建筑工程结构裂缝控制及处理技术

2021-08-03 13:04陈金
中国建筑金属结构 2021年7期
关键词:预控墙体裂纹

陈金

随着社会经济建设水平的不断提升,越来越多的人意识到房屋建筑等工程质量的重要性,由此对建筑工程施工方的相关工作实施提出了更高的要求。但在针对建筑结构研究的过程中发现,造成建筑结构质量差的主要原因是建筑结构在实际投入市场应用后,存在显著性的裂缝问题,即建筑外观存在裂纹。裂纹的产生不仅威胁着建筑稳定性,同时也影响着建筑结构的安全性。而建筑裂纹形态不同,其产生的原因也不相同,最常见的裂纹产生原因为建筑结构在完成主体施工后,混凝土凝结,其中水分子被蒸发,因此墙体出现裂纹[1]。除上述提出的原因,当建筑结构基底层出现显著性的不均匀沉降时,外层墙体受到的作用力呈现一种不均匀的趋势,也会导致墙体裂缝。为了提升建筑结构质量,提高建筑使用后的稳定性与安全性,本文将对裂纹控制与裂纹处理技术展开深入的研究,以此降低裂纹对建筑整体造成的影响。

1.建筑工程结构裂缝控制措施

为了缓解建筑结构外层裂纹问题,提出从质量层面对此开展控制研究。在此过程中,应首先考虑温度对建筑结构的影响[2]。例如,在选择建筑主体结构施工材料方面,应优先选择质量较高的混凝土材质,并选择市场信誉度与综合评价较好的供货商。在使用混凝土施工过程中,应提前准备好缓蚀剂等多种掺于混凝土中的化学试剂,致力于通过化学试剂的应用,改善混凝土的综合性能,并在条件允许的情况下,适当降低混凝土在建筑结构施工中的使用量,避免混凝土性能不稳定对建筑结构整体造成威胁。为了进一步改善混凝土的性能,可采用在搅拌的混凝土中加入粉煤灰的方式,降低混凝土水化热反应。同时,需要结合混凝土建筑工程结构要求,选择优化的骨料代替传统施工材料,通过此种方式实现对混凝土结构整体抗压能力的提升。

在控制墙体裂缝过程中,需要重视对墙体的后期保养与保湿工作。例如,在基础土木建筑工程中,可在完成施工后的相关环节中,陆续对拆模的构件进行回填处理,避免由于建筑结构稳定性突发性降低导致墙体出现裂纹[3]。在工程实践实施的过程中,应注意此步骤行为的实施仍需要改善,在条件允许的情况下,可采用降低混凝土热量散发的发生,降低建筑结构内部与外部温度差,避免由于应力过于集中导致的建筑结构综合性能下降。

2.建筑工程结构裂缝处理技术

2.1 建筑工程结构预控应力分析

在完成对建筑工程结构裂缝控制措施处理的基础上,采用对建筑工程结构预控应力进行分析的方式,掌握建筑结构施工中可承受的外部最大负载力。考虑到混凝土在不同施工条件或施工温度下,存在形态方面的差异[4],假定建筑工程结构施工处于冬季阶段,那么可将混凝土施工的室内温度控制在10.0℃~12.0℃。并在此基础上,选择《混凝土建筑施工执行标准》作为施工过程中的参考性文件,结合文件中对建筑结构稳定性提出的要求,得出下述施工行为预控成果:当在混凝土施工的室内温度控制在10.0℃时,混凝土固结所需要的工期时长为3d,在此种条件下,建筑结构内部的绝热温度可高达50.0℃甚至以上;当混凝土固结所需要的工期时长为6d,在此种条件下,建筑结构内部的绝热温度不足50.0℃,通常情况下为45.0℃49.0℃。

上述的混凝土不同固结凝期,在绝热温度控制过程中,其温度差约为2.8℃。当混凝土固结所需要的工期时长为9d,在此种条件下,建筑结构内部的绝热温度不足45.0℃,通常情况下为40.0℃45.0℃,其温度差约为4.7℃。当混凝土固结所需要的工期时长为12d,在此种条件下,建筑结构内部的绝热温度约为36.0℃。

综合上述分析可知,不同类型的混凝土固结所需要的期龄不同,而此种问题也是导致结构出现裂缝的主要原因[5]。为了降低此方面因素对建筑结构造成的影响,应在实际施工过程中,结合不同混凝土类型,确定混凝土在固结过程中的收缩量、高温条件下混凝土膨胀量、松弛率等因素,并结合实际情况明确建筑工程结构预控应力。

2.2 合理规划混凝土配合比

混凝土配合比的确定需要综合上述预控应力来确定,即施工现场的指挥人员需要综合现有工程参数,对水、砂石、水泥等比例进行用量确定。在施工过程中,选择TYPEI、TYPEII、TYVEIII、TYPEV 作为参照,分析在不同施工工期条件下,绝热温度的变化,选择可绝热最高温度的混凝土作为施工材料。YPEI、TYPEII、TYVEIII、TYPEV 水泥的综合性能对比,可用如下图1 表示。

图1 不同类型水泥的综合性能对比

综合图1 所示的内容,可知TYVEIII水泥的绝热性能相对较强,因此在实际施工中,选择TYVEIII水泥作为施工材料,并制定如表1 所示的混凝土配合比例(以1.0m3作为标准)。

表1 建筑工程结构施工标准配合力比例

按照表2 中提出的内容,对建筑工程结构施工标准配合力比例进行设定,在此过程中,对于水泥的选择应尽量选择低强度、低活性的材料。在配合过程中,在材料中投入适量的碱水,碱水细度切记不可过高,从而确保建筑工程混凝土结构在固结过程中的收缩率低于0.05%。

2.3 基于混凝土浇筑的建筑工程结构裂缝处理过程

在完成上述相关研究的基础上,采用控制混凝土浇筑流程的方式,降低混凝土的收缩,确保对建筑结构裂缝的有效处理。结合施工实际情况,选择连续施工的方式,确定厚度在0.4m~0.6m 之间的摊铺厚度[6]。在此基础上,将每层摊铺的时间间隔不断缩短,在完成对摊铺的处理后,测量整体高度,不宜超过3.0m。此过程实施中,一旦出现浇筑能力不足的问题,需要采用推移式浇筑行为,对现场施工进行辅助处理,最后同样选择上述配合的混凝土,对施工中墙体缝隙进行填充,避免在完成对建筑结构的建筑后,由于混凝土水泥化导致的裂缝问题。

在施工中还应注意避免混凝土中掺杂气体与孔隙。倘若施工环境或施工条件较为恶劣,可适当在施工材料中掺入防冻试剂,并在完成施工后对结构进行真空压实,使掺杂在建筑墙缝中的水分与气体被排出,从而确保建筑结构与内外温差对结构整体造成较为显著的干扰,至此完成对建筑工程结构裂缝的处理。

3.结束语

本文从分析建筑工程结构预控应力、合理规划混凝土配合比、基于混凝土浇筑的建筑工程结构裂缝处理过程三个方面,开展了建筑工程结构裂缝控制及处理技术的研究。希望通过研究,解决传统建筑工程结构存在的裂缝问题,使建筑结构可进一步满足建筑施工要求,以此保障建筑施工相关行为的顺利实施。

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