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摘要:混凝土施工裂缝问题,是直接影响建筑质量的负面因素。为此,本文以大体积混凝土施工环境为基础,针对温差、伸缩缝等问题,提出有效的应对和补救策略,以达到明确技术处理要点,促进国内建筑工程行业技术进步的目的。
关键词:大体积混凝土;施工裂缝;预防与补救
引言:混凝土是当代建筑工程中应用较为广泛的一种施工材料,它不仅作为建筑夯实稳定的基础,也是工程建筑美化的辅助性辅助性原料,运用形态多样。虽然当前混凝土材料运用的广泛性较高,但具体环节施工技术的调试部分依旧存在着诸多技术问题,进而也就出现了施工后裂缝问题,有序的进行缺失弥补和处理,在做好资源过程中起到了基础调节性作用。
一、大体积混凝土定义
依据我国《大体混凝土施工保准》Gb50496-2018文件可知,大体积混凝土是指混凝土建筑尺寸≥1m的混凝土建筑结构[1]。该类型混凝土结构在当代工程建筑中的应用比重较大,且工程环境范围较复杂,施工技术要求较高。为此,如果项目施工过程中,施工技术人员不能科学、规范的安排好大体积混凝土施工的基础性条件,就容易出现裂缝,对建筑项目整体造成负面干扰。
随着国内建筑工程发展水平逐步提升,大体积混凝土施工技术应用的范围也在进一步扩大。依据相关资料可知:截止都2020年,国内大体积混凝土的施工范围达到了90%-95%,其中房屋建筑占其中的50%-60%,其余部分包括地下室、桥梁、隧道等领域,这一开发趋向也为城市资源建设提供了更为广阔的探索空间[2]。
二、大体积混凝土施工裂缝产生的原因
笔者以建筑行业施工中大体积混凝土应用比例最高的房屋建筑为例,将大体积混凝土施工裂缝产生的原因整合为:
(一)材料收缩造成裂缝
材料收缩性裂缝,是大体积混凝土施工裂缝中最主要的原因之一,此类裂缝主要表现为表面出现细小、不规则的裂缝形态为主。一方面,混凝土建筑施工后,内部有20%的水分剩余,就可以保障内部水泥凝结固定,剩余80均需要蒸发,此环节实践过程中,内部水分大量蒸发,必然会使材料内部空间增大,而外部再运用冷水辅助性冲刷,就会再次将蒸发掉的空间填满,甚至是“扩大”,此种干湿交替的状态,就会直接在混凝土表层上预留下空间收缩缝隙[3]。另一方面,大体积混凝土施工后内部水分自主蒸发过程中,虽然水分蒸发内部分子空间增大,但周围其他物质此时基本已经处于凝结状态,自主填充弥补的可能性较低,此时若外部再无辅助性动力进行调节,此类伸缩缝就会长期保留在混凝土内部。后续应用时,一旦外部振动达到内部分析分割的强度,混凝土表层就会形成裂缝。
(二)温度差产生裂缝
大体积混凝土施工建设过程,是大面积、大范围的进行浇筑施工,进而难免保障所有浇筑区域的温度都处于同一水平状态。如果此时施工区域混凝土内部温度与外部环境温度之间有较大的差异,温度较低的一部分就会产生裂缝。比如,大体积混凝土外部温度为几度、或者零度时,内外温差就会有较大的反差,混凝土表层部分的物质强度性会在冷空气侵袭的状态中下降,局部融合不够完善的 部分极易产生裂缝[4]。
同时,大体积混凝土建设期间,若混凝土在外部温度过低时,内部水分凝结空间变小,其他分子凝结期间“占据”了混凝土中水分空间,当外部环境温度提升时,大体积混凝土内部水分融合后膨胀,原有空间结构无法满足当前体系需求,进而也就出现了膨胀性裂缝。
(三)混凝土标配调节不合格
大体积混凝土项目施工过程中,若工程建设期间所运用标准与实际施工之间不相适应,也会产生混凝土裂缝。一方面,原材料调配期间,水泥、沙石、骨料等基本资源的运用协调度较低,后续产生混凝土裂缝的可能就比较高。比如,如果大体积混凝土材料搅拌过程中,水泥放置的比例较大,施工后混凝土结构的硬度就会比较高,外部重力、或者是振动冲击状态中的柔韧性较低,产生裂缝的机率就会大大增加;另一方面,混凝土运用过程中水的含量控制规范性不够,大体积混凝土建筑后,钢筋与水泥连接部分氧气充足,进而出现钢筋生锈的问题,也会导致混凝土裂缝问题的产生[5]。
(四)混凝土施工技艺不佳导致裂缝
大体积混凝土材料施工过程中,项目建设过程中施工人员的技艺不佳,也会在一定程度上对后续施工结构是否存在裂缝的情况产生影响。其一,施工人员进行大体积混凝土浇筑施工后,没有均匀的涂抹好混凝土,造成混凝土在短时间内无法均衡的凝结为稳定结构,此时一旦外部出现重力、压力等状况时,完全凝结的大体积混凝土层自然要承担较大的重力,而周围辅助部分又无法实现重力性分担,一旦外部压力过大,就会出现局部裂缝的情况;其二,大体积混凝土施工后,施工人员进行外部夯实或者是振动等操作时,不能均匀的混凝土结构表面重力承担组织均衡性和稳定性受到破坏,进而也会对导致大体积混凝土施工部分承载能力下降,产生裂缝。
三、预防及补救大体积混凝土施工裂缝的方法
笔者结合大体积混凝土相关资料,将预防及补救大体积混凝土施工裂缝的方法归纳如下:
(一)伸缩缝部分问题有序调节
大体积混凝土项目施工过程中,为了有效预防和解决混凝土伸缩缝问题,可通过施工工程调节和短时间施工后弥补的方法处理问题。
其一,施工过程中调节,主要是指在建筑项目施工期间,为避免大体积混凝土出现伸缩缝的问题,结合相应的基本情况,对局部调节部分进行施工建设工作的有序性调整。比如,大体积混凝土项目施工过程中,技术人员先依据混凝土凝结时间规律,预留足够的自我蒸发空间,待混凝土初步凝结后,再采用冷水冲击的方式,进行混凝土内部空间的填充。值的注意的是,为避免内部空间填充出现的空间膨胀性问题,施工人员需在外部冷水冲击时,采用夹板在施工区域进行外部辅助性夯实。这种针对大体积混凝土中伸缩缝问题进行问题应对的方式,是从项目施工的基本环节开始进行裂缝问题的预防。
其二,大体积混凝土施工中伸缩缝问题的处理,也可以在后续进行完善,常见的处理方式为运用水泥浆进行表层渗透。比如,大体积混凝土施工期间出现了伸缩性裂缝,为避免伸缩缝在后续应用期间出现问题,施工人员在混凝土完全凝结后,直接采用外部铺设1-3cm厚水泥浆的方式进行裂缝弥补。
伸缩缝是大体积混凝土施工中最常见的裂缝形态,技术操作与处理过程中,施工人员注重从施工环节和后续完善等部分进行问题处理,是较为科学的技术运用策略。
(二)温度调节处理膨胀性裂缝
有序补救和预防大体积混凝土裂缝问题,可通过温度调节达到目的。
施工温度调节与把握,达到大体积混凝土裂缝问题处理的目的。也就是说,尽量缩小大体积混凝土部分的温度差,采用更为合理的方式进行温度调控,可弥补温度差异所带来的负面性影响。比如,大体积混凝土建筑工程施工期间,为了有序应对大体结构膨胀产生的裂缝,通过调节大体积混凝土施工温度的方式进行问题预防:(1)大体积混凝土浇筑过程中,为避免外部施工环境与材料之间温度差异,在秋季或者初冬施工时,施工人员采取薄膜覆盖法,保障大体积混凝土浇筑区域的温度的暂时性恒定,从而减少内外温差引起的凝结裂缝;(2)采用粉煤灰掺入法,保障大体积混凝土材料自身温度的缓解性变化,避免内部温度过高,而出现的水分大量蒸发造成混凝土凝结能力受损的裂缝状况;(3)依据工程需求选择硅酸盐、硅酸、以及其他类型的水泥,并对应进行沙石、骨料的调节,保障大体积混凝土建设结构保水性和蒸发量,结合工程材料热量调节运用的一般性规律进行问题调节,也可避免大体积混凝土施工后出现“热胀冷缩”的温度裂缝与变形。
温度调节法,可以非常有效的解决大体积混凝土集中性浇筑时出现的内部温度吻合和外部温度干扰问题。一方面,温度调节法顺应了材料蒸发的趋向,一方面,温度调节法又规避了材料内水分保留的问题。其过程是有序的大体积混凝土裂缝处理策略。
(三)混凝土标配环节科学调整
大体积混凝土施工过程中的裂缝问题有序性弥补,也是不可缺少混凝土生产调控的有效形态。首先,混凝土割裂原料搭配环节科学性调节,进而降低大体积混凝土施工后出现裂缝的状况。其次,大体积混凝土施工期间,应尤为注意材料中水分因素和外部辅助因素之间的调节,形成良好的大体积混凝土施工运用状态。
比如,某房屋建筑工程内开展大体积混凝土施工过程中,工作全面化开展的系列方法调控如下:(1)结合房屋建筑的基本情况,以房屋建筑规范性指标进行水泥、沙石、骨料等方面的放置比例调节;(2)在房屋建筑主梁等部分运用大体积混凝土时,为了避免混凝土内水分排除状态不佳而导致的局部断裂问题,可采用减水剂进行材料辅助性操作;(3)大体积混凝土在房屋建筑过程中应用时,也可以通过钢筋辅助法规避大体积混凝土裂缝情况。如果房屋建筑规模较小,施工期间可采用8mm的钢筋进行间隔性大体积混凝土结构辅助;如果房屋建筑规模比较大,可采用10mm的钢筋,按照间隔0.1-0.15cm的距离,进行混凝土施工结构的调控;(4)混凝土施工运用期间,按照混凝土调配材料的重力承担能力,将大体积混凝土浇筑区域,内部切割为多个小区域进行浇筑,也是从材料调控比例环节上,预防大体积混凝土施工裂缝的有效方式。
大体积混凝土施工裂缝问题的有效性解决,在于从材料常规应用特征和特殊性材料应用方式的调控上进行要点把握,进而实现了大体积混凝土施工工作的科学性开展。
(四)混凝土施工技艺调节克服裂缝
大体积混凝土施工期间,为有序应对结构裂缝状况,也可以通过技艺调节法解决问题。或者说,通过大体积混凝土施工资源优化调节方式,达到降低对混凝土重力承担能力破坏的目的。其一,施工结构进行混凝土建筑施工期间,应规范按照大体积混凝土浇筑、涂抹的要求进行施工,尽量避免在项目施工技艺环节上预留下材料运用缺陷;其二,大体积混凝土施工中的振捣、夯实环节,应有序、有度的实行,降低对大体积混凝土本身的承载能力造成的损坏。
比如,当代房屋建筑大体积混凝土施工工作有序开展过程中,施工人员通过施工技艺点调节与控制等方式,预防和补救大体积混凝土裂缝问题:(1)大体积混凝土混凝土施工过程中,先将较大块的混凝土施工区域分割开来,然后再按照一次性倾倒的准则,倾斜45-65°的角度,由上到下进行浇筑,人工后续找平涂抹开来;(2)后续大体积混凝土振捣、夯实等系列工作实践过程中,采用中等偏慢的速度进行混凝土建筑层振捣,其目的是避免施工区域内的气泡残留,实现混凝土材料承载能力稳定。
大体积混凝土结构施工过程中施工技艺要点的把握,是外部层面进行大体积混凝土裂缝问题预防和应对的有效方法。为了合理有序的进行大体积混凝土浇筑后不出现质量问题,就应该严格按照要求进行施工。
(五)及时进行后续护养工作
预防和补救大体积混凝土施工裂缝问题,也在于及时进行后续护养工作的安排。护养工作虽然不是大体积混凝土施工中的主体部分,但它与大体积混凝土裂缝工作工作具有“牵一发而全身”的联系。
以房屋建筑为例,将大体积混凝土工程施工后续护养工作开展要点整合为:(1)大体积混凝土局部建筑关于施工后,施工人员要在间隔24-48小时后,实行一次施工区域的护养,如果此时大体积混凝土施工区域内,已经出现了细小裂缝问题,可通过水泥浆小范围内完善的方式进行补救;如果后续维护过程中出现了明显的大裂缝,比如贯穿性裂缝等,施工人员需要先全面的对裂缝产生区域进行原因分析,再重新对问题区域进行建设;(2)大体积混凝土建设后7-14天之内,以工程整体为基础,对本次工程施工区域进行裂缝问题的观察记录。如果施工过程中发现有裂缝残存区域,施工人员需针对不同情况进行裂缝区域的局部性完善。
预防及补救大体积混凝土施工后出现裂缝的问题,应综合把握项目施工的基本状况,合理、有序的进行施工后护养,做好施工后续准备工作,以适应当代产业的多样性需求。
结论:综上所述,探究大体积混凝土施工裂缝的预防与补救处理策略,是国内建筑资源综合运用的理论归纳。在此基础上,本文通过伸缩缝部分问题有序调节、温度调节处理膨胀性裂缝、混凝土标配环节科学调整、混凝土施工技艺调节克服裂缝、及时进行后续护养工作等方面,分析混凝土施工裂缝处理策略。因此,文章研究结果,将为建筑行业发展提供新思路。
参考文献:
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