摘要:在我国三农建设中水利工程建设一直是建设重点,对其进行建设不仅能够有效缓解自然灾害对农田的影响,同时可以通过调节水量来维护生产和生活,对保障农业发展水平意义重大。由此对水利工程的质量要求越来越高。作为一种强度较高、抗震性较强、可塑性较大的施工技术,大体积混凝土技术得到了广泛的应用。对此,本文进行了相关分析,旨在充分利用该施工技术,最终保障水利工程的质量,提升水资源的利用率。
关键词:水利工程;大体积混凝土;施工技术;应用
1导言
大体积混凝土是指混凝土的体积中,最小的断面要大于1m以上。其特点是混凝土的浇筑量比较大,其结构尺寸也大,混凝土的内部,钢筋也相对比较多,影响施工质量的因素也比较多。要规避大体积混凝土施工完成后产生裂纹,确保施工质量。
2大体积混凝土概述
混凝土,是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。混凝土具有原料丰富,价格低廉,生产工艺简单的特点,因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高,耐久性好,强度等级范围宽等特点。大体积混凝土是指我国《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)里规定:混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土,称之为大体积混凝土。
3大体积混凝土裂纹产生的原因分析
3.1温度应力是混凝土水泥水化热导致的
在水泥水化的过程当中,释放出大量的热,由于大体积混凝土的结构很大,表面系数又小,不利于混凝土里面的水化热量散发,所以,在混凝土建筑完成后,难易散失的水化热,造成混凝土内温度升高,形成内外温差很大。
3.2由于混凝土的收缩特性导致的裂缝
水泥混凝土在浇筑完成后,很大一部分的水会自然蒸发,水的蒸发会致使混凝土收缩从而产生变形。尤其是大体积混凝土收缩变形更为明显,会导致内部应力产生最终使混凝土发生裂缝。
3.3大体积混凝土的内部约束条件
混凝土的收缩变形或温度变形都会受到一定程度的约束作用,在约束的情况下,混凝土内部会产生应力。但当约束条件导致的内部应力大于混凝土的极限承载时就会造成混凝土开裂。
4水利工程大体积混凝土施工技术应用
4.1施工前的工作
大体积混凝土施工作业之前需针对施工环境和施工要求制定温控方案,确保其方案合理、有效并能够符合控制指标。首先,依照相关规定模拟或验算施工过程中的多种影响因素,对其进行模拟与验算,估算大体积混凝土的温度应力、内外温差、收缩应力等,明确其内部约束条件,最终依照多项指标控制来实现大体积混凝土最佳的施工质量。其中,控制浇筑的混凝土升温峰值在45℃左右,确保大体积混凝土浇筑时内外温差低于30℃,合理控制其降温速率。其次,大体积混凝土模板施工应该严格依照国家指定的标准规范进行,施工前认真对其可靠性和稳定性进行检测,并依照养护标准进行合理养护。在进行拆除时应控制混凝土的承载力,确保温度适宜,降低温差对大体积混凝土的影响。接下来,根据水利工程实际情况正确选择浇筑方式。大体积混凝土的浇筑方式有两种,分别为推移浇筑和分层浇筑,为保证混凝土浇筑的顺利性,应该合理选择浇筑方式,浇筑过程需由低到高进行,尽可能的缩短大体积混凝土的浇筑时间间隔。最后,为提升混凝土的抗拉强度和结构强度应该在浇筑后进行振捣,同时清除掉混凝土底层的砂浆和表面的水。
4.2控制应用材料的品质
合理控制混凝土的建设品质。在施工时需进行降水处理,确保底板无水。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了增强底板的承受能力,同时利于同速度沉降,于底板防渗墙内加增3米的轻型井点降水。接下来进行地基测试,随后开挖底板基槽,整个过程切勿偷工减料,需依照标准进行,保证底板受力均匀。最后,分段开挖土方。
4.3降低水泥水化热
为了降低水泥的水化热,可以合理使用减水剂,将其掺加或融合进粉煤灰技术,以此来降低水灰比。从而帮助大体积混凝土浇筑模板快速散出内部的热量,降低大体积混凝土的入模温度。而于施工中也应限制粗骨料的选择,尽量选用优良的粗骨料、大颗粒的粗骨料。在原材料选购时要积极采用低水化热的矿渣硅酸盐水泥。合理控制其塌落度,如果混凝土大于130毫米不得使用。接下来,降低水泥的用量,控制好水泥和其他原料的比例。保证其后期强度。最后,在浇筑时要合理选择适当的天气,尽量避开过热的天气或过于潮湿的天气下进行浇筑。而施工过程中也需尽量做好降温和遮阳处理。
4.4混凝土抗拉强度的增强
因为砂石含泥量比较多,在搅拌混凝土的过程中,致使混凝土浇筑后收缩,同时也降低它的抗拉强度。施工人员在搅拌混凝土的过程中,要严格控制砂石的含泥量。尽量把石的含泥量控制在<1%,而砂的含泥量控制在<2%,降低了因为砂石含泥量大,而导致的混凝土出现裂纹。
要提高混凝土的抗拉强度,要应用振捣法及二次振捣法,在混凝土浇筑完成后,立刻把表面上的水及在最下层的含粉煤灰很大的一层砂浆清除。为了达到改良应力分布及防止混凝土裂纹现象,应把大体积混凝土的表层与内部建立合适的混度配筋。
4.5优化设计混凝土的配合比
首先,合理选择大体积混凝土的原材料。就水利工程建设中的大体积混凝土施工情况而言,所需原材料相对较多,其中水泥的用量最多。所以必须正确选用水泥,保证其水化热能够符合施工要求和施工标准,保证其强度大于C20。同时做好强度测试,设定好正确的混合比例。在应用大体积混凝土施工技术之前应结合施工环境、施工地形、施工地域的气候等多种因素综合分析并设定配合比,尽量较少大体积混凝土的用砂量,尽可能的降低水泥的用量,保障混凝土的缓凝时间,降低其变形几率,最终提升大体积混凝土的整体强度。在此基础上还应该降低混凝土的绝热温升。只有这样才能提升水利工程的安全性。为此具体的操作措施如下:计算好混凝土的用水量,尽可能的降低其用水量,控制大体积混凝土的缓凝时间;采取措施提升混凝土的和易性;控制配合比,提升混凝土的结构强度,确保其达到一定的标准,同时降低混凝土的水化热。
4.6加强养护工作
做好相关养护工作,在施工完成之后混凝土应进行保湿和保温养护工作,保证大体积混凝土的稳固性和可靠性。此外,为降低裂缝现象应至少进行两星期以上的大体积混凝土养护工作。可以在混凝土之上铺盖塑料薄膜,或者搭建挡风棚或遮阳棚,保证混凝土的温度适宜,保障其表面的湿润性。这就需要后期养护时需设定专门的人员进行,定期做好养护,实时监控混凝土的温差情况,一旦发现温度过高状况应立即进行处理。
5结束语
总之,在农业工程水利项目施工的过程当中,大体积混凝土克服了种种施工困难,得到了广泛的应用。在大体积混凝土施工项目中,把握好大体积混凝土结构的裂缝现象,及时采取科学、合理、有效的措施。施工人员应注意每一个项目的施工过程,严谨的按照预先设定的施工程序执行,才能确保农业工程水利项目的施工质量。
参考文献:
[1]杨立新.水利工程大体积混凝土施工技术探析[J].山西建筑,2016,14:91-93.
[2]朱继升,董维辕,卢振杰.大体积混凝土施工技术在水利工程中的应用思路构架[J].农业科技与信息,2016,05:159-160.
[3]王昌荣.浅谈大体积混凝土施工技术在水利工程中的应用[J].建材与装饰,2016,33:231-232.
[4]水莉龙.水利工程大体积混凝土施工技术应用分析[J].甘肃农业,2016,19:39-40.
[5]赵颖,宋朝霞.水利工程大体积混凝土施工技术探讨[J].四川水泥,2016,12:206.
论文作者:田志云1,王春2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/20
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