發布時間:2023-03-08 15:25:46
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關鍵詞:空心砌塊;房屋建筑;變形裂縫;溫度變形;防治措施
1前言
混凝土小型空心砌塊是一種新型的建筑材料,它的出現給古老的砌體結構注入了新的生命力。由于它的諸多優點,已經成為替代傳統的黏土磚最有競爭力的墻體材料。
在豎向孔洞配筋,灌注細石混凝土形成配筋的組合墻體,可以大大改善砌體原有的脆性和不均勻性,從而使之具有良好的抗彎、抗剪能力。適當布置的配筋芯柱,可提高砌塊墻體的抗震性能,而且配筋靈活,可以根據受力和構造需要靈活變化以適應不同層數、不同抗震設防烈度、不同部位構造的要求。但是,根據調查發現,小型砌塊房屋的裂縫比磚砌體房屋多而且更為普遍,引起了工程界的重視。
砌塊房屋建成和使用之后,由于種種原因可能出現各種各樣的墻體裂縫。從大的方面來說墻體裂縫可分為受力裂縫和非受力裂縫兩大類。各種荷載直接作用下墻體產生的相應形式的裂縫稱為受力裂縫。而砌體收縮、溫濕度變化、地基沉降不均勻等引起的裂縫是為非受力裂縫,又稱變形裂縫。本文著重討論溫度和收縮裂縫的成因和表現形式。小型砌塊砌體與磚砌體相比,力學性能有著明顯的差異。在相同的塊體和砂漿強度等級下,小型砌塊砌體的抗壓強度比磚砌體高許多。這是因為砌塊高度比磚大3倍,不像磚砌體那樣受到塊材抗折指標的制約。但是,相同砂漿強度等級下抗拉、抗剪強度小砌塊砌體卻比磚砌體小了很多,沿齒縫截面彎拉強度僅為磚砌體的30%,沿通縫彎拉僅為磚砌體的45%~50%,抗剪強度僅為磚砌體的50%~55%。因此,在相同受力狀態下,小型砌塊砌體抵抗拉力和剪力的能力要比磚砌體小很多,所以更容易開裂。這個特點往往沒有被人重視。此外,小型砌塊砌體的豎縫比磚砌體大3倍,加大了其薄弱環節更容易產生應力集中。
2砌塊房屋的溫度變形分析
混凝土小型砌塊砌體的線脹系數為10×10-6/℃,比磚砌體的大一倍,因此,小型砌塊砌體對溫度的敏感性比磚砌體高,更容易因溫度變形引起裂縫。由于溫度變形引起的墻體裂縫的形狀和部位砌塊房屋和磚砌體房屋是相類似的,只是帶有砌塊的特點而已。
多層砌塊房屋的頂層墻體和磚砌體房屋一樣是最容易出現溫度裂縫的。盡管混凝土砌體墻體的線脹系數與頂蓋混凝土板的線脹系數沒有差別,但在夏季陽光照射下兩者之間還是存在一定的溫差。夏季在陽光照射下,屋面上表面最高溫度可達40℃~50℃,而頂層外墻平均最高溫度約為30℃~35℃。屋頂和頂層外墻存在10℃~15℃的溫差。在寒冷地區,屋蓋結構層上面依次設有隔氣層、保溫層、找平層和防水層。頂蓋結構有保溫層的保護,它與外墻的溫差按理應有所減少。但是,可能保溫層不夠厚,或防水層滲漏,保溫層浸水,降低了保溫隔熱效果,這時兩者溫差還是有可能引起墻體的開裂。
在實際工程中我們發現,單是保溫層上的水泥砂漿找平層(厚20mm,實際施工時往往超厚)在外界溫度變化下的伸縮變形也能將外墻推裂。因為按現有的建筑構造定型節點圖,砂漿找平層一直鋪到女兒墻根部,不但不斷開不留空隙而且在邊端還要加厚,堆成三角形(便于做泛水)。找平層雖薄但在平面內還是有相當大的剛度,其上面的卷材防水層是沒有隔熱效果的,夏季陽光直接照射下找平層伸縮導致墻體開裂就不足為奇了。在頂蓋與外墻存在一定溫差下,導致兩者溫度變形不協調,產生墻體裂縫。當外界溫度升高時,混凝土頂蓋變形大,墻體變形相對較小,使屋蓋受壓,墻體受拉、受剪。在房屋頂層兩端受力最大,往往沿窗口對角線方向呈現八字裂縫,還會在頂蓋標高處墻體產生水平裂縫(頂蓋板推外墻),有女兒墻時,還會使女兒墻開裂或外傾。
這種溫度裂縫是有明顯的規律性:兩端重中間輕,頂層重入下輕,陽面重陰面輕。由于頂蓋的溫度伸縮也會引起與外縱墻相連的頂層橫墻的開裂,一般位于大棚下靠近外墻處出現斜向裂縫。頂層墻體開裂裂縫形態與圈梁設置方法有明顯的關系,但僅靠圈梁的設置并不能阻止墻體裂縫的產生。頂層圈梁上直接鋪設屋面板時,當屋面板坐漿與圈梁結合較好時,圈梁下仍可能出現斜裂縫。如果結合較差,有可能產生水平裂縫。
3砌塊房屋的收縮變形分析
黏土磚是燒結而成的,成品干縮性極小,所以磚砌體房屋的收縮問題一般可不予考慮。
小型空心砌塊則是混凝土拌合物經澆筑、振搗養生而成的。混凝土在硬化過程中逐漸失水而干縮,其干縮量因材料和成型質量而異,并隨時間增長而逐漸減小。以普通混凝土砌塊為例,在自然養護條件下,成型28d后,收縮趨于穩定,其干縮率為0.03%~0.035%,含水率在50%~60%左右,砌成砌體后,在正常使用條件下,含水率繼續下降,可達10%左右,其干縮率為0.018%~0.07%左右,干縮率的大小與砌塊上墻時含水率有關,也與溫度有關。
對于干縮已趨穩定的普通混凝土砌塊砌體,如再次被浸濕后,會再次發生干縮,通常稱為第二干縮。普通混凝土砌塊在含水飽和后的第二干縮,其穩定時間比成型硬化過程的第一干縮時間要短,一般為15d左右。第二干縮的收縮率給為第一干縮的80%左右。
砌塊上墻后的干縮,引起砌體干縮,而在砌體內部產生一定的收縮應力,當砌體的抗拉、抗剪強度不足以抵抗收縮應力時,就會產生裂縫。
因砌塊干縮而引起墻體裂縫,這在小型砌塊房屋是比較普遍的。在內外墻、在房屋各層均可能出現。干縮裂縫形態一般有幾種,其一是在墻體中部出現的階梯形裂縫,其二是環塊材周邊灰縫的裂縫,其三在外墻多反映在窗下墻,出現豎向均勻裂縫,其四在山墻等大墻面由于收縮還會出現豎向、有的是水平向裂縫。收縮裂縫一般多表現在下部幾層,這是由于墻面的收縮變形受基礎及橫墻的約束所致。有的砌塊房屋山墻大墻面中間部位,出現了由底層一直伸到3、4層的豎向裂縫。
冬天寒冷的地區砌塊房屋為達到保溫要求,往往采用復合墻的形式修建外墻,即190mm厚的內葉承重墻,外加保溫層(苯板、珍珠巖或巖棉),再加90mm厚外葉保護層。這種復合墻能一步到位達到寒冷地區墻體的節能保溫要求。從結構上看就是一種空腔墻。外葉墻由90mm厚砌塊砌成,內、外葉墻之間采用鋼筋拉接。從防止溫度裂縫和收縮裂縫角度來看外葉墻的處理更為不利,所以往往開裂比較嚴重。
1.1節能設計并未達到節能要求
就目前建筑設計特點來看,主要關注點都放在了對房屋施工設計的建筑環境上對,對施工中能源的消耗節能意識不加以重視,樓體整體不朝陽,還有為了達到利益最大化,保證交工時間,一些建筑商在進行房屋設計的時候,技術設施匆匆忙忙的進行安裝,存在相當多的隱患問題,房屋建筑實用性達不到標準問題嚴重。
1.2節能材料單一,技術水平較低
根據我國氣候特點,我國冬冷夏熱的氣候特點使我們在進行房屋建筑上就要有嚴格的節能設計。冬天需要取暖,如果在建筑設計上,墻體做保溫就可以大大降低供熱系統中的煤炭,對降低能源消耗有一定的促進作用。但是由于在進行住宅墻體保溫設計的時候,我們使用的材料大多是一次行能源。大多都采用聚苯板、聚氨酯,而每生產1t聚苯板大約需要消耗2t的原油,每生產1t聚氨酯大約需要消耗2t的石油化工原料。在新材料和新技術開發上相對落后。大多依賴國外的技術,本國特色的節能技術較低。
1.3房屋建筑工程驗收方法部完善
在進行房屋建筑是都達到標準問題上,我國普遍采用建筑熱工法。主要測量內容是用熱流計和熱電耦對墻體的熱流密度、室內外氣溫、保溫建筑墻體的室內外表面溫度以及熱流計的兩表面溫度進行測量和簡單的對比。以點帶面的進行測量,樓體的整體節能是否符合標準沒有一個準確的數字作為依據。
2改善房屋建筑施工中節能技術設計的措施
2.1樹立節能意識,提高房屋建筑節能標準
房屋建筑設計中,要根據生活和自然需要進行設計,樹立節能意識。例如最常規最傳統也是最合理住宅朝向設計的時候要遵循空間朝向南,或向南偏東,或向南偏西。這在一定程度上可以得到充足的日照,可以增加房屋冬季的日照要求,充分利用天然的能源,可以減少煤炭資源的浪費,也可以從根本上改善室內熱環境的要求。同時在進行住宅配套設施設計的時候,要充分考慮人們日常行為特點進行設計。對施工時間有計劃的進行合理的住宅布局,在安裝配套技術設備上要細致檢查確保設備發揮良好的現實作用。再進行建筑體形系數確定時要對比好建筑物與室外大氣接觸的面積,保證能耗最低。由此看來,再進行房屋建筑設計的時候,樓體表面不宜凹凸太多,樓體之間要保證良好的通風,這對房屋節能都有良好的促進作用。
2.2提高節能技術水平,研究多種節能材料
目前,在我們國家房屋建筑的節能設計水平較低,主要依賴于國外的技術。針對這一問題,我們要針對國外的先進技術進行深入的研究,增加交流學習的機會,構造出符合我們國家基本需要的節能設計技術。針對材料單一的問題,可以在進行住宅建筑設計時采用材料優化組合進行搭配設計使用,采用復合材料構造出復合節能墻體。復合墻體分多個墻體層,主要有墻體結構層、空氣層、保溫隔熱層、保護層、飾面層。這些層體在一定程度針對節能都有一定的有效作用,在很大程度上也會改變住宅建筑傳統的墻體保溫板結構,對保護環境節省能源有一定的積極作用。近20年來太陽能技術的發展就給節能帶來了很多的收益,我們可以利用太陽能這一特點,進行房屋建筑設計的時候將太陽能裝置納入設計規劃中,預留太陽能安裝位置。這在節省能源問題上可以解決很多問題,節省很多常規的能源。
2.3加大房屋建筑節能驗收監督力度
加強監督力度,是為了更好的滿足生活需要。從根本上解決房屋使用壽命低,能源浪費的問題。加大政府的驗收力度,對不合格的住宅建筑堅決進行打擊控制。再進行樓體強溫驗收工作上,就改善測量方法,采取多種方法測量,進行平均值對比,改變一點帶面的傳統驗收方法。經過多方考據得出精確值的測量方法可以真正意義上完成在節能的基礎上服務好大眾生活的任務。
3結束語
1.1混凝土原材料造成的問題原因探析當前,一些建筑企業出于運輸和加工拌合考慮,多采用現場拌合的方式對商品混凝土進行加工,再將加工好的混凝土產品運輸至施工現場。這種加工運輸方法雖然一定程度上提升其建筑企業加工運輸的效率,但直接影響了混凝土的質量。究其原因,主要是在運輸過程中,那些已經加工完成的混凝土會出現水灰比變大的情況,導致其強度降低,進而影響整體結構的質量。另外,在現場拌合過程中,混凝土材料的級配系數大小不當也會影響現澆混凝土的構建質量,甚至出現蜂窩麻面的情況。
1.2混凝土施工工藝造成的問題原因探析此外,混凝土施工工藝選擇不當也會影響混凝土結構的質量。①模板工程問題。在混凝土施工澆筑之前,建筑施工人員必須進行模板組合和安裝工作。在組合和安裝過程中,施工人員必須嚴格按照施工的具體要求進行施工,盡可能地減少施工誤差。模板工程主要包括模板制作、模板拼裝、和模等。任何一個環節出現問題都會給建筑施工造成不良影響,產生變形、蜂窩麻面、漏漿等問題,影響混凝土構件的整體強度和性能。②混凝土澆筑和振搗問題。在進行混凝土拌合時,建筑施工人員必須嚴格控制水灰比例和拌合時間,保證水化反應充分進行。如果混凝土配比出現問題或拌合時間不合理都會對混凝土結構產生不良影響,影響其成型長度。此外,混凝土振搗作為混凝土施工的重要工序之一,其振搗質量對于混凝土構件的密實度和完整度影響較大。因此,施工人員必須要檢查現澆構建的振搗密實度和完整度,同時還要控制好振搗棒的插入深度,以有效防止蜂窩麻面情況的出現。
2房屋建筑混凝土質量控制管理措施探析針
對房屋建筑混凝土施工中存在的問題,施工人員必須對癥下藥,加強質量控制管理力度,并制定切實有效的預防和治理措施,以有效提升其整體施工質量。在對房屋建筑混凝土質量進行控制管理時,管理人員必須結合具體的工程實際,選擇科學有效地管理方法和手段,以有效提升其管理效率和質量。具體來說,可以從以下幾方面做起:
2.1加強原材料控制混凝土是一種將水泥、細骨料、粗骨料、外加劑和其他礦物混合材料按照一定比例配合而成的人工石材。混凝土材料不僅原料豐富、價格低廉、耐久性好,還具有生產工藝簡單和使用限制少等特點。要想有效提升房屋建筑混凝土質量,就必須進一步加強原材料質量控制,從源頭解決混凝土質量問題。一是根據混凝土的實際施工需要選擇合適規格和標號的水泥;二是重點檢查砂細骨料的級別、質地、參數規格、含泥量等,以防有害物質混入,影響最終拌合質量;三是做好水質量檢測工作,只有試驗合格后才能使用;四嚴格控制外加劑質量,選擇那些國家認定合格的外加劑。
2.2做好施工技術管理工作施工人員可以通過實驗檢驗的方式加強施工技術管理,除了要選擇耐久性和強度較好的材料外,還要嚴格控制材料拌合的配合比,在保證材料質量的前提下,做好混凝土拌合工作,使整個建筑工程施工順利穩定進行。首先,施工人員必須測定好砂、石的含水率,使其重量比小于其體積比。另外,施工人員還必須使原材料和預期設計材料相一致。
3結語
1.1混凝土原材料造成的問題原因探析當前,一些建筑企業出于運輸和加工拌合考慮,多采用現場拌合的方式對商品混凝土進行加工,再將加工好的混凝土產品運輸至施工現場。這種加工運輸方法雖然一定程度上提升其建筑企業加工運輸的效率,但直接影響了混凝土的質量。究其原因,主要是在運輸過程中,那些已經加工完成的混凝土會出現水灰比變大的情況,導致其強度降低,進而影響整體結構的質量。另外,在現場拌合過程中,混凝土材料的級配系數大小不當也會影響現澆混凝土的構建質量,甚至出現蜂窩麻面的情況。
1.2混凝土施工工藝造成的問題原因探析此外,混凝土施工工藝選擇不當也會影響混凝土結構的質量。①模板工程問題。在混凝土施工澆筑之前,建筑施工人員必須進行模板組合和安裝工作。在組合和安裝過程中,施工人員必須嚴格按照施工的具體要求進行施工,盡可能地減少施工誤差。模板工程主要包括模板制作、模板拼裝、和模等。任何一個環節出現問題都會給建筑施工造成不良影響,產生變形、蜂窩麻面、漏漿等問題,影響混凝土構件的整體強度和性能。②混凝土澆筑和振搗問題。在進行混凝土拌合時,建筑施工人員必須嚴格控制水灰比例和拌合時間,保證水化反應充分進行。如果混凝土配比出現問題或拌合時間不合理都會對混凝土結構產生不良影響,影響其成型長度。此外,混凝土振搗作為混凝土施工的重要工序之一,其振搗質量對于混凝土構件的密實度和完整度影響較大。因此,施工人員必須要檢查現澆構建的振搗密實度和完整度,同時還要控制好振搗棒的插入深度,以有效防止蜂窩麻面情況的出現。
2現代房屋建筑混凝土質量控制管理措施探析
針對房屋建筑混凝土施工中存在的問題,施工人員必須對癥下藥,加強質量控制管理力度,并制定切實有效的預防和治理措施,以有效提升其整體施工質量。在對房屋建筑混凝土質量進行控制管理時,管理人員必須結合具體的工程實際,選擇科學有效地管理方法和手段,以有效提升其管理效率和質量。具體來說,可以從以下幾方面做起:
2.1加強原材料控制混凝土是一種將水泥、細骨料、粗骨料、外加劑和其他礦物混合材料按照一定比例配合而成的人工石材。混凝土材料不僅原料豐富、價格低廉、耐久性好,還具有生產工藝簡單和使用限制少等特點。要想有效提升房屋建筑混凝土質量,就必須進一步加強原材料質量控制,從源頭解決混凝土質量問題。一是根據混凝土的實際施工需要選擇合適規格和標號的水泥;二是重點檢查砂細骨料的級別、質地、參數規格、含泥量等,以防有害物質混入,影響最終拌合質量;三是做好水質量檢測工作,只有試驗合格后才能使用;四嚴格控制外加劑質量,選擇那些國家認定合格的外加劑。
2.2做好施工技術管理工作施工人員可以通過實驗檢驗的方式加強施工技術管理,除了要選擇耐久性和強度較好的材料外,還要嚴格控制材料拌合的配合比,在保證材料質量的前提下,做好混凝土拌合工作,使整個建筑工程施工順利穩定進行。首先,施工人員必須測定好砂、石的含水率,使其重量比小于其體積比。另外,施工人員還必須使原材料和預期設計材料相一致。
3結語
減少能源的消耗是節能技術實施的主要目的,將節能技術充分應用的情況下,就能夠將能源利用率大大的提升,從而促進我國的建筑行業沿著節能方向發展。將節能技術應用于房屋建設施工中,其作用主要表現為以下兩個方面:
1)有利于我國社會向節約型和環境友好型轉變,進而有效推進我國國民經濟的發展;
2)能夠實現我國建筑行業和能源行業的穩定、健康發展,同時將我國的能源消耗降低。
2節能建筑的特點
1)全壽命周期性,也就是項目建設的整個周期,所涉及的內容包括了項目選址、設計、規劃、施工及其運營等多個方面,這樣就強調了建筑對環境的影響作用,因此在該過程中必須全面科學評估建筑對環境的影響;
2)延伸性,建筑節能對環境的影響,而延伸性則是對項目建設前的材料生產、運輸和開采過程的綜合考慮,因此在選擇建材的時候必須具有前瞻性,以可循環再利用材料為主,對最大化節約資源進行強調,保證生態周期。
3我國能源發展現狀
我國地大物博,所存藏的能源自然也具有豐富性,并且占據全球第三位,但是卻存在能源利用率低、結構簡單、地域分布不均、人均占有量低等不足。具體表現如下:基于我國人口眾多,即便能源豐富,但是人均實際擁有量卻較少;二是受地域環境等因素的影響,使得資源分布不均,如水資源就明顯的表現出南多北少;還有就是在能源結構上多以煤炭為主,每年消耗量達到12億t以上,但是受技術等方面的影響和制約,使得在能源利用率上嚴重不足。再加上社會在不斷的發展進步,人們對能源的需求也在日益增加,假如不能夠合理的開采和利用,就會導致能源枯竭,進而引發供需矛盾,進而對未來社會的建設和發展造成嚴重的困擾,由此可見,加強房屋建筑的節能建設具有重要性、必要性和迫切性。
4節能技術在房屋建筑施工中的應用策略
4.1墻體節能技術
1)設計方面。墻體節能設計是實現施工節能的重要依據,因此必須保證設計方案的合理性和科學性,這樣才能實現最大化施工節能。在設計過程中,相關部門必須以設計施工圖為依據將施工磚塊排列圖設計,并且與實際情況充分結合,加強施工中裂縫、砌體開裂、阻熱值等相關問題的處理。同時為了確保墻體施工質量,必須采用整磚平砌來建設空心磚承重墻,整磚不足的情況下則實施實心磚外砌;以實心磚砌筑墻中預埋件和洞口管道位置,并且砌筑過程中還要留出空洞或者是進行預埋處理,不能以水泥砂漿充填鑿孔,這樣就能有效避免冷熱橋、通縫和不密實現象的發生。
2)選擇保溫材料。要想實現建筑的節能,就必須盡可能選擇質量好、保溫性好的材料,這樣才能實現墻體保溫。具體可選擇新型綠色環保材料,如護墻選擇蒸壓粉煤碳加氣混凝土,對外墻開裂問題采用聚苯顆粒保溫料漿解決。
3)施工方面。墻體保溫系統施工是墻體節能的關鍵環節,需要將墻體內外側設置保溫層,相較之下,內側的施工技術較為簡單,并且與外側相比在保溫效果上明顯低出許多,將保溫層設置在外側可將使用面積大大降低,但是具有粘結性差等不足,并且在不當措施的影響下,還可能產生脫落、耐久性低、開裂和滲水情況,并且在施工造價上外側也要顯著高于內側。通常情況下施工工藝涉及到了復合、干掛、粘貼、抹灰和噴涂等方面,并且施工中還要注意以下幾點:為了避免撞擊首層墻面的情況下抹灰層和保溫材料出現空洞,則應將帶有玻璃纖維的網格布加貼于首層墻面,假如墻體防潮的下方是底層墻的外表面,則應加強防潮處理,并且在保溫層上涂刷氯丁型防水涂料,在涂料表面干燥的情況下,在其表面上噴涂下一層界面,以此來實現墻面的保溫建設。
4.2太陽能技術
太陽能是我國最為豐富和最潔凈的能源,因此在房屋建筑建設中可將該技術充分的應用,目前該技術在我國北方建設項目中得到了廣泛的應用,不僅將其保溫作用充分發揮,而且還發揮了建筑的熱源效率,而對于南方城市建筑來說,則能夠將建筑的遮陽技術和自然通風技術改善,將空調耗能減少,促進建筑的節能環保。除此之外,太陽能還具有安裝方便、維護維修簡單、不受環境限制、不消耗燃料、無污染和安全可靠等優勢,以太陽能技術來對建筑物的采光量和采光面積進行控制。北方多以太陽能技術進行供熱和采暖,并且建筑物的照明系統和動力系統的基本用電量也能得到滿足,其工作原理就是以太陽能電池將太陽熱能轉換為電能,并且在蓄電池和供電線路的作用下實施供電,以滿足人們的日常供熱需求,從而實現建筑節能。
4.3屋面節能
屋面節能也是實現建筑節能的關鍵,在施工過程中,必須對屋面保溫細節具體考慮。在保溫材料的選擇上嚴格遵循產品技術規范,保證選擇的保溫材料具有合適性,通常情況下屋面保溫材料選擇的是瀝青珍珠巖板和水泥。在施工結束之后,還要對竣工質量進行驗收,以此來確保施工的質量。除此之外,還要對屋面進行綠化設計,并且與太陽能技術充分的結合,實現節能環保的目的。在該工程上施工工藝主要包括了基層清理、保溫層鋪設、排氣孔和排氣道設置,保證各個施工環節的精細性,除此之外對燃燒性能、壓縮強度、抗壓強度、規格、導熱系數、品種也應該進行充分考慮。
4.4門窗節能
該技術的出發點是房屋門窗框和玻璃扇的閉合性與傳熱系數,在進行門窗節能施工的時候,環境溫度必須在5℃以上,并且墻體和門窗框之間必須以聚氨酯發泡劑充填,以密封膠密封表面。除此之外還要對門窗墻壁嚴格控制,將外墻和外窗耗能減少,同時將冬季冷風直入室內的情況有效避免。再者就是科學合理的選擇外窗材料,保證材料的密閉性,具體可以為氣密性好、保溫性好和抗沖擊性好的隔熱鋁合金外窗。還有就是在進行門窗施工的時候,必須選用新型的玻璃,進而有效彌補普通玻璃的不足,即冬季耗熱量大、夏季耗冷量大,同時將新型玻璃的傳熱系數適當、反輻射率低、低輻射、保溫性好等優勢充分的發揮。
5結語
隨著建筑業的發展,房屋建筑工程中新工藝,新設備和新材料的出現需要有一個有效的體系和方式對其實現管理,在促進房屋建筑工程施工技術水平提高的前提下,指導新技術的運用和實施,以便進一步促進房屋建筑工程施工企業對新技術的接受和運用。
2房屋建筑工程施工技術管理的措施
2.1建立房屋建筑工程施工的技術管理規范
首先,建立一個完善的技術管理體系,并讓這些體系和制度落到實處,實實在在的在房屋建筑工程施工中得到發揮,使房屋建筑工程施工技術管理真正發揮出管理和強化的作用。其次,房屋建筑工程施工過程中,人是操作者,同時也是組織者,必須在整個技術管理工作中要以“人”這個最基本要素為核心,把施工技術管理責任制落到實處。最后,為了避免在房屋建筑工程施工出現重大的事故和損失,應該發揮房屋建筑工程施工技術管理體系的規范作用,有效預防、及時的處理,避免房屋建筑工程施工問題的擴大和進一步發展,這也是房屋建筑工程施工技術管理規范的主要要求和基本職能。
2.2提高房屋建筑工程施工人員技術素質
首先,應該制定房屋建筑工程施工操作的技術水平門檻,將技術水平不達標的人員摒除與施工之中。其次,對房屋建筑工程施工人員進行教育和職業培訓,在豐富他們知識量的前提下,專項提高技術素質。最后,做好房屋建筑工程施工上崗前的技術交底,以強化的方式提高房屋建筑工程施工人員的操作能力和素質。
2.3房屋建筑工程施工材料的技術管理
房屋建筑工程施工技術管理部門必須嚴格把關,把緊材料的采購關,檢驗關以及使用關,從而確保工程的質量。我們要建立完善的材料送檢制度,對那些具有正規質量保證書的材料,也不能掉以輕心,要一視同仁的進行必要的檢測,用以確保檢測報告的真實性。而相比那些質量書不齊全的產品,則更應該追查清楚,確保“三無產品”以及不合格的材料走不進施工現場。在材料的使用上面,施工材料合理使用同樣是建設優質工程的重要組成部分。因此,在施工前,要預先為材料的保管和使用創造良好的倉庫或者場地等條件,用以確保它有一個良好的外界因素。而在施工過程中,就應該根據實際需求,合理進行材料的是使用,減少對原材料的浪費。同時,還需要對施工使用的儀器、機械設備等進行技術上的檢驗和管理。
2.4房屋建筑工程施工方式的技術化優選
必須增強房屋建筑工程施工方案和施工工藝的實用性和先進性,必須對所采取的房屋建筑工程施工方案、質量標準以及操作規程進行技術性優化,采取較為先進的工藝,用以帶來更高的生產率和產品質量,在選擇施工工藝上,我們要對企業的綜合經濟實力進行充分的調查,并根據企業自身的工程項目和實際的情況選擇最適合的方案,平衡房屋建筑工程施工方案的經濟性和使用性,所以在施工工藝的最優化選擇上,房屋建筑工程施工企業應該做好相關技術管理工作。
1.1 風險概念、特征及分類
風險按照存在性質可以分為客觀風險和主觀風險;按照對象分為財產風險、人身風險、責任風險和信用風險;按照產生根源分為政治風險、經濟風險、管理風險、自然風險和社會風險;按照承受能力分為可接受風險和不可接受風險;按照性質分為靜態風險和動態風險。
1.2 風險管理流程
風險管理是以最低成本獲得最大安全保障的管理工作,利用各種方法和手段對潛在的風險進行控制,降低風險發生概率,降低發生后的損失。其基本流程為風險規劃,通過風險規劃確定風險管理目標,制定預防方案;風險識別,風險識別步驟為收集資料,預估風險形勢,依據項目特征識別風險;風險評價,確定風險的可能先后順序,分析因果關系;風險應對,減少實際發生損失,降低風險威脅;風險監控,詳細記錄識別風險的發展動態,檢查實際效果和預期效果的差異等。1.3 高層房屋建筑施工安全風險管理高層房屋建筑工程施工安全風險管理的目的是確保在施工過程中沒有人員傷亡事故, 使安全施工的投入與收益達到最佳的效益比,減少國家和集體財產受到損失。其基本過程要注重系統性、動態性和完整性,主要內容有安全風險識別、安全風險分析、安全風險評價、安全風險應對和安全風險監控幾項。
2高層房屋建筑工程施工安全風險識別
2.1 安全風險識別的程序
高層房屋建筑工程施工安全風險識別的程序為收集相關資料和數據、確定風險事件及其后果、對風險進行歸類、編制風險清單四個步驟。 收集相關資料和數據是為了能深入全面地識別項目風險,保證風險識別的完整性。 收集數據時應對項目建設環境、類似工程數據以及工程勘測、設計數據重點收集。通過分析研究收集的數據,確認項目風險事件以及可能造成的后果后, 進一步確定項目風險因素的不確定性,并根據分析結果進行分類。風險清單是對風險成果的整理,主要是對已識別出的風險發生概率以及可能造成的損失的估計,根據需要也可以對項目風險征兆以及潛在風險編制風險清單。
2.2 安全風險識別方法
對于安全風險來說識別的方法很多,常見的有德爾菲法、訪談法以及頭腦風暴法等。德爾菲法選取一定人數的專家匿名分析識別,要求專家分析項目風險,并針對風險問題給出專家意見,最后整理專家意見,并反饋給專家再次征求意見,循環反復幾次直至得出比較一致的意見。 德爾菲法根據反饋意見循環征求專家意見使分析過程保持良好的溝通,另外采用匿名意見可以避免權威以及外界因素帶來的影響。訪談法是通過面對面地訪談項目負責人,專家或者與項目密切相關的人, 讓其根據自身多年的經驗以及相關資料對項目風險進行分析。 項目風險管理負責人應選擇合適的人作為訪談對象,并向訪談人提供可靠的參考資料,最后根據訪談結果對風險進行分析。 訪談法適用范圍較廣,負責項目風險管理人員可以靈活地選擇針對性問題進行訪問。頭腦風暴法較為常用的一種風險識別方法, 該方法邀請 6-12 位不同層次的人以會議的形式分析和識別風險。頭腦風暴法可以鼓勵參會者根據自己的經驗充分發揮自己的想象,暢所欲言,運用發散性、創造性思維進行風險識別。
3高層房屋建筑施工常見安全風險
3.1 高程建筑物常見風險類型
高層房屋建筑施工安全事故表現形式較為復雜,主要形式高處墜落、物體打擊、機械和起重機事故、觸電事故等幾個方面。 高處墜落為在基準面 2m 以上進行作業時墜落物體,高處作業工作量大,人員多,多種工序交叉進行,并且多種臨時設施同時存在,施工人員流動性大;物體打擊則是由于操作不當, 材料或零件打擊造成人員的傷亡事故;機械設備傷害由于多種機械同時工作,動力轉動裝置復雜,操作過程中稍有不慎就會造成事故發生;觸電事故是因為施工現場多為臨時用電線路,容易在外界影響下破壞電線外表,造成漏電,另外違章操作,管理制度不嚴等也會造成觸電事故發生。
3.2 建筑工程施工安全事故風險源
某房屋建筑的地下室人防工程采用梁板式筏基基礎形式和鋼筋混凝土框架結構形式,其中框架梁規格為500mm×1700mm,基礎底板厚度分別為400mm,500mm,600mm,梁頂標高0.0m。本工程在施工期間,現場勘察發現框架梁分布寬度和深度不一的裂縫,在南側框架梁上,借助非金屬超聲波測試方法,發現有0.20mm,0.15mm~0.30mm,0.20mm~0.35mm的裂縫,其中0.20mm裂縫從梁底開始,其長度200mm左右;0.15mm~0.30mm裂縫沿框架梁貫通上下部,并且中間比較寬,長度約1100mm;0.20mm~0.35mm裂縫以豎向類型居多,長度約1100mm。另外地下室的框架剪力墻結構,所采用的梁板式筏基基礎底板厚度分別為400mm,500mm,600mm,在地下室底板的外墻,以S16級抗滲混凝土的形式,澆筑了6道后澆帶,并按照8度的抗震烈度設防,其中地下室主樓墻混凝土強度等級為C60、樓板及梁混凝土強度等級為C30、主樓柱混凝土強度等級為C60;基礎梁、地下室底板、外墻混凝土抗滲等級為S16,水箱、水池混凝土抗滲等級為S8;填充輕質墻體的材料為加氣混凝土砌塊、輕鋼龍骨紙面石膏板;地下水埋深在-2.0m左右。工程在該背景下施工,按照相關的質量控制標準,需重點兼顧地下室鋼筋混凝土框架、地下室抗滲混凝土底板、地下室基坑圍閉止水結構的施工,具體施工內容如下文所述。
2案例房屋建筑地下室人防工程施工現場技術質量管理要點
基于案例建筑地下室人防工程的基本概況,在此分別從地下室鋼筋混凝土框架梁裂縫處理、地下室抗滲混凝土底板抗裂施工、地下室基坑圍閉止水施工三個方面,深入探討工程施工現場技術質量的管理要點。
2.1地下室基坑圍閉止水施工
除了框架梁裂縫處理和抗滲混凝土底板抗裂施工,地下室基坑圍閉止水施工,也是地下室人防工程施工的重點施工步驟。其施工方法如下:1)基坑排水。本工程基坑排水,主要是在施工前設置明溝、集水井等進行排水,同時將深攪止水帷幕樁設置于開挖上口線外,按照《建筑地基處理技術規范》,為坑內降水和坑外回灌提供有利的作業條件。其中主要排除施工現場的基坑涌水和積水,在排水溝設置時,需在基坑開挖之前就預先修好,并連接市政排污管道,同時可根據實際需求,在施工現場設置沉淀池、明溝和集水井,以及利用潛水泵、離心式水泵和泥漿泵等,定時排除基坑內的積水和涌水。2)基坑降水。在本工程當中,在基坑的周圍設置了單排深層攪拌樁,以作為止水帷幕,其中樁基長度、直徑、搭接長度等,分別為10m,500mm,250mm,同時設置了井點降水和坑內降水等,前者是在結合工程地質情況的基礎上,在基坑開挖的同時,進行坑內降水,但為了減少對地下構筑物的影響,在坑外設置了回灌井,這樣就能夠靈活結合地下水位的變化情況,對回灌水量進行調節。除此之外,為防止降水曲面向外擴張,以及由于水位下降而出現周圍建筑基礎下沉,可在基礎周圍布置適量的注漿孔,以此調整注漿的壓力。通過對地下室基坑圍閉止水的施工,基本解決了圍閉止水降水和排水問題,這在地下室人防工程中,具有積極的工程意義。
2.2地下室鋼筋混凝土框架梁裂縫處理
地下室鋼筋混凝土框架梁施工,發現在梁跨中底部,由于軸線截面尺寸太大,所使用的混凝土超標,使得早期水泥水化反應的水化熱程度大,在混凝土冷卻的過程中,產生不同尺寸大小的收縮裂縫,另外桿件具有較強的自由變形能力,使得軸線方向在拉力影響下,出現中間寬兩邊窄的收縮裂縫。針對這些裂縫,具體的防治措施從材料選用、混凝土澆筑振搗等方面入手,控制好鋼筋保護層的厚度、混凝土級配、振搗密實程度等,并做好鋼筋表層的防腐工作。經工程總結,確定以下幾種裂縫處理方法值得推廣應用:1)表面修補法,針對那些表面較為穩定,并且結構承載能力不會受到裂縫影響的部位,將水泥砂漿、環氧膠泥等直接涂刷在裂縫表面,或者涂刷油漆和瀝青等防腐材料,以控制裂縫的繼續開裂。這種方法的技術質量控制要點,前提是檢查地下室墻體表面裂縫的寬度和長度,如果裂縫寬度和深度比較小,則適用這種方法,但需借助勘察儀器,檢查表面裂縫內部是否貫穿墻體內部。2)灌漿和嵌縫封堵法,借助壓力設備,將膠結材料壓入到裂縫當中,當膠結材料硬化,就能夠與混凝土形成統一的整體,工程選擇范圍內的膠結材料有水泥漿、環氧樹脂、聚氨酯等化學材料。這種方法適用于貫穿型裂縫,所使用的膠結材料,要檢查是否與墻體本身材料存在排斥性,以保證膠結材料的封堵效果。3)結構加固法,常見的加固方法有加大結構截面面積、預應力法加固、粘貼鋼板、增設支點等。本工程南側框架梁的位置,在貫穿裂縫的影響下,其主體結構出現了較為明顯損傷,因此可考慮選擇粘結鋼板的加固方法,至于其他部位,可根據現場情況,予以靈活應用。4)仿生自愈合法,主要針對新出現的裂縫,將含有粘結劑液芯纖維等的特殊組分摻入混凝土當中,模擬生物創傷愈合的機能,形成混凝土內部的“自愈合神經網絡系統”,在出現裂縫時,可自行分泌出部分液芯纖維,使得裂縫重新愈合。
2.3地下室抗滲混凝土底板抗裂施工
案例建筑地下室人防工程要求在一般鋼筋混凝土工程標準的范圍內施工,因此施工工藝相對比較復雜,工程地下室的基礎底板采用強度C40和抗滲等級S16的抗滲混凝土,形成厚度為600mm的基礎底板。為提高抗滲混凝土底板的抗裂水平,在施工前需要對混凝土的抗裂度進行驗算,其中主要的計算參數包括材料重量、材料比熱、材料現場初始溫度、每立方米混凝土中水重量、每立方米混凝土中砂重量、每立方米混凝土中水泥重量、水比熱、碎石比熱、砂比熱、水泥比熱等,并在混凝土澆筑約72h之后,根據混凝土內最高溫度、混凝土墻壁最大厚度、混凝土降溫系數等,繪制出混凝土溫度變化曲線,以此作為抗裂施工的依據。關于抗裂施工,工程采用溫控施工的技術。1)選擇合適的混凝土材料,其中包括水泥、細骨料、粗骨料、混合料、外加劑等,水泥要選用礦渣硅酸鹽水泥;細骨料含泥量不大于2.0%;粗骨料為連續級配5~31.5范圍內的碎石;混合料按照相應的配合比設計,但必須符合國家的相應的標準;外加劑為緩凝型減水劑,初凝時間控制在7h~8h之間。混凝土材料在選擇過程中,需要進行縝密的材料試驗工作,將各種材料的配合比調整在最佳狀態,這也是材料選用時技術質量管理的重要舉措之一。2)配合比設計,按照混凝土絕熱溫升、溫差、溫度應力的理論參數,將溫度應力控制在混凝土結構抗拉強度范圍內,同時按照既定的配合比,至少滿足大體積混凝土施工的要求,以及混凝土設計抗壓強度和抗裂要求。配合比設計是保證抗裂施工材料質量的主要技術手段,在配合比設計時,不僅需要參照相應的技術質量管控標準,還需要結合工程的實際情況,進行因地制宜的調整。3)混凝土拌制,拌制之前,對粗骨料和細骨料的含水量進行測定,以設計含水量為標準,對用水量進行合理調節,并將水泥、粗骨料、細骨料、水的重量誤差分別控制在±2%,±3%,±3%,±2%之內,然后以大約2min的時間均勻攪拌,期間要控制好混凝土攪拌的溫度。4)混凝土澆筑,以機械振搗的方式,從澆筑層底部開始,往上澆筑,為確保振搗的均勻性,需要在混凝土卸料點位置和混凝土坡腳位置,布置兩道振動器,以確保上下部混凝土的振搗密實,在混凝土澆筑到頂面后,相隔5h即可找平混凝土表面,并利用木抹子打磨壓實,直至表面沒有收水裂縫。5)混凝土保溫養護,目的是將混凝土內部和外部的溫差控制在設計標準范圍內,在混凝土終凝之后,在混凝土表面灑水濕潤,同時覆蓋一層麻袋,并根據需求補充水分,另外在混凝土的兩邊,也需要覆蓋麻袋,旨在控制空氣的對流,使得混凝土的表面和側面溫度均能控制在調控范圍內,直至側面拆模。通過這些抗裂施工技術,能夠為地下室人防工程的抗滲混凝土底板施工質量的提高,提供施工的依據,在本工程中表現出良好的施工效果。
3結語