摘要:在我国建筑行业不断发展的背景下,高层建筑的数量出现了明显的增加,在高层建筑施工中,混凝土是最为常用的建筑材料之一,混凝土性质的高层建筑也是目前建筑施工的主要类型。虽然,混凝土高层建筑的性能相对较好,质量也可以得到较好保障,但是在多种因素的影响之下,高层建筑混凝土施工经常会出现温度裂缝。温度裂缝的存在,给混凝土性质高层建筑带来了极为不利的负面影响,如果温度裂缝得不到及时的处理,就会影响高层建筑的自身性能,甚至导致安全事故发生。笔者将在本文对高层建筑出现的混凝土温度裂缝进行分析,并探讨相应的施工处理技术。
关键词:高层建筑;房屋;混凝土;温度裂缝;施工技术
受到我国经济稳定发展的积极影响,建筑行业的整体规模出现了明显的扩大,目前,我国的土地资源出现了明显的紧张,给建筑行业发展带来了不小影响。在此背景下,为了确保相应的经济效益并满足人们的生活需求等,高层建筑应运而生,且已经成为目前我国建筑类型中不可或缺的组成部分。在高层建筑的建设施工中,混凝土施工存在明显的优越性,且可以保证高层建筑的使用性能。但是,混凝土是一种脆性施工材料,在多种原因的影响下会导致建筑出现温度裂缝,这不仅影响高层建筑的外观,更会导致高层建筑的承载能力下降,给高层建筑留下诸多隐患。因此,针对温度裂缝进行施工处理具有重要的现实意义。
一、高层建筑混凝土温度裂缝的概述
(一)具体分类
在温度裂缝中,斜向裂缝十分常见,该类型裂缝一般发生在建筑顶层的两端开间部分。当两端有窗户的时候,斜向裂缝一般会通过窗户的两个对角,出现中间较宽的特征。除了斜向裂缝之外,温度裂缝还包括有水平裂缝和竖向裂缝。一般来讲,水平裂缝多存在于混凝土屋盖及砌体交界处,包括女儿墙底等部位,水平裂缝多存在于混凝土建筑的两端部位。竖向裂缝一般出现于混凝土高层建筑的填充墙及框架边柱交界位置,也会出现于建筑门窗洞口等位置。
(二)产生原因
混凝土高层建筑温度裂缝产生的原因相对较多,最为常见的原因就是混凝土性质等的变化及结构、材料不合理等。在高层建筑应用混凝土进行施工的过程中,混凝土在硬化期间会出现明显的水化热现象,其内部温度明显升高,导致混凝土的自身表面出现较强的拉应力。之后,混凝土温度会出现回落,内部也出现了明显的拉应力,当拉应力超过了其自身的抗拉强度后,混凝土就会出现温度裂缝。
此外,施工人员在具体的施工中若是未能对混凝土进行科学的养护,就会导致混凝土表面出现明显的干缩形变,进而造成温度裂缝的出现。
二、针对高层建筑混凝土温度裂缝的施工技术
图1 某混凝土结构高层住宅示意图
如上图1所示,该高层住宅的地上高度为30层,建筑面积达到了3.2万㎡,混凝土的方量达到了3000m?,该住宅的性质为混凝土框架剪力墙结构。该工程的地下室底板为较大体积混凝土施工,底板的尺寸为22.5m×16.5m,厚度达到了1.6m,该工程的施工人员为了避免出现温度裂缝,选择采取了以下几种施工技术:
(一)合理控制温度
该工程的施工人员在具体的施工操作中,为了有效避免混凝土出现温度裂缝,施工人员对混凝土的骨料级配进行了合理的改善,并且选择了干硬性质的混凝土进行施工,并且在混凝土中加入了塑化剂等,以此减少混凝土内部的水泥量。更为重要的是,该工程的施工人员对于混凝土的自身温度进行了合理的控制。施工人员给予混凝土散发温度的途径,在天气气温较高的时候适当降低混凝土的浇筑厚度,并且在混凝土浇筑施工中埋设相应的水管,在水管内注入冷水进行降温。此外,该工程的施工人员在气温明显下降的时候对混凝土浇筑表面进行及时保温,以免混凝土出现明显的温度梯度。
(二)适当掺入外加剂
该工程的施工人员在进行混凝土施工的过程中,在其中适当掺入了木钙减水剂作为外加剂,具体的剂量为混凝土自身重量的25%。木钙减水剂的主要成分就是木质素磺酸钙,这种成分对于混凝土的颗粒有更为明显的分散功能,可以有效降低混凝土表面的张力,有效改善混凝土自身的和易性,还可以显著减少混凝土内部存在的拌合水,有效降低混凝土的水化热,避免出现温度裂缝。
需要注意的是,施工人员在选择外加剂的时候,一定要结合具体的混凝土施工情况来进行,确保外加剂的性质与混凝土浇筑性质相吻合,避免两者出脱节等。如果施工人员所选择的外加剂性能不符合具体的施工要求,不仅无法避免温度裂缝的出现,更可能导致其它问题。
(三)改善具体约束条件
除了上述两点施工技术之外,该工程的施工人员还对具体的约束条件进行了必要改善。该工程的施工人员在进行混凝土浇筑的时候,合理地对浇筑处理进行了分块浇筑,以免混凝土浇筑过程出现明显的起伏,并且对具体的混凝土施工工序进行了科学安排,防止混凝土浇筑出现明显的高差,以免其侧面长期被暴露在外。该工程的施工人员在进行混凝土浇筑施工后,对于新浇筑的混凝土进行了及时的拆模,在混凝土的温度比环境温度高的时候科学选择了拆模的时间,以免出现明显的温度裂缝。在进行混凝土浇筑施工的初级阶段,很容易出现明显的水化热现象,若是施工人员在此时进行拆模,混凝土的表面温度会出现急剧下降,就会形成十分明显的温度梯度,混凝土的表面就会出现明显的拉应力,再结合其自身的干硬性质及水化热现象,就容易出现温度裂缝。因此,该工程的施工人员在进行混凝土拆模之后,会在混凝土表面覆盖上一层保温材料,这样可以避免混凝土的表面出现明显的拉张力,有效确保了施工中不出现明显的温度裂缝。
结语:
目前,高层建筑的施工建设多选择混凝土结构,目前就是确保高层建筑自身的整体质量和安全性能。但是受到混凝土自身性质及相关因素的影响,高层建筑混凝土材料很容易出现温度裂缝。温度裂缝自身有着多种类型,施工人员需要针对温度裂缝进行及时的预防处理,并且选择合理的施工技术。一般来讲,施工人员需要从温度的具体控制、外加剂的添加等方面入手,对高层建筑混凝土温度裂缝进行及时的施工处理,以此保证高层建筑的使用性能及安全性能。
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论文作者:李煜
论文发表刊物:《北方建筑》2016年11月第33期
论文发表时间:2017/1/10
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