少其裂縫出現概率,要注重全面提升混凝土施工質量。
①對混凝土配合比進行合理控制,確保其與設計要求相一致。
②對混凝土原材料質量進行合理控制,減少含泥量,選擇級配良好的粗骨料;增加碎石使用數量,盡量不要使用活性氧化硅骨料;要對骨料的熱膨脹系數進行綜合考量,選擇系數較小的石灰石等巖種[6]。
③強化混凝土澆筑施工監管,對施工縫澆筑技術、振搗力度、混凝土運輸等過程進行綜合控制,提升整體施工效果。
④澆筑完成后要對混凝土進行科學養護,定期灑水、保溫、保濕,合理控制拆模時間等。
綜上所述,房屋建筑使用中,混凝土施工裂縫是影響整體施工效果的關鍵性因素。因此,要對施工裂縫的原因、類型等進行全面分析,并提出針對性控制策略,采取合理的治理措施,優化混凝土施工質量,促進房屋建筑施工質量的全面提升。