房建施工中混凝土裂缝控制技术研究
2022-09-22石磊
石磊
(河北建设集团天辰建筑工程有限公司 河北保定 071000)
随着我国人民生活质量的提高,对房屋建筑质量也提出了极高的要求。近年来,房屋建筑混凝土裂缝问题经常出现,对人们的生命和财产安全构成极大的威胁,解决混凝土裂缝问题是建筑行业发展的最关键问题。混凝土裂缝会影响房屋建筑的整体质量,无法满足人们对房屋建筑质量的要求。随着房屋建筑行业的发展,超长、超大混凝土结构及外渗料混凝土被广泛应用在建筑行业各个领域,这也是混凝土裂缝出现的原因之一,导致裂缝很难控制。只有充分分析各种混凝土裂缝形成的原因,才能制定针对性的解决对策。
1 混凝土结构裂缝产生的原因
混凝土作为一种脆性材料,其结构的形成中容易受到材料、施工技术、施工环境的影响,发生裂缝的概率也明显提高。要彻底改善混凝土发生裂缝的情况,就要分析混凝土出现裂缝的原因,常见的原因如下。
1.1 混凝土收缩导致裂缝形成
任何物质都会受到热胀冷缩的影响,混凝土也会发生收缩。如果混凝土构件所处环境出现了变化,那么就会导致混凝土发生变形,若是产生的应力超过了混凝土的抗拉强度,那么就会形成裂缝。在房屋建筑过程中,由于环境变化而收缩造成的混凝土裂缝是最常见的因素,例如,浇屋面板上的混凝土裂缝、大体积构件收缩裂缝等都是温度变化因素导致的。混凝土收缩裂缝对建筑工程质量造成的影响较大,尤其是对暴露在空气中的建筑物的影响最大。收缩引发的裂缝如果继续发展,会导致建筑物发生变形。
1.2 混凝土材料及其配比
混凝土材料不合格导致的混凝土裂缝也是最常见的。由于砂石、水泥的质量不达标,在混凝土配置过程中,采用了砂石、水泥这些材料,轻则会导致混凝土出现蜂窝麻面,严重的就会形成豆腐渣工程。配比设计不合理会影响混凝土抗拉强度,导致混凝土发生开裂。配比不合理是指水泥使用过量、砂石含量不足、外加剂添加不合适等,这些原因之间相互联系,从而导致混凝土的配比出现问题,影响了混凝土的质量。根据研究分析,在同等水量下,水泥的用量增加10%,混凝土的收缩力就会提高5%;在同等的水泥用量下,水量增加10%,混凝土强度则会明显下降。
1.3 混凝土施工技术及其养护
混凝土施工技术广泛应用在房屋建筑过程中,需要特别注意以下几点。第一,水分蒸发导致混凝土裂缝的形成。第二,混凝土实施现场浇筑时,振捣不彻底、振捣棒抽出过快都会影响混凝土的整体均匀性和密实度,导致裂缝的产生。混凝土的运输、浇筑、搅拌等都要严格按照要求进行。第三,模板制作的质量出现问题,那么就会出现漏水、支撑板刚度不足、过早拆模等引发混凝土裂缝的形成。施工阶段,钢筋混凝土的表面发生污染、浇灌中碰到钢筋都会导致裂缝的发生。第四,混凝土养护直接影响了混凝土的质量,因此,做好养护也是减少裂缝的最好手段。早期阶段,混凝土表面干燥,内部外部温度差异较大,现场的混凝土养护若是不合理,那么就会导致混凝土发生早脱水的问题,形成混凝土裂缝。对于大体积的混凝土工程而言,若是未能实施两次抹面,就会形成混凝土裂缝。
1.4 结构荷载及外界不良因素影响
现浇混凝土裂缝基本会发生在板的负弯矩筋、角部放射筋末端等,这种情况发生的原因与混凝土自身收缩特点及温差问题有密切的关系,其根本原因使混凝土设计中未能做到全面考虑,在房屋建筑中,结构施工顺序随意更改,起吊、运输、安装操作不规范,施工机械与材料在现场随意堆放等,都是导致混凝土裂缝形成的主要原因。同时,还包括外界因素对混凝土造成的影响,在混凝土施工中,随意凿洞甚至随意拆除承重墙,导致实际荷载超过了设计的荷载,混凝土在荷载压力下就会形成裂缝。
2 建筑工程混凝土裂缝控制技术的应用
2.1 制订合理的技术设计方案
房屋建筑施工中的钢筋混凝土结构主要通过楼板、立柱、连接楼板的模板支撑系统构成的,这个临时的受力结构随着施工顺序的变化而发生变化。施工过程中,材料性质、结构形状及承受的荷载都会随着时间的变化而变化。钢筋混凝土的特点导致施工过程中钢筋混凝土结构处于结构最危险的节点,而且混凝土也是一种脆性材料,若是混凝土的抗压强度高于抗拉强度时,混凝土结构就很容易发生裂断,出现无法修复的裂纹。在考虑建筑物受力的基础上,还要认识到,在施工前的准备过程中、在设计人员实施材料设计的过程中,要选择中强度或低强度的混凝土材料,强度等级要控制在C20~C35,从而保证混凝土材料不会在使用中发生断裂。要注意不可使用强度过高的材料。
2.2 选择建筑原材料
施工阶段,材料人员选择混凝土材料时,要做好材料质量把关,才能保证建筑工程的质量。
第一,水泥材料。水化热是水泥常见的问题,水化热发生的原因就是水泥化热,水化热是导致混凝土发生裂缝的主要原因。在房屋建筑的过程中,选用的水泥材料要在合格的厂家选购,保证材料的整体质量。在一些建筑施工过程中,要选择低热量的水泥,在挑选水泥时,房屋建筑施工管理单位要派遣专门的人员对采购水泥的厂家进行审核,如水泥出厂的质量证书、运送水泥是否符合质量标准等,还要由专业人员对水泥凝结时间进行评估,保证水泥的凝结时间、稳定性、抗性强度符合工程要求。
第二,骨料选择。骨料作为房屋建筑材料的重要组成,选择骨料时,要选择质量高、强度大、物化性能稳定且不可含有有机杂物的粗细骨料。细骨料主要为碎石,碎石的最大粒径要低于结构截面最小直径的1/4,并且要低于钢筋间距最小间距的3/4。粗砂一般是细骨料最好的材料。
第三,进行合理的混凝土配比设计。混凝土的配比合理性直接影响了混凝土的质量,若是混凝土配比设计不合理,那么会导致配制出的混凝土无法满足工程的施工要求。在配合比设计阶段,需要满足混凝土强度、混凝土性能等几个关键要求。当送泵送混凝土流动性标注后,要选择少量水泥、水灰比小的设计方案,减少水泥水化热现象的出现。
第四,选择合适的外加剂。降低混凝土开裂的主要措施就是选择合适的外加剂。在常用的外加剂中,粉煤灰是预防混凝土裂缝最好的外加剂,粉煤灰的应用有助于改善混凝土干缩及脆性特点,还能管控混凝土水化热的情况。施工阶段,在混凝土中加入减水剂,也能有效改善混凝土的干缩性和脆性,减少拌合水、水泥的使用,从而也能降低水化热情况的出现概率。
2.3 施工裂缝的处理技术
第一,浇筑方法。混凝土施工要按照规定流程进行,如果混凝土不合格,就要退回搅拌站中。灌浆中也不能向搅拌好的混凝土中加水。为了提高混凝土的分层厚度,可以将新一层的混凝土在上一层混凝土覆盖下进行浇筑,能够避免由于时间间隔较长而产生裂缝。
第二,温度控制。施工中,要控制混凝土的温度。在建筑施工阶段,通过改善骨料配比,能够降低混凝土内外的温度差。搅拌时,可以通过加水或加碎石冷却的方法控制温度,尽可能降低混凝土浇灌的温度。
3 混凝土裂缝控制技术的优化对策
3.1 加强技术管理
在裂缝控制技术上,要做好良好的管理,才能提高建筑施工企业在市场中的核心竞争力。混凝土裂缝控制技术较为复杂,因此,加强技术管理是促进技术更好应用、优化技术的基础。首先,要积极熟悉施工图纸,针对工序进行优化,施工单位要针对自身具有的技术和外界气候的变化,做好施工设计。同时,还要做好充分的施工技术准备,尤其是先进的技术。还有一点就是技术储备,其中包括技术管理人员、技术人员、新技术培训等。通过技术储备,能够保证施工规范程度,做好技术交底的工作。因此不难发现,基础储备是技术管理的保障,能够保证施工规程的各道工序有序进行,提高施工质量,保证工程按照时间规定完成。
3.2 加强材料管理
建筑房屋施工使用的混凝土材料的预算在工程总施工价格的预算中占60%左右,在施工管理过程中,材料管理质量直接决定了工程预算及造价情况。施工单位在施工开始前,必须针对施工材料的购买货源进行调查和勘查,重视对供货信息的检查,找到性价比最好的材料厂家。同时,材料选择还要根据施工组织设计、实际需要的材料等制订材料购买计划,还要做好材料的管理。在施工过程中,要制订周计划和月计划,结合建筑企业资源运转情况、现场施工场地的实际情况、工程进度需求等,保证施工机械的合理进、退场,另外,还要做好材料的保管,避免水泥由于不良堆放造成受潮或结块,避免钢筋由于存储不当而发生腐蚀,以免造成材料资源的浪费。
3.3 构建完善的管理团队
施工现场的管理工作是保障房屋工程建筑质量的基础和前提。目前,现场管理组织是以项目经理为首的管理小组,包括副经理、承包队长、生产人员、技术人员、消防人员、保卫人员、安全员、质量管理员、行政卫生员等。施工现场的分包单位需要由总包单位统一管理和组织,并且由总承包单位进行监督,负责协调各项施工操作。
3.4 新技术、新工艺、新设备的现代化管理
随着房屋施工市场竞争力的提高,新材料、新技术和新设备成为了房屋建筑施工最常用的材料,真正落实了文明使用,对提高房屋建筑企业的市场核心竞争力有积极的影响,为规范施工奠定良好的基础。例如,在条件允许的情况下,要尽可能设置现代化搅拌站,实现对钢木、商品混凝土、混凝土构件等材料的工业化生产。合理使用防水材料,优化和改革技术,降低施工现场的工作强度。合理应用信息技术,如监控系统、计算机系统,提高工业生产与工业化生产的比例,推动现代化建设水平的提高,有效提高施工管理质量。
3.5 构建完善的管理机制
为了节省人力资源并且减少不良事件的发生,就要构建完善的施工现场管理机制,落实项目经济责任机制,促进企业内各部门岗位责任的完善。树立全员的经济意识,构建权责结合的成本管理机制,有利于提高施工建设中的安全及材料管理力度,对提高建筑工程成本、保证施工质量有重要意义。
3.6 坚持“以人为本”的管理模式
施工现场的管理必须严格落实“以人为本”的管理机制,通过合理的人才管理,才能调动工作人员的积极性和主观能动性,将员工的潜力挖掘出来,同时,也能了解不同员工擅长的技术,对员工实施针对性培养,提高员工的综合素质,也能提高员工的创造能力,对提高员工进取心有积极的影响。同时,企业还要加强员工的主人翁意识,让员工将企业作为自己的后盾,将企业的事情当作自己的事情。施工管理人员必须具备极高的专业技术、良好的团队协调能力和管理能力,还要培养管理人员的创新能力,形成爱岗敬业的意识。工程质量的管理与管理人员综合素质有密切的关系,因此,提高管理人员的综合素质是保证施工质量的关键。
3.7 严格把控工程质量
建筑施工的质量管理措施主要包括以下几点。第一,认真做好技术交底,制订合理质量管理规划方案。第二,认真开展工程施工前的检查。第三,严格做好施工材料的检查和审核。第四,严格落实隐蔽工程、分项工程的验收制度,并且对该制度进行不断的完善。第五,严格落实试车、交工的评估制度。第六,实时掌握工程质量的变化情况。
4 结语
我国房屋建筑促进了建筑行业的发展,为我国社会经济发展、人们生活质量提升奠定良好基础。混凝土裂缝的形成不仅会影响建筑物外观形象,也会给建筑房屋的使用带来极大的危害,混凝土的承载力下降,导致建筑的安全性受到影响,因此,加强对混凝土裂缝的养护是提高建筑物质量的主要手段。混凝土裂缝是房屋建筑施工中常见的问题,因此,要全面分析混凝土裂缝发生的原因,有效管控施工的温度,对产生的裂缝要制定合理的手段进行处理,才能提高房屋的质量。建筑行业是经济发展的基础,混凝土作为建筑行业常用的材料,必须得到施工单位的重视,通过分析混凝土裂缝形成的原因,采用混凝土裂缝控制技术进行处理,能够有效改善混凝土裂缝的发生,对保证建筑质量和安全性有重要意义。