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建筑工程施工过程中混凝土裂缝的加固技术分析

2021-11-23耿久魁程佳钟秀胡敏洁

商品与质量 2021年41期
关键词:裂缝混凝土温度

耿久魁 程佳 钟秀 胡敏洁

浙江省二建建设集团有限公司 浙江杭州 310012

混凝土结构施工过程中裂缝问题频发,一旦出现裂缝可能严重影响建筑物的性能,限制建筑物的后期使用。为此,要求有关人员结合混凝土裂缝实际确定造成裂缝的主要原因,并以此为前提,确定科学有效的裂缝治理方案,以促进混凝土主体结构安全性能提升,打造高质量的建筑工程。

1 混凝土在建筑工程施工中的作用

对于建筑工程施工而言,混凝土是其中重要材料,其在民用建筑、交通工程建筑及水利工程建筑领域都得到了广泛运用。混凝土自身具备良好的环保和经济性能,且与建筑结构稳定性有着十分密切的联系。为充分确保建筑整体施工的质量,要求将规范的施工流程和稳定的施工操作为首要前提,而混凝土一旦成型便具备了良好的整体强度,因而在建筑施工中实现了广泛运用。但是,将混凝土应用于建筑工程实践中难免发生裂缝问题。大量建筑实践表明,可能有多种因素造成混凝土裂缝,只要存在混凝土裂缝问题,便会严重影响建筑的整体安全性,为此要求及时处理混凝土裂缝问题,下文将对此展开探讨[1]。

2 混凝土裂缝问题的主要成因

2.1 施工工艺

在使用混凝土时,要求为其提供适应其使用标准的环境,从施工顺序着手,充分确保混凝土搅拌阶段质地的均匀性,同时,充分把控混凝土搅拌时间。实施混凝土浇筑,应尽量避免出现施工顺序颠倒的情形,若无法在浇筑时展开对于浇筑速度的合理化控制,便可能引发严重的混凝土裂缝问题。同时,若混凝土振捣速度及幅度过大,也可能相应限制混凝土成型。为此,要求积极关注混凝土结构的均匀性和密实性。但是,由于实际操作流程相对繁琐,对各环节之间配合的有效性提出了较高的要求,若无法进行充分有效的时间控制,便可能相应增加混凝土裂缝的风险。

2.2 混凝土配比问题

需要依据混凝土配置标准选择材料,以充分确保材料的质量,同时,针对水泥的用量予以控制,将其用量控制在500kg/m3以内,将石灰比保持在0.4-0.6之间。若未能将混凝土混合比控制在此范围内,则可能相应影响混凝土自身质量,带来严重的混凝土裂缝问题。一般而言,如果在进行混凝土配比时所使用的水泥量过多,则可能相应降低水灰的成分含量,进而引发严重的水化热问题,对后期凝固质量造成严重影响。同时,若配比过程中的水泥含量相对较少,且水灰成分过多,则可能导致水泥在成型过程中被大量水分浸泡,进而影响混凝土的抗压性能,增加混凝土裂缝风险[2]。

2.3 建筑设计问题

能否在施工过程中针对建筑结构予以合理设计将会直接影响混凝土的状态。若无法充分关注结构的承受能力,超出结构的实际荷载能力,则可能严重影响建筑结构的稳定性。以结构中断面层区域为例,该位置的承受能力会受到一定限制,一旦超出某一指定范围,则可能造成结构变形,进而引发混凝土裂缝问题。

2.4 混凝土养护问题

结束混凝土浇筑施工操作后,要求有关人员立即开展养护工作。若相关人员无法进行及时合理的养护,未能深入落实各项养护措施,便有可能严重影响混凝土的性能,造成混凝土裂缝[3]。

3 混凝土裂缝类型

3.1 收缩裂缝

如果混凝土结构已经发生了氧化,则可能因受到外部环境的影响而使得混凝土自身结构变形,进而造成混凝土外部结构不一致。同时,由于混凝土结构表面拉力不断提升,造成裂缝问题十分突出。如果混凝土结构发生了收缩裂缝,则裂缝通常产生于混凝土结构固化完成后15天左右。

3.2 塑性收缩裂缝

以混凝土结构的硬化周期为例,其硬化周期可能受到来自配比的严重影响,导致混凝土结构自身强度相对较低。如果混凝土结构所处的施工环境十分干燥,则可能因为结构表面水分的过度蒸发而造成结构变形,进而造成混凝土结构裂缝。针对造成塑性收缩裂缝的原因进行分析,发现其最主要原因在于分布不均匀且不连续。

3.3 温度裂缝

由于水利工程自身工程量相对较大,在一定程度上增加了混凝土施工的固结时间。同时,在混凝土实际硬化阶段可能会被水化作用所影响,进而产生过度的水化热,限制水利工程的整体结构。若施工速度相对较快,则可能在一定程度上限制水化热的消散速度,使得混凝土结构的表面温度严重低于内部温度,造成较为突出的上下结构温差。

3.4 沉陷裂缝

由于混凝土自身的结构分布均匀性相对较差,使得水利工程施工过程中常常发生各类不均匀沉降问题。此外,如果在实际施工阶段发现了许多不合理的模板工程设计,则可能在一定程度上提高沉降裂缝的发生风险。此外,由于沉陷裂缝通常呈现为穿透裂缝的形式,如果表现出宽度不均匀的质地,则可能会受到不同程度的沉降差异影响[4]。

4 建筑工程施工阶段混凝土裂缝加固技术分析

4.1 强化混凝土结构设计

针对混凝土的结构予以设计,要求充分利用具有中低强度性能的混凝土结构。需要在建筑施工过程中针对大范围混凝土施工的表面予以充分控制,向其中增加一定量的钢筋,避免因结构收缩而造成混凝土结构裂缝。采取此类方式可以有效缓解因温度裂缝所造成的影响,让结构整体的协调性得到充分保障。为此,要求在实际操作过程中充分关注温度裂缝问题,并以此为基础执行后续操作,让各个施工流程得以建立充分衔接。

实施结构设计优化,要求严格落实相关设计标准,按照规范化的程序开展,同时,与施工现场实际状态相结合,建立对于建筑结构标准性的全面分析。若整体混凝土结构中表现出体积过大的问题,则可以针对沉降缝予以充分调整,以有效规避因施工缝所引起的各类不良影响,避免因热胀冷缩而影响混凝土材料性能。要求从细节处着眼积极开展混凝土结构优化设计,高效解决建筑施工过程中的常见裂缝问题,以充分保障混凝土施工的整体质量。

4.2 合理确定混凝土原料配比

首先,要求严格按照有关标准要求确定混凝土原料的配比,并据此采购所需的材料,在材料运送及进场全程做好材料质量控制。以砂石等原料成分为例,针对此类材料实施粉碎处理,要求充分关注有关工艺条件的需求,以充分满足原料的质量为前提,设计出适应参数标准的原料配比。要求在建筑施工阶段制定清晰的原材料审核质量检验报告书,同时,借助抽样检测的方式进行原材料检验,待确保合格后方可投入使用。

针对混凝土材料实施配置,可以向其中增加一定量高吸收率的骨料,以促进混凝土干缩性提升。若加入具有更大粒径的骨料,则可以实现对于水泥浆用量的充分限制,以相应降低混凝土的干缩率。在混凝土之中加入一定量的粉煤灰,可以实现对于水化热的有效控制,将水泥及水分含量控制在相应范畴内,以充分规避混凝土成型变化等问题,避免因混凝土内部成分不均而出现裂缝,同时,可以相应降低外界环境的干扰。

4.3 增加截面面积

增加截面面积可以起到良好的加固效果,在实际施工阶段针对建筑物的结构进行混凝土外包加固处理,可以有效提升区域构件的截面积。在改变构件截面积以后,相应的钢筋数量也会得到显著增加,进而提升建筑整体结构的强度,使其承载性能得到充分强化。在混凝土裂缝状态下,要求严格依据标准执行方可充分确保后续工艺的质量,以降低不安全因素的产生风险。采取增加截面面积的方式,其实际操作流程相对简便,可以很好适用于不同环境,因此已经在建筑工程实践中得到了广泛运用。

在建筑工程施工过程中增加建筑区域构件的截面面积,其中涉及了不同种类的加固技术,分别为单截面及多截面加固施工等。要求与施工现场实际相结合,确定合理的施工加固方案,同时,结合配筋量的实际要求予以判定。在实际加固时,需要充分保障配筋的实际承受能力,使其得以超出混凝土的浇筑限制,进而确保浇筑全程中的稳定性和安全性。为此,可以在加大截面的同时适当增加配筋的数量,以确保混凝土的强度为前提,使其稳定性和安全性得到充分保障[5]。

4.4 严格把控建筑工程施工温度

温度也是造成混凝土裂缝问题的一个常见原因,要求将正常状态下的建筑工程施工温度保持在28摄氏度以内,一旦超出这一温度限制,则可能造成混凝土裂缝问题。以夏季施工为例,由于这一季节比较炎热,平均温度可能达到30摄氏度以上,要求在施工过程中针对施工时间予以充分限制,尽量选择在早晨或傍晚进行施工,以免因白天温度过高而对混凝土的状态及使用性能造成影响。需要针对建筑工程施工过程中的温度予以严格把控,确保混凝土在成型过程中可以处于稳定的环境状态,进而确保施工后的整体建筑质量。

针对混凝土的温度于严格管控,要求积极落实各项监测工作。在确定具体的温度控制方案时,可以综合运用多种方法进行选择。①可以利用塑料薄膜进行覆盖,以充分维持混凝土自身温度,确保在外界环境发生变化时不会影响混凝土自身的性能;②在混凝土材料之中加入一定量的骨料成分,以充分提升其属性,同时,在实际使用阶段可以向其中掺入一定量的掺合料和增塑剂,以实现良好的水泥替代效果,降低水泥用量。③在实施混凝土搅拌时,要求针对用水量予以合理控制,充分运用碎石实现对于浇筑温度的灵活调整,以充分降低因温度因素而对混凝土性能所造成的影响。④实施防晒隔热措施时,需要充分关注混凝土的密实度,避免影响其性能。

4.5 优化混凝土浇筑工艺

在结束混凝土施工后,要求开展定位测量工作,需要尽量避免在实际施工过程中发生负压过重的情形。在混凝土施工结束的一天内,只能运输吊装转运某些小型材料,同时,必须做到轻拿轻放,以免对施工现场造成损坏。待施工72h后,方可陆续实施楼面模板施工等工作,以充分确保区域内的抗压力及抗冲击能力,以保障混凝土浇筑质量为前提,严格遵守有关规定要求,以免因人为失误而造成混凝土裂缝。同时,要求严格把控开展混凝土浇筑工艺的具体时间。

针对混凝土浇筑施工过程予以控制,要求结合施工现场实际确定具体的浇筑高度,通常采取分层浇筑的方法进行浇筑。在完成上层混凝土浇筑施工后,要求进行质量检验,待检验合格后,方可继续开展下层混凝土浇筑施工。为了让混凝土浇筑的质量得到充分保障,要求针对浇筑速度予以合理控制,以确保浇筑均匀性为前提,避免因中途停工而造成前后浇筑难以衔接。最后,在结束混凝土浇筑施工后,要求积极采取合理的保温方式,将施工现场的温度控制在合理范畴内。若施工现场温度过高,则需采取必要的冷却处理措施,以免发生混凝土裂缝[6]。

5 结语

综上所述,针对混凝土裂缝予以控制是一项长期系统的工程,要求有关施工人员建立对于混凝土裂缝控制工作的全面认知,积极制定科学有效的应对措施,以充分确保混凝土的性能,让整体建筑施工质量得到充分保障。为此,要求积极利用科学合理的方式展开对于混凝土施工各个流程及环节的充分管控,以更好达成混凝土施工的预期目标,让混凝土施工的整体质量得到充分提升。

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