崔盛龙
(中铁上海工程局集团有限公司,安徽 合肥 230041)
近些年来,人们的生活质量在不断提升,对于房屋建筑的要求也越来越高。在此背景下,我国质检中心发布了住宅监测报告,在报告之中已经指出了当前我国房屋建筑问题中影响房屋建筑质量最为突出的问题,比如说混凝土结构、墙体裂缝等,而出现墙体裂缝的主要原因在于施工环境的温差、建筑物沉降、钢筋锈蚀、纵横墙荷载等。其中较为突出的还是混凝土的开裂问题,此问题会直接影响建筑的承载力,也在很大程度上增加了后续的维修成本,因此,在进行施工的过程中,一定要意识到预防管控混凝土结构裂缝的重要性。
混凝土的材质较为清脆,这也就导致在进行施工的过程中很容易出现房屋建筑混凝土结构裂缝的情况。而且当混凝土结构出现裂缝时,很容易引发结构变形并出现渗漏问题,同时也会降低结构的刚度和强度,进而导致钢筋出现锈蚀的情况,这也严重影响了混凝土结构的耐久性,同时也减少了混凝土的使用年限,轻则影响建筑的美观和正常施工,严重则会对居住人的人身财产安全造成威胁,此外在施工过程中也会影响到施工人员的自身安全[1]。导致混凝土结构出现裂缝主要有以下几个因素。
混凝土结构的主要特点为热胀冷缩,因此当施工环境温度出现变化的时候, 就会使混凝土出现温度变形的情况。进而产生附加应力,而且如果这种附加应力超过混凝土的抗拉程度时,就会导致房屋建筑混凝土结构出现裂缝情况。在实际进行过施工的过程中,这种裂缝较为普遍,比如浇筑屋面板上的裂缝、大体积混凝土的裂缝等,因此施工人员一定要重视这一情况。
房屋建筑由于其特殊性,通常会受到环境中湿度的影响,当混凝土在空气中结硬时,会导致其体积变小,而且也会出现干缩的情况。收缩裂缝也是房屋建筑混凝土结构裂缝中较为常见的一种裂缝类型,一般这种裂缝类型会出现在现浇墙板式结构或者现浇框架结构等建筑结构形式当中,而造成这一情况的主要原因还是在于施工人员对于混凝土没有采取良好的养护措施。
混凝土裂缝还有一个原因是地基元素,当地基出现不均匀沉降情况时,也会导致混凝土结构出现裂缝。而且其裂缝的大小、形状、方向等都由地基变形情况决定,此外地基变形会造成较大的应力,因此混凝土结构裂缝一般具有贯穿性的特点。
混凝土属于人造混合材料,混凝土质量情况直接影响混凝土成型之后的均匀性以及密度程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇筑等各项工序都会直接或者间接导致混凝土结构出现裂缝。而导致混凝土结构出现裂缝最为重要的因素之一就是水分的蒸发、水泥结石以及混凝土干缩。
从现实角度出发,可发现混凝土材料本身的特质是导致房屋建筑裂缝形成的主要原因之一,在施工中若未对混凝土采取有效的处理与控制措施,极有可能导致其内部热量扩散,致使热胀现象形成。在通常情况下,正式进行施工作业时,施工人员在完成现场浇灌作业后,会立即开展水热化作业。在此基础上,混凝土内部温度将在短时间内迅速提升,导致内部结构受到严重影响,而在温度降低及混凝土出现整体收缩现象时,施工缝将对混凝土产生直接影响,致使接缝区域出现裂缝质量问题[2]。
最为基础的就是水泥的采购,在进行采购的过程中需要提前考察市场情况,要选择水热较低的水泥,严格遵守相关采购标准,禁止选用不合格并且缺乏安全性能的水泥。其中粗骨料以及细骨料选用的标准大不相同,对于粗骨料而言,首先需要观察其表面情况,选择表面较为粗糙的石材,同时也需要注意其坚硬程度,石料坚硬的石料是首选。除此之外,也需要注意石材的孔隙率以及级配情况,选择孔隙率较低且级配良好的材料,并且不能出现碱性反应,对于有害物质超标且黏土含量不符合规格的材料不纳入采购范围;对于细骨料而言,最优质的选择为颗粒较粗、孔隙较小且含沙量较低的中沙。在对外掺料进行选择时,需要注意选择减水剂等外加剂,这样才能有效改善混凝土的工作性能,同时也在很大程度上降低用水量,节约水资源,相应的也减低了出现收缩的概率。除此之外,施工现场也需要加强对材料的管理,保证材料的完整性[3]。
比如,某施工企业针对材料问题制定了相关的采购机制以及管理机制。 对于采购而言,采购团队由专业采购人员以及质检人员共同组成,从根本上保证材料的质量, 而材料入场时需要安排相关质检人员对材料进行二次检查,对于不合格的材料坚决不允许入场。除此之外,也需要设立科学的施工材料管理制度, 由专业人员对材料进行管理,并且建设专门的区域存放水泥材料,同时定期不定期对材料进行检查,保证材料不受到损坏,进而保证材料质量以及安全性。
施工人员是房屋建筑施工顺利进行的重要前提,若其不具备良好的综合素养,必将导致房屋建筑施工质量降低,致使裂缝出现的可能性增加,因此必须正确认识到施工人员的重要性,并及时对其开展相应的教育培训工作。在教育培训活动中,应为施工人员详细讲解房屋建筑裂缝可能造成的危害,促使其形成良好的责任意识,并告知施工人员各项施工难点及要点,帮助其明确导致房屋建筑裂缝形成的原因,确保施工人员在施工过程中能够及时正确的采取有效的裂缝预防措施。正式进行施工作业时,相关部门应加强对各项施工环节的监测力度,若发现施工人员存在操作不当现象或施工过程与方案存在偏差的情况,必须立即进行纠正。在必要情况下,应选派专业人员对混凝土浇筑及养护等作业进行全程监督,确保其质量符合规范要求,进而降低楼地面裂缝出现的可能性[4]。
比如说,施工单位需要定期组织培训,为施工人员讲解相关施工准则,并且需要向施工人员讲解房屋建筑出现裂缝的危害性,不仅关乎居住人的安全,同时也影响施工人员的安全,因此需要引导施工人员意识到房屋建筑裂缝防控的重要性。此外在施工人员进行施工之前需要对其进行相关技术的培训,保证其牢牢掌握相关工作技能,也可以派遣专业人士在施工过程中给予专业性的建议。同时相关部门也需要加强施工监督,保证施工质量以及施工安全。
在配比混凝土的过程中一般需要用到水泥、集料、水、掺合料以及外加剂,但在进行配比的过程中一定要注重其用量。在设计配比的过程中,需要使用低水灰比且低用水量,这样才能保证降低混凝的收缩情况,提高工程质量。在进行配比的过程中,严格按照配比进行,不能出现增加水泥用量的情况,保证各种材料的使用量和剂量严格按照要求运用,在搅拌过程中需要保证搅拌均匀,然后再进行浇筑工作[5]。除此之外,配置混凝土材料的过程中,需要严格做好对外部气候及建筑环境等方面的分析工作,这样才能保证粉煤灰及其他材料使用量的科学性,同时也需要保证水灰比符合相关标准,才能保证建筑工程整体施工质量不受到严重影响。
提高施工方法规范性是降低房屋建筑裂缝形成的重要手段,因此在施工过程中必须对施工方法进行严格控制,具体内容如下。
(1)对混凝土施工裂缝预防措施进行制定。在大体积混凝土施工作业中,必须对相应的施工方案进行编制。若涉及到高难度混凝土施工作业,应充分结合危大工程相关规定,组织专业人员进行论证,并在审核通过后组织人员进行施工。
(2)应将混凝土施工配合比相关规定落实到施工过程中。正式进行施工时,必须充分结合混凝土的和易性要求、楼地面相关需求及质量检验标准等开展设计工作,以此提高设计质量。在上述工作结束后,应及时对混凝土各项参数进行验证。开展混凝土浇筑作业前,应进行坍落度试验,并将现场实际坍落度作为重要依据,以此为后续施工奠定基础。
(3)应在完成基地处理工作且处理结果符合标准后开展混凝土浇筑作业,并通过浇水将基底或模板充分浸透。在浇水过程中必须对浇水量进行严格把控,避免水量过多,从而对基底或模板产生影响。应对混凝土振捣作业给予重视,严禁过振或漏振现象发生,并根据实际情况对重要区域采取二次振捣。
(4)对楼地面进行浇捣的过程中,应选派专业人员对楼地面钢筋采取防护措施,避免钢筋出现弯折现象,从而导致受力均匀性降低,进而对结构整体性产生影响。在混凝土由初凝状态进入到终凝状态的过程中,应严禁对楼板进行踩踏或放置相应材料,以此降低构造裂缝形成的可能性。
(5)必须正确认识到混凝土养护工作的重要性,提高混凝土降温速度的平缓性,减少温度对混凝土产生的影响,进而防止结构裂缝形成。在实际养护过程中,必须充分结合规范要求及相关标准,科学选择养护时间与方式。对大体积混凝土进行养护的过程中,必须做好相应的测温记录工作。
(6)应根据实际状况适当添加外加剂。在夏季进行施工作业时,应在保障混凝土质量的情况下,降低水泥实际使用量。在泵送混凝土的过程中,应根据实际状况添加缓凝剂或泵送剂等,而在冬季进行施工时,应在混凝土中添加早强剂。此外,可选择将适量粉煤灰添加到混凝土中,以此对水化热进行控制。
(7)对后浇带进行设置的过程中,必须充分结合规范要求,确保其数量及位置具备合理性。应对后浇带宽度进行严格把控,确保其处在0.8m~1m的范围内。针对后浇带区域的钢筋而言,必须确保其具备良好的连续性,严禁出现断开现象。在完成后浇带施工作业后,应开展至少14d的混凝土养护工作,以此为混凝土质量提供保障。
在进行房屋建筑选型的过程中,需要满足各项要求,但是在此基础上也需要结构简单。对于平面负载的建筑物而言,很容易出现扭曲等附加应力,而这也是造成房屋建筑出现裂缝的主要原因之一,因此在进行设计构造的过程中,需要合理设计结构,根据实际情况布置纵横墙,对于纵横墙来说开洞应该尽量小巧。同时也需要严格控制房屋建筑的长高比例,只有长高比越小,房屋建筑整体的刚度才能更大,也需要对承受结构的受力情况进行一定的调整,这样才能保证荷载分布更加均匀[6]。同时也要避免出现集中受力的情况出现,这样才能降低出现地基的不均匀沉降情况,也可以在一定程度上增加基础的刚度和强度。除此之外,对于沉降缝的设置,需要严格限制沉降缝的间距,此外也需要加强部分窗台的砌力,层层设置圈梁和构造柱。
在建设房屋建筑之前,会先挖基坑,基坑开挖之后需要由监察部门以及设计单位抵达施工现场,对施工情况进行验收,对于比较复杂的地基而言,需要在挖好基坑之后按照相关监察要求再次进行补探,保证施工质量,如果出现不利地质的情况,需要对地基进行加固,保证施工的安全性,只有保证该环节完全符合施工标准,才能进行后续的施工。在开挖基槽的过程中,施工人员需要注意不能改变原有的地质结构,合理规划施工顺序,保证施工的科学性,当施工场地与附近建筑距离较近时,需要首先对较深的区域进行施工,这样可以在一定程度上防止地基开挖过程中破坏附近建筑的地基。当各建筑物之间的荷载差异性较大时,一般需要先对重、高部分进行施工,最后对轻、低部分进行施工。
综上所述,房屋建筑混凝土结构裂缝具有较高的发生率,其能够对建筑整体质量及使用寿命产生直接影响。导致房屋建筑混凝土结构出现裂缝的因素较多,因此在施工过程中,如果房屋建筑出现裂缝,首先需要分析原因,并分析探究其对混凝土结构的危害程度,然后结合导致裂缝形成的原因采取相应预防措施,降低裂缝出现的可能性,进而为建筑工程整体质量提供保障。