装配式建筑预制混凝土板裂缝预防及控制措施
2022-12-30胡其星厦门智欣建工科技有限公司福建厦门361023
胡其星(厦门智欣建工科技有限公司,福建 厦门 361023)
预制混凝土板是装配式建筑的重要建设材料之一,为了确保装配式建筑的整体建设质量,提高装配式建筑的安全性,就需要保证预制混凝土板的成品质量,最大程度避免出现裂缝问题。针对预制混凝土板裂缝问题,首先要找到导致混凝土板出现裂缝的原因,然后采取针对性的预防和治理措施,从而有效保证装配式建筑的整体建设质量,进一步促进我国装配式建筑领域的健康稳定发展。
1 装配式建筑预制混凝土板裂缝的危害
在装配式建筑中,如果预制混凝土板出现了裂缝问题,随着时间的推移裂缝会逐渐扩大,对混凝土结构的承载力造成严重影响,装配式建筑的整体稳定性和安全性也会受到波及,导致建筑的整体牢固性无法得到保证,建筑的抗震性能也会下降,从而对居民的生命财产安全带来严重威胁[1]。另外,无论是混凝土结构的哪一个位置出现了裂缝,都会严重影响建筑的防水性能,随着裂缝的逐渐扩大,最后还可能会出现渗漏问题,对人们的正常生活造成不良影响,建筑的安全性也会随之降低。对于那些没有经过防水处理的混凝土结构来说,渗漏问题会更加严重。
2 装配式建筑预制混凝土板裂缝产生的原因
导致装配式建筑预制混凝土板出现裂缝的原因有多种,之间也存在着十分紧密的联系,通多年实践经验总结以及对当前装配式建筑质量问题的分析,现将装配式建筑预制混凝土板出现裂缝的原因总结如下。
2.1 原材料质量原因
用来制作预制混凝土构件的主要原材料有多种,其中水泥、碎石、水以及各种外加剂等是必不可少的,每一种原材料的质量都会对预制混凝土构件质量产生直接影响。如果在采购原材料的过程中没有严格把控质量关,导致原材料的性能及质量不符合相关要求标准,那么就可能引起各种质量问题,裂缝现象也不例外[2]。具体来说,原材料质量原因可以表现为以下几个方面:①采购的水泥材料质量不达标;②使用的砂石材料含泥量超标;③水和外加剂的影响。混凝土预制板的生产过程中,如果使用的水和外加剂中含有大量的氯化物或其他杂质,也会对混凝土板的质量带来影响,后续容易出现钢筋锈蚀问题,进一步引发裂缝现象。
2.2 起吊转运引起的叠合板裂缝与变形
叠合板吊点位置是根据叠合板的形状、大小,通过受力分析并参考国家规范、图集最终确定的,因此较大的叠合板往往有六点、八点起吊不等。由于叠合板是平起,且厚度仅60mm,为防止叠合板起吊转运过程受力不均匀,有专用的平衡架辅助起吊。但在实际操作过程中,可能出现构件未采用平衡架直接起吊;图纸要求六点、八点起吊但实际吊装时按四点起吊;不按照图纸规定的吊点位置起吊等不规范行为。这些不规范操作会造成构件在吊运途中因挠度过大而产生翘曲及裂缝。构件从工厂到堆场再到现场存在多次转运,这种不规范操作会加深叠合板裂缝,最终裂缝将延伸至整块板,更严重的会形成贯穿裂缝,致使整块板报废。
2.3 塑性收缩影响
塑性的收缩也会让混凝土产生裂缝,这种就是塑性裂缝。当预制混凝土板浇筑工作完成以后,需要等待较长时间让其慢慢硬化,从而变得更加牢固,但在逐渐硬化的过程中会受到许多外界因素的影响,比如环境因素和太阳曝晒等。当混凝土受到的影响较大时,其内部的水分就会大量流失,接着收缩现象就会逐渐出现,最后导致出现不同程度的混凝土裂缝问题。
2.4 温差引起的裂缝
因为混凝土自身的内外温差较大,这种温差现象容易导致裂缝问题的产生。比如,混凝土中的水分会在一定程度上受到昼夜温差的影响,影响程度的大小会随着季节的变化而变化,当受到的影响比较大时就会发生变冷结冰现象,从而使混凝土的体积发生膨胀导致裂缝的产生[3]。由于混凝土表面温度变化较大,内部的温度又无法散发出来,导致内外温差形成,从而引起裂缝现象。当混凝土遭遇到高温的情况时,内部的水分会快速蒸发,严重破坏混凝土的牢固性,也会导致裂缝出现。
2.5 运输不当产生的裂缝
当装配式混凝土预制板被生产出来之后,需要采用合适的交通工具运输到施工现场,在整个运输的过程中也容易对预制板造成破坏。有些施工企业为了提高运输效率,节省运输成本,往往出现超载现象,这就容易导致预制混凝土板出现超重、超高以及层数不合理的问题,从而引起应力过于集中或是弯矩较大的情况,对下面的预制混凝土板造成不同程度的破坏,继而出现贯通性裂缝。除此之外,在预制混凝土板装卸过程中,如果堆放的水平度较差,那么在不平整的道路上进行运输时,很有可能出现不同程度的震动现象,一旦震动超出预制混凝土板的承受水平时,也容易导致裂缝问题发生。
2.6 养护工作不到位
目前构件在工厂中的养护主要采用蒸汽养护的方式,蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段,混凝土逐渐硬化和增长强度其实是水化反应的过程,而水化反应对温度、湿度有着较高的要求。因此,当温度、湿度达不到要求或温差过大时,很容易因混凝土收缩使构件产生内部裂缝,在后期运输、堆放过程,裂缝发展成贯通裂缝,同时造成叠合板变形翘曲。
3 预制混凝土施工现浇楼板裂缝的控制
3.1 严格控制混凝土原材料质量
在混凝土配合比试验工作中,原材料抽检是比较重要的一个环节,为了让施工过程的稳定性从源头上得到保证,就必须要加强对混凝土原材料抽检工作。首先,抽检工作人员应仔细检查原材料的质量检测报告,明确参数范围,利用设计图纸展开核对工作,及时发现其中存在的问题,完成原材料质量的初步判定。其次,在建筑工程施工现场对原材料进行批量抽检,其中水泥质量检测是一项重要的环节,应对水泥的强度和安定性展开全面检测,此外还需要加强对检测工作的监督,防止出现玩忽职守的情况,确保原材料质量符合相关施工要求标准。当混凝土出现异常现象时,应认真分析检查各种原材料的质量,必要时采用试验的方式进行检查。合理增减外加剂用量,根据实际情况调整配合比。控制拌和设备计量在允许误差范围内,确保混凝土搅拌时间满足要求,避免用错材料。
3.2 严格把控混凝土浇筑和振捣过程
在混凝土板的浇筑过程中需要注意以下几个方面:首先,严格控制混凝土材料的质量,混凝土材料质量的好坏会对建筑工程的整体建设质量产生直接影响,也是框架结构的重要基础。优质的混凝土材料符合各项要求标准,能够提升建筑的稳定性,为施工过程提供安全保证。如果选用的混凝土材料存在质量问题,会对建筑工程造成严重影响,甚至还会引发安全事故,为建筑企业带来经济损失,因此在具体施工过程中要严格把控混凝土材料的质量。其次,需要严格遵循设计比例进行混凝土调配,混凝土调配工作是否科学会直接影响工程建筑质量。如果此环节出现问题,会对建筑物造成安全隐患,导致框架结构的稳定性降低,并对施工人员的安全产生严重威胁[5]。最后,还需要科学合理的开展振捣作业,应迅速插入振捣棒,而拔出时要缓慢,这样能够有效避免混凝土出现缝隙。振捣棒不可混合使用,应采取行列式或交错式顺序移动,如果振捣棒混用可能会导致漏振情况发生。
3.3 严格控制混凝土配比设计
混凝土作为一种重要的原材料,其配比设计会对房屋建设的整体质量造成直接影响。由于在实际建筑工程中混凝土具有不同的水热化程度,所以应根据实际情况对原材料配比进行调节,确保配比的科学性和合理性。在确定水泥土的配合比过程中应严格遵循以下步骤:确定水泥掺入比基准值→通过试拌选取水泥浆水灰比→计算各材料用量比例→水泥土试配→调整并确定配合比。还应根据试拌水泥土拌合物塑性的观察结果来确定水泥浆水灰比,同时确保施工过程中的可喷性,如果使用湿法进行施工,那么水灰比应控制在0.45~1.0之间[6]。
3.4 混凝土的养护
为了有效防止混凝土构件发生裂缝问题,当混凝土施工作业后,需要做好混凝土结构的养护工作。在具体的养护过程中,需要加强对混凝土水化作用的重视,此种作用可以将混凝土内部的热量集中释放出来,增大混凝土裂缝问题发生的概率。在预制混凝土板刚完成浇筑工作时,其结构还不太稳定,相对来说比较脆弱,所以应做好混凝土表面的洒水工作,也可以将草覆盖在上面进行保温,进一步提升混凝土裂缝的防治效果。另外,还可以采用密封性较好的薄膜进行养护,用此种薄膜将表面敞露的部分进行严密覆盖,确保混凝土在不失水的情况下得到较好的养护效果,有效防止混凝土出现裂缝现象。叠合板表面拉毛后应采用塑料薄膜及时覆盖,定期对养护窑温度、湿度情况进行复核及调整,同时避免构件出入窑温差过大。养护窑蒸汽养护时,控制升温速度不宜大于15℃/h,恒温期间混凝土内部温度不宜超过60℃,最大不得超过65℃,湿度不得小于90%,恒温养护时间应根据构件脱模强度要求确定,降温速度不大于20℃/h,同时应尽量保证各部位温度一致,温差不宜大于15℃。
3.5 做好运输和安装工作
在具体的装卸过程中,应严格保证每一层的垫木处于相同的垂直线上,还应严格控制每个垫木之间的距离以及混凝土板的叠放层数,通常情况下需要将距离控制在1.5m以内,将混凝土板的叠放层数控制在6层以内,如果存在局部不平整的情况可以采用合适的弹性材料垫平。在具体的运输过程中,应选择合适的运输线路,做好线路规划,尽量避开路况较差的小路,选择比较平坦的大路。减少混凝土板制作跨度,避免混凝土板在吊装过程中由于跨度过大导致断裂。另外,还要做好混凝土板的安装工作,严格控制安装过程,确保按照具体的安装要求顺序和标准进行施工,如果需要将管线设置在板缝当中时,可以根据实际情况适当加大板缝的实际宽度。如果需要设置的管线数量较多,可以结合具体情况在混凝土板内部适当增加钢筋的数量,通过这种措施使混凝土板自身的刚度和强度得到提升,从而有效避免后续出现裂缝问题。当混凝土板的具体尺寸和规格比较大时,在具体的安装设计过程中,则需要将混凝土板缝可能带来的影响充分考虑在内。
3.6 起吊转运过程中的控制措施
在实际拆模起吊的过程中应合理应用工装架,通常情况下都会选择8个吊点进行起吊,这样可以有效降低叠合板因吊点受力不均而产生裂缝的概率。做好工厂管理工作,确保吊装及转运操作流程严格遵循相关规范要求,避免在叠合板上放置吊具及其他杂物,转运过程中严格要求工人按照设计图纸规定的吊点数量与位置进行操作,使用专业吊具吊运,要慢起慢落,避免与其他物体相撞,还要确保起重设备的吊钩位置、吊具及构件重心在垂直方向上重合,吊索与构件的水平夹角不应小于45°,不宜小于60°,尽量减少不必要的吊运次数。
4 结语
综上所述,装配式建筑混凝土预制板如果出现裂缝问题,就会对装配式建筑的整体结构质量带来不良影响,因此需要对裂缝原因展开分析,并针对裂缝原因制定预防措施,针对已经出现的裂缝问题应采取相应措施对裂缝进行有效处理,这对于确保装配式建筑结构的整体性和安全性具有十分重要的意义。