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建筑工程混凝土施工和质量管理策略

2022-08-31司荣战

城市建设理论研究(电子版) 2022年23期
关键词:水泥变形裂缝

司荣战

菏泽市住房建筑公司 山东 菏泽 274000

1 前言

近年来,随着我国人们生活质量要求不断提升,对住房需求呈现出多样化要求的同时,对建筑工程质量提出更高要求,所以建筑施工技术和质量管理在其中所占质量愈发重要。在信息化时代背景下,由于建筑工程质量和工程使用年限和直接联系,而混凝土施工技术作为决定工程质量的重要因素,只有不断提升混凝土施工技术,提高建筑工程质量管理能力,优化施工方面的技术,从而满足建筑行业对经济效益的追求性。基于此,本文通过分析混凝土施工技术要点,让施工人员能熟练掌握混凝土施工技术,再从不同方面来分析混凝土施工中出现裂缝的主要原因,再根据原因不同提出针对性解决方式,来确保建筑工程整体质量能满足预期要求。

2 混凝土施工技术要点

2.1 拌制工艺

混凝土拌制作为工程施工的主要组成部分,其施工技术质量和混凝土性能有直接联系,一旦工作人员出现失误很容易影响到整个工程施工质量。因此,在混凝土拌制前,工作人员严格遵循行业规定进行混凝土准备工作,科学配置混凝土比例进,从而提高混凝土配比的科学性,让混凝土性能能满足行业要求。同时,要严格控制混凝土原料质量,保证所有材料都能达到建筑施工标准值,充分发挥混凝土性能,提高混凝土施工质量。

2.2 浇筑工艺

浇筑工艺在整个工程施工中占据重要作用,其技术要点多样化。因此,在混凝土施工中,工作人员要从不同方面分析建筑模板性能,确定其性能能满足浇筑设计标准,再结合工程施工世纪情况来选择对应的浇筑方式。同时,在模块制作时,为避免施工影响到内部钢筋结构质量,防止施工中出现大量裂缝,工作人员要合理控制浇筑高度;最后,要及时掌握浇筑位置内部结构基本情况,避免出现各种安全隐患[1]。

2.3 养护工艺

混凝土养护工作质量和混凝土施工质量具有直接联系,一旦施工人员忽略对混凝土养护工作的重视程度,很可能给整体施工质量带来严重影响。因此,施工单位要根据工程施工来选择对应养护方式,并控制养护时间,让其在规定时间内进行,才能确保混凝土养护质量能达到预期标准。同时,在混凝土养护过程中,要及时调节混凝土结构温度,让混凝土内部长期在湿润状态,避免出现混凝土表面和内部温差较大,给混凝土强度带来不同程度的影响,确保养护质量能达到预期标准[2]。

3 混凝土施工中裂缝出现的原因

3.1 混凝土施工中裂缝分析

膨胀和收缩作为混凝土变形的主要形式,其很容易导致混凝土出现开裂问题,主要取决于约束条件。自由收缩作为不被约束的收缩线下,其并不会引起混凝土出现开裂现象,而越苏收缩作用则恰好相反,当约束收缩程度上升到规定标准后,会出现开裂现象。因此,可发现不同条件会产生不同结果,但从这几种情况来看,其属于背向变形和相向变形,具体情况如图1所示。

图1 混凝土主要变形条件

从整体方面来看,自由收缩能提高混凝土结构的稳定性,加强混凝土和钢筋的粘结性;自由膨胀会降低混凝土结构厚度,一旦其膨胀值达到某个标准值后,会逐渐出现开裂问题。在约束条件下,收缩和膨胀变形都具有背向变形和相向变形,其中根据性能不同可将约束膨胀变形分为两种:第一,如果不受到约束点间距影响,原本L能延伸到L2,整个延伸过程属于相向变形;第二,在约束条件下,质点间的距离从L1到L2,整个过程属于相向变形,而当约束程度超过预定值时,很容易出现对混凝土开裂、结构紧实等现象,整个过程属于背向变形,且当约束数据达到特定值时,很可能产生混凝土开裂,给工程施工质量带来严重影响[3]。

3.2 施工中裂缝产生的主要原因

首先,温度变化产生的变形。温度变化所引起的裂缝,是由于混凝土结构受到周围温度、阳光照射、水泥水化放热等方面因素影响,出现热胀冷缩的现象,在混凝土内外形成应力差,当内外应力差超过一定界限,会在梁表面产生裂缝。在正常情况下,通常温度裂缝产生有下面几种原因:第一,在某些地区全年温差值差异性较大,很容易导致混凝土梁纵向移动,一旦这时纵向移动受定位构件的限制,在不同部位产生受力差异,则会产生温度裂缝;第二,日照温度过高,会影响局部拉应力,当拉应力超过标准值后,就会产生裂缝;第三,早晚温差大,由于温差过大温度变化快,会给梁结构表面造成温度变化,但梁结构内部温度相对稳定、变化速率也较慢,这种温度差异很容易产生温度梯度变化,从而产生裂缝;第四,水泥水化热的影响,这方面影响通常出现在施工阶段,混凝土构件浇筑后,水泥胶结材料自身、凝胶与其所裹覆的骨料表面发生反应,水化放热,越是构件核心其水化热越易积累,导致混凝土内化温差,若养护不到位,极易产生裂缝;其次,混凝土收缩引起的裂缝。混凝土收缩主要包括塑性收缩和缩水收缩两种类型。缩水收缩是指混凝土随着强度不断增加,表面水分会逐渐蒸发,湿度越来越低,从而导致其体积减少。其内部收缩要比外部收缩幅度小的多,会让混凝土表面产生较大拉应力,甚至出现收缩性裂缝。而在施工过程当中,混凝土通常在5个小时后,会产生强烈的水化反应,混凝土内部水分会迅速减少,甚至会出现泌水现象。而混凝土骨料伴随时间不断增多向下沉,这时混凝土内部还未彻底硬化,从而造成塑性收缩现象。因此,在施工过程当中,要根据实际情况严格控制水灰比和搅拌时间,当浇筑竖向变截面处时,可利用分层浇筑方式,在后期对其充分保养,只有完成好上述步骤,才能降低塑性收缩现象出现的概率[5]。

4 建筑工程混凝土施工质量管理措施

4.1 增加混凝土抗裂性能的管理措施

首先,工作人员要填补混凝土硬化产生的干缩现象,降低混凝土表面开裂问题。目前,我国市场上膨胀剂种类趋于多样化,UEA膨胀剂作为最常见的膨胀剂,在工程施工中添加适量UEA膨胀剂,能提高混凝土拉应力。其次,可将增强材料掺和到混凝土中,如无机纤维、有机纤维等材料,从而提升混凝土抗拉强度,加强项目施工整体质量。同时,要利用配置温度筋来提高混凝土抗拉强度,且钢筋直径越小、间距越少,能发挥最好的抗裂效果。在面对基础工程时,结构中所设置的配筋数量较低,工作人员应提高温度筋数量,不仅能提升混凝土抗裂性,还能确保项目质量能满足行业要求。近年来,随着我国人们生活质量要求不断提升,对住房需求呈现出多样化要求的同时,对建筑工程质量提出更高要求,所以建筑施工技术和质量管理在其中所占质量愈发重要。另外,想要提升混凝土抗裂程度,也可利用增加强度等级的方式进行,选择科学的水泥配置比例,降低水灰比,再根据施工特征选择对应的施工工艺,从而加强混凝土自身强度,给后期工程施工打下坚实基础[6]。

4.2 控制温度应力的管理措施

温度应力是影响工程混凝土施工技术质量的主要因素,所以工作人员要加强对混凝土施工技术的重视程度,根据现场实际条件来合理控制混凝土温度。首先,要控制混凝土的绝热升温,降低水泥使用数量,其中混凝土升温内热主要来源于水泥化放热环节,降低水泥使用量能合理控制水化热;其次,利用低热水泥来控制温度应力,如火山碳质硅酸盐水泥、大坝水泥等,能降低水化热所带来的绝热温升;最后,降低浇筑温度,在施工过程中避免在高温下进行施工和浇筑,并利用专业设备对是公共材料进行冷却。当混凝土静置时间结束后,可利用专业工具在混凝土表面喷水足够的水分,从而保持混凝土湿度能满足要求。在正常情况下,混凝土静置时间在12-18小时后,而养护时间要持续28小时,具体时间要根据实际情况调整。同时,混凝土养护在整个工作流程中具有至关重要的作用,一旦操作不当,会给混凝土质量带来严重影响,会增加混凝土裂缝几率,尤其是在温度较高的夏天,更要注重混凝土养护工作,要经常在混凝土上喷晒水,从而提高混凝土结构的稳定性,避免混凝土出现裂缝现象[7]。

4.3 混凝土施工质量控制管理措施

(1) 选择合适的原材料,优化混凝土配置比例

在选择原材料时,注重选择拥有较好抗裂性材料,将这些材料进行搅拌,从而形成混凝土材料,其具有抗拉强度高、膨胀系数小、绝热温升低等特征。。在信息化时代背景下,由于建筑工程质量和工程使用年限和直接联系,而混凝土施工技术作为决定工程质量的重要因素,只有不断提升混凝土施工技术,提高建筑工程质量管理能力,优化施工方面的技术,从而满足建筑行业对经济效益的追求性。但值得注意的是,在选择水泥材料时,要注重其高强和低热两种性能,通常以矿渣水泥为主体。同时,在选择添加剂时,要根据混凝土施工要求进行选择,从而确保混凝土性能达到行业标准,并要根据工程项目实际情况来调整混凝土配备比,从而保证混凝土强度能满足基本要求,避免出现水泥使用量过大的问题。

(2) 降低混凝土出机温度

通过将冷水和预冷骨料进行结合,不仅能提升浇筑速度,还能降低混凝土在大气中所露出的时间,所以工作人员要在混凝土表面铺设保温材料,从而控制混凝土内外温差,降低外部梯度。同时,施工单位要提高对混凝土养护工作的重视程度,要合理选择养护方式,并将养护时间控制在预期时间,进而提高混凝土养护质量。而在混凝土养护过程中,要及时调节混凝土结构温度,让混凝土内部能一直处于湿润状态,避免由于混凝土表面和内部温差差异较多,给混凝土强度带来严重影响,从而有效降低裂缝出现概率[8]。

5 总结

综上所述,建筑工程施工作为一种难度系数较高的工程,其涉及范围较广,只有所有环节质量都满足要求,才能确保整个工程项目的质量。而混凝土裂缝作为目前工程项目施工中最常见的问题,是建筑企业目前急需解决的问题。因此,建筑企业要提高对工程项目建设的重视程度,从勘察设计、施工、养护各个阶段不同环节着手,提高对建筑结构裂缝控制的重视程度,避免出现裂缝现象,提高工程自身质量,让建筑能发挥其真正作用,推动经济实现可持续发展。基于此,本文通过分析混凝土施工技术要点,让施工人员能熟练掌握混凝土施工技术,再从不同方面来分析混凝土施工中出现裂缝的主要原因,从而针对原因提出有效解决措施,来提升建筑工程整体质量。

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