混凝土小型空心砖填充墙裂缝控制的工艺和方法
2023-10-27王春磊
王春磊
(山西六建集团有限公司,山西 太原 030000)
混凝土小型空心砖砌块施工是常见的工程技术形式,成本较低,具有较强的耐高温性能。然而就目前而言,此技术在使用过程中,经常会产生隐患,甚至加大返工的可能性,对工程造成不利。由此可见,围绕混凝土小型空心砖填充裂缝控制开展研究,具有十分重要的意义。
1 工程概况
为进一步强化对混凝土小型空心砖裂缝管控的了解,本文将围绕某地区新城一期楼体建筑施工为例,该楼体在前期施工的过程中设计为34层框架体,总面积约为35685.82m2,工程造价约为4982.67万元。本项目在施工的过程中主要运用尺寸为240×115×90mm的空心砖。为保障强度水准,在材料运用方面要求等级应该为MU10,且抹灰厚度要至少为20mm。表1为该项目主要施工材料明细[1]。
表1 项目主要施工材料明细
2 混凝土空心砖砌块施工相关研究
2.1 特点
与传统的材料运用相比,混凝土空心砖在使用方面具有较强的吸水性能,甚至可以达到70%~80%左右,自身的透水性较高,因此被广泛运用在项目施工中,加上此类材料质量较强,保温水平更高所以适用范围较广。此外,空心砖材料自身膨胀系数较高,甚至可以达到传统混凝土8倍左右,可以达到1.3×10-5/℃左右。
2.2 产生裂缝的原因
当前城市高层以及超高层建筑项目逐渐增多,建筑所承受的外部风力逐渐增加,在此过程中由于雨量不断提升,因此在施工的过程中要求应该具备较高的抗渗能力,这样才能够确保外墙可以达到运用需求。然而在实际工作中,由于楼层不断增加,渗水压力会提升,导致外墙在暴雨环境下经常会出现渗漏情况产生裂缝。此外空心砖在施工的过程中由于自身属性的影响极易产生抹灰开裂等情况,一般来讲产生此种情况的原因在于填充墙体产生裂缝或者抹灰自身出现裂缝情况。除此之外,若是材料运用不当,或者业主大量凿洞则会产生墙体裂缝等状况。
3 当前混凝土小型空心砖填充墙裂缝分析
3.1 裂缝类别
裂缝主要是因为荷载不均、设计不合理、应力过于集中、结构变形等情况产生,结合现有资料来看,由于外部环境以及沉降等情况造成的裂缝已经能够达到80%左右,而荷载问题引发的裂缝则主要占据二成的比例。其中,温度裂缝是指一种早期非常常见的裂缝形式,是指混凝土结构在温度变化情况下出现涨缩影响,导致结构变形。在变形的过程中,内部会产生应力,一旦温度所导致的应力高于构件自身的抵抗力,则会产生裂缝。一般来讲,出现此种情况的根本原因在于保温效果较差,以至于顶板和墙体之间出现严重的拉力和剪力情况。而地基不均匀所导致的沉降裂缝则是指由于空心砖的砌块厚度仅为190mm,在施工过程中对技术要求较高,一旦砂浆不饱满就会产生裂缝,削弱结构质量,导致地基出现不均匀沉降,引发墙体变形。通常情况下,沉降影响下出现的裂缝情况主要包括斜裂缝,此类裂缝是指地基下沉所产生的裂缝情况,一般会产生在单元墙上的转角区域,由于倾斜方向,因此在倾斜角度方面通常呈现一边倾斜的发展趋势,例如门窗区域的对角线等。相比之下,非结构性裂缝则是指除了以上情况所引发的裂缝情况。由于不会对结构产生影响,因此后续不需要进行加固。在此基础上此类无法用应力计算形式精准掌握应力情况,且裂缝发展趋势较为缓慢,在后续会逐渐停止发展。其中干缩裂缝是指在长久使用的背景下,小型混凝土空心砖内部的含水率逐渐降低,以至于产生变形情况,甚至可能会在砌块出窑之后的1个月产生50%左右的变形。为此要求工作人员必须在出厂之后1个月才能够进行运用,防止影响结构质量。此外施工过程中所产生的裂缝是十分常见的一种形式,主要是因为材料质量较差,或者技术应用不当所产生。例如砂浆强度不高、饱和度较小等影响粘结性能出现裂缝,或者没有及时地错峰搭接,以至于出现了大量的辅助砖块遗留影响结构体稳定性,出现裂缝情况[3]。
3.2 辨别分析
一般来讲,建筑物损坏通常是从裂缝开始,因此进行裂缝管控技术处理优化方面需要结合结构承载提升建筑稳定性与安全性。然而由于裂缝种类形式较多,所以在处理方面要具体问题具体分析,前期进行裂缝精准辨别尤为关键。通常技术人员会从裂缝现有情况、开裂时间和后续发展等方面开展裂缝鉴别。首先,从位置和分布的情况来看,应该明确裂缝处于第几层,在哪些构件上,明确具体位置。例如梁、墙板等区域。其次,通常情况下裂缝方向应该垂直于应力方向,因此在裂缝分析的过程中要确认其是属于对角线还是交叉的情况,尤其是上窄下宽还是下宽上窄,以此为后续裂缝处理奠定基础。从裂缝宽度的角度来看,通常裂缝宽度呈现不一致情况,而技术人员应该了解的宽度则是指在整个裂缝长度的12%~15%左右区域的宽度,此区域的数据更加科学合理,技术人员需进行宽度测算,并掌握裂缝长度、深度等具体数值状况。最后技术人员还要掌握裂缝开裂的时间,分析其发展趋势。例如数量变化、是否存在污垢、渗水等情况,仅为裂缝管控处理创造良好条件[3]。
4 裂缝防治工艺与方法研究
4.1 原材料管控
原材料管控是强化混凝土空心砖裂缝填充的重要形式。首先,在前期采购的过程中,需要严格按照标准进行现场材料验收,确保材料有合格证以及检验数据信息,且强度、尺寸以及外观性能就能够达到国家混凝土小型空心材料运用的实际需要。若是发现有不合格的材料,则要及时地进行处,理不可以运用。其次,在材料进入现场之后,应该按照规格、批次进行堆放,并记录好详细数据,科学地进行堆放,确保材料在放置的过程中能够保障性能。一般来讲,在使用之前需要达到28d左右的龄期,这样才能够有效完成裂缝管控的产生。与此同时,材料在运输的过程中极易出现不利情况,因此要做好保护处理,不可以出现倾倒等问题,且堆积区域温度、湿度要达到标准,不可以产生暴晒、雨淋等问题。在进行切割的过程中,应该使用专业设备开展,最大程度地减少损坏问题。而从砂浆的角度来看,砂浆需要使用原材料、外加剂以及其他物料,在前期检查的过程中应确保性能可以达到标准。在配比方面应该具体问题具体分析,确保砂浆能够达到配比标准,并做好后期试验工作,保障砂浆质量。在进行抗压实验的过程中,应着重关注砂浆等级,而且界面剂使用方面要尽可能地挑选附着力较强的试剂。一般来讲强度应该在0.MPa以上,而耐水和冻融性能则应该在0.5MPa以上。在配料的过程中,需要按照重量情况进行调配。一般来讲界面剂、水洗中砂和水泥的比例均有相应要求,具体应该按照不同的品牌进行运用。本工程为保障施工质量,在水泥挑选方面使用了常见的硅酸盐水泥,其中沙子量在3%以下,粒径整体小于2mm。在配置的过程中,需要先进行界面剂与中砂的混合,之后加入水泥进行搅拌。为保障材料质量,所配备的砂浆需要在2h之内使用完毕,并使用玻璃纤维网格布强化结构质量提升材料强度。
4.2 砌筑墙体控制措施
为了确保墙体的质量,在施工的过程中技术人员应该做好详细部署,全方位开展交底工作。在施工前期,技术人员需要了解设计图纸,明确布置状况以及预留区域,做好隔夜浇水等工作,在砌筑符合要求之后,才能够开展后续施工。此外在施工过程中,应结合前期的设计方案以及技术交底指导内容做好工程流水作业,在确保工期进度管控的基础上,做好裂缝预防处理内容。具体工作中,技术人员可以使用分段施工的形式做好间隔时间处理,第一次可以间隔3d,第二次,则可以间隔10d,确保墙体稳定性和安全性[3]。
4.3 强化砌筑墙体构造措施
为强化墙体质量,对于过高或者过宽的墙体应该增设构造柱结构。一般来讲,若是墙体长度过长,且中间没有拉结构则极易产生裂缝,所以在后期处理的过程中需要设置构造柱等结构。在具体施工过程中,若是墙体高度大于4m,则应该在2m区域设置水平联系梁,进而强化结构质量。此外在转角区域要同时砌筑,这样才能够最大程度地减少裂缝的产生。门窗洞口处理十分关键。一方面,由于此区域应力较为集中,因此施工中需要在窗台下面增设联系梁,保障内部墙体中的拉结筋能够紧密相连。另一方面,技术人员需要根据前期设计要求在固定位置增设预制混凝土锚固块,并将其与门窗进行结构连接,以此固定门窗。而对于窗框及墙体之间的缝隙,则应该用砂浆及时地进行填充,确保结构稳定效果。与此同时在开展墙体暗线处理的过程中需要运用定制砌块的形式,且全过程中应该使用专用设备完成钻孔等操作,防止出现结构松动。在进行预留洞口砌筑的过程中,混凝土浇筑的砂浆强度应该至少能够达到前期设计的80%左右,这样才能够完成后续模板拆卸工作。此外在施工中还需要提前预留80mm左右厚度的空余量。一般来讲,要求窗台顶部与高度都要留出40mm左右的宽度,且所有的门窗连接均要使用Q235型号的钢材料做好固定,确保荷载稳定。与此同时墙体埋线的过程中要做好技术管控。1)在管线预埋的过程中要尽可能地保障有序性,若是过于集中则应该通过增设拉结梁的形式保障稳定性;2)对于门窗与结构墙体之间的缝隙处理需要使用砂浆进行逐一的填充,并运用玻璃网格布强化稳定度。而在预设线管的过程中,则应该提前在砌筑墙体的时候留出区域并完成混凝土充实,此过程不可以在墙体砌筑完毕之后再进行,而且每一个预设洞口下方均应设置2Φ6型号的拉结钢筋,进而保障结构质量[4]。
4.4 做好墙体抹灰施工控制
抹灰裂缝是墙体裂缝中非常常见的一种。一般来讲,为了强化抹灰环节的施工质量,可以使用界面剂的形式提升抗震性能。通常情况下,此项操作是墙体砌筑之后的2周之后开始,施工,前期技术施工人员需要对墙体工程质量进行验收,而对于房顶等区域则应该在保温隔热层施工结束之后才能够进行。此外在操作施工前期要检查其上方是否有杂物,确保无尘、无油腻之后才能够进行修补,确保平整度。与此同时在施工中可以通过分批次浇水的形式减少干裂情况的产生。由于空心砖在吸水方面先快后慢,因此在后续应该增加浇水次数,具体问题具体分析。在操作中要严格按照先搅拌界面剂之后增加水泥制成砂浆的流程开展,且所有的材料需要在2h内使用完毕.在进行涂抹的过程中,厚度不可超过3mm。且不能够超出墙面,否则会影响结构质量和美观度。在进行挂网的过程中,要确保平整并用钉网结构进行固定。抹灰的过程中要尽可能地密实并保证现场施工箱体的湿度,做好交接位置的连接操作。一般来讲,对于缝隙处理来说,应该先使用砂浆进行填充,此过程中砂浆的宽度和厚度分别为30mm和5mm,之后使用玻璃纤维网进行搭接,长度应该在10cm以上。需要注意的是,此环节所有的玻璃纤维网络均应该在抹灰层内,确保其不会出现外露,否则不仅会产生腐蚀而且还会削弱抹灰的整体水准。抹灰完成之后则是后期的养护,一般在24h之后便要进行养护,养护时间根据不同的季节有所调整。通常夏天为2个星期左右,冬天则约为,1个月,以此达到建设施工要求[5]。
5 结语
对于混凝土小型空心砖填充裂缝管控来讲,要求技术人员应该做好原材料制作,按照工程情况调整材料比例,以此确保材料水准。与此同时在结构设计方面要具体问题具体分析,且在施工的过程中应做好与水电施工人员的配合,做好砌块过程中线槽等区域的处理,防止产生墙体后期凿孔等问题,影响结构稳定性。除此之外,技术人员需不断强化自身技术运用水准,以此为裂缝处理优化奠定良好的基础。