钮怡琤
辽宁省建筑设计研究院有限责任公司 辽宁沈阳 110005
近年来,我国建筑工程行业迅速发展,开启了工程施工尤其是混凝土施工发展的新篇章。一直以来,建筑工程施工中混凝土裂缝的问题未得到充分重视,既影响了建筑工程的整体品质,也损害了参建单位的经济效益和社会效益,造成质量安全隐患。开展对建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理研究,从根源消除建筑工程的各项隐患,是确保建筑工程正常、安全建设的重要保障。
我国在20世纪80年代加大了基础设施建设和发展,开始涌现出大批大规模建筑,这就促使我国建筑材料市场对混凝土的需求显著增加。很多研究者加大了对混凝土技术研究的力度,越来越重视裂缝问题的分析和预防。根据裂缝危害特点可以将混凝土裂缝分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种类型,其中危害最为严重的是贯穿裂缝,其会影响建筑结构的稳定性和安全性。如果不及时处理表面裂缝,则会持续发展形成深层裂缝,甚至进一步形成贯穿裂缝。因此,无论是何种裂缝,施工人员和维护人员都要给予充分的重视,避免裂缝发展威胁建筑结构的安全[1]。
该类型裂缝是由于没有对混凝土做好养护造成的,混凝土散热不及时,硬化速度较快,收缩幅度较大。大体积混凝土浇筑技术的应用会造成体积收缩现象,在收缩时,由于内外部温差较大,混凝土内部收缩比外部收缩应力更大,导致裂缝形成。
人为的建筑结构设计缺陷是导致建筑裂缝形成的关键因素。过时的设计概念不适合项目的实际实施;设计尺寸与实际数据不匹配;施工过程造成裂缝,例如预制穿孔板、浇筑楼板形式的墙体刚度突然增大,现浇楼板竣工后的承载力不能满足要求故而形成裂缝。因此,建筑结构的设计理念应合理、科学,只有这样,才能最大限度保证建筑工程质量。
建筑结构设计阶段会设置一个荷载值,如果后期建成的建筑在使用中自重、外部荷载增加,或者设计不合理,就会在拉力或者弯矩作用下导致混凝土构件发生裂缝[2]。
气候条件是设计建筑混凝土结构工程必须考虑的一项重要因素,结合气候特征,对工程混凝土薄弱之处进行修复与巩固,避免由于温度差而导致混凝土中产生一定的内部应变力,防止工程整体结构受到影响。对大体积混凝土进行分割时,所用的方法与后浇带设置的方法基本一致,使结构的设置更加科学合理,有利于扩大混凝土散热面积,避免内部温度骤升而降低应力集中,避免出现温度裂缝。同时,在设计过程中,充分利用二次浇筑做好混凝土施工工作。此外,在二次浇筑过程中,利用设置钢丝网等措施,充分保障混凝土的抗拉性。
施工地区如果早晚温差较大,直接导致冷热交替现象,对混凝土建筑影响较大。甚至室内外温差也会直接导致混凝土开裂的问题。因此在工程施工过程中,可以有针对性地对混凝土施工采取对策,防止温度引起的裂缝,避免搅拌施工对固化土的负面影响。相关单位在施工过程中要注意高温,在此基础上合理有效地利用墙体厚度来减小室内外温差。在浇筑工作中,还可以采取降低浇筑温度的方法,使混凝土在现有条件下迅速形成混凝土结构,为施工创造更好的条件。如果温度比较高,也可以采用有效的喷涂或遮光方法降低物料的温度,然后用冷凝管等设备进行浇注。温度波动较大或较小,都应采取相应的预防措施,以减少温度变化造成的影响[3]。
利用UEA或CSA混凝土外加剂补偿收缩特性是膨胀加强带应用的主要原理,可以达到超长钢筋混凝土结构无缝施工的效果。在具体施工中,膨胀混凝土要采用比浇筑混凝土高一级的混凝土,在建筑物混凝土收缩应力最大的位置设置膨胀混凝土,以此达到提高混凝土密实度的目的,从而提升混凝土强度、防渗性能等。该工程可以设置宽2m的膨胀加强带,采用补偿收缩混凝土做好加强带和带内外施工,通过利用膨胀剂达到控制混凝土过度膨胀的目的。在浇筑带内、带外混凝土时,充分利用混凝土补偿收缩的作用,控制好内外预压力,通常按照0.5-0.7MPa的预压力进行施工。
沉降缝是变形缝的一种重要类型,施工人员必须予以重视,并检查沉降深度是否符合建筑物的质量标准。如果沉降深度不合格,则地基承载力不能满足要求,这意味着建筑物的地基将不足以支撑,进而会导致建筑物建筑倒塌。为了防止这种情况的发生,只要沉降缝深度不符合要求,就有必要在施工中对沉降缝深度进行检测,施工不能草率进行,只有当沉降缝深度达到相关要求后,方可进行后续施工。施工方需要详细检查每一个过程和工作的执行情况。材料相关工作由专业质检员安排,确保质量检验必须从源头上管控。在结构变形缝的施工过程中,需要采用先进的施工技术,有效地管控施工质量,以确保结构的稳定性[4]。
混凝土施工在工程项目建设中是不可或缺的一部分,及时发现问题,预防质量安全隐患,能大大提升建筑工程工作效率,创造良好的社会、经济双重价值。在建筑工程施工中,研究混凝土裂缝的成因和治理,不仅要增强工程建设施工管理意识,还要充分应用施工技术管理措施,促进该项工作的广泛应用和发展,进一步推动建筑工程混凝土施工的发展。