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摘要:水利施工中由于材料、施工技术、养护等诸多问题,很容易导致砼裂缝的产生。它要求在实际的水利施工与材料进场控制方面做到严谨合理,避免出现任何检查及技术方面纰漏,为水利建筑质量提升奠定先期优良基础。本文对水利施工中的砼裂缝产生原因与防治进行了探讨。
关键词:水利施工;砼裂缝;原因;防治措施
在水利工程建设过程中出现砼裂缝情况,会对工程的整体安全产生极大的威胁,因此,需要我们的每一位员工予以充分重视,在对裂缝防治的过程中,还要不断强化对水利工程整体施工质量的管理力度,完善相应管理机制,提高员工施工技术操作能力,运用新材料、新工艺,不要因为操作中的失误或者疏忽引发砼裂缝的出现。
1 水利施工中的砼裂缝的产生原因
1.1温度因素
温度是导致砼裂缝产生的重要因素。水利施工时砼初凝的过程中当温度骤然变化时或温度差异较大时砼的凝结效果将出现非常大的差异,导致温度裂缝的产生。正常温度下砼凝结的过程中表面拉应力与内部拉应力几乎相同,此时砼正常凝结; 温度差异过大时砼凝结的过程中表面拉应力与内部拉应力明显不同,砼“外松内紧”或“外紧内松”。当超过砼抗裂范围时,砼出现裂缝。由温度导致的砼裂缝往往呈现出“两段重,中间轻” “向阳重、背阴轻”的特性,即温度高的区域一般裂缝出现的可能性较大且裂缝程度较大。
1. 2 材料因素
砼施工的过程中对材料的要求非常严格,一旦出现材料质量问题、材料配比问题等均可能导致砼产生裂缝,对水利工程质量造成威胁。尤其是在砼材料配比过程中水泥沙含量较高、水灰比较大、外加剂添加时间不合理、外加剂添加量不恰当等均会造成砼凝结效果受到影响,使其凝结过程中出现裂缝。材料不当或材料配比不当会直接造成砼凝结过程中的收缩程度出现差异,如泥沙量较高时砼收缩程度加大、石灰用量增多时砼收缩量加大、矿渣硅酸盐作为外加添加剂时砼收缩明显提升等。当砼收缩量增加时表面和内部拉应力出现明显差异,此时砼产生裂缝的可能性加大。
1. 3 地质因素
水利工程施工过程中对地质条件要求较高,地质条件直接影响着水利工程质量,稍有不慎将会给水利工程带来严重的损害。就砼裂缝而言,在地下水丰富区域、软土层区域、储水层区域进行大型工程施工时,如果地基处理不当就会产生沉降,造成砼裂受力不均匀,出现大面积裂缝。这种裂缝对水利工程结构影响非常严重,需全面重视。
1. 4 人员因素
近年来由人员操作不当或管理不当引起的水利施工砼裂缝问题层出不穷,已经成为水利工程施工过程中首要解决的问题。如果在砼施工过程中没有严格依照施工流程完成砼的处理及施工,造成砼收缩效果受到影响。尤其是大体积砼凝结工程,施工不规范直接导致砼结构受到影响,很容易使大体积砼龟裂。如果在管理工作开展的过程中并未做好砼施工的管控,对砼施工过程中的各个细节进行处理,做好砼的养护,会造成砼结构龟裂。如果缺乏针对性保护装置和养护体系,没有对砼凝结过程中的温度、湿度、压强等进行控制,这可能直接导致砼的抗压能力降低,使其产生收缩裂缝、温度裂缝等。
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2水利施工中砼裂缝的防治措施
2.1优化配比,合理设计
在砼结构施工中,应提前设计好所需各种材料的比例,在已知水利工程允许的裂缝宽度范围后,能更好地指导砼结构施工工作的设计,将裂缝宽度严格控制在适当范围。在对原材料进行施工之前,可以进行提前试验,可以适当采用粉煤灰来代替水泥,能够有效改良砼内外温差问题,并降低砼出现收缩裂缝的可能性。同时,在砼中适当加入钢筋也是收效较好的方法,在控制好钢筋的直径及钢筋在砼中间隔后,能在很大程度上增加砼抗拉防裂能力。
2.2加强施工质量
在水利施工中砼裂缝的防治工作尤为重要,主要体现在对新浇砼的早期养护工作。以保证砼在早期尽可能少产生收缩。主要是控制好构件的湿润养护,对于大体积砼,有条件时宜采用蓄水或流水养护。养护时间为14~28 天。对于较大体积砼,施工时应充分考虑水泥的水化热问题。除了采取必要的降温措施外,还应尽量避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。在砼浇捣成型后,应采取必要的蓄水保温措施,如表面覆盖薄膜、彩条布、湿麻袋等进行养护,以防止由于砼内外温差过大而引起的温度裂缝。对于地下结构砼,尽早回填土,对减少裂缝有利。
2.3充分考虑温度变化对砼质量的影响
我国的四季温度变化非常大,对于砼的施工以及浇筑过程有着一定的影响,在对砼浇筑的过程当中要首先考虑昼夜温差以及季度温差,在我国冬季气温过低,导致砼质量受到不同程度的影响,因此在实际施工中要采取相应的保温措施,避免砼的表面产生裂缝的情况,砼浇筑过程当中对于模板要进行进一步的控制,模板施工中容易发生变形或者是一味的情况,一旦在工程当中出现了这个问题,浇筑工作就必须要停止,首先对于模板修复,同时为了保证整个施工进度不会受到影响,要时刻关注模板的位置,从温差上来看,冬季以及夏季温差都是比较大的,因此砼入模的时候要对温度进行控制,一般冬季入模的温度要比外界的温度高10℃,夏季时要低于25℃。
2.4定期进行检查,做好实时管控
砼中出现的裂缝主要是分为贯穿裂缝表面裂缝以及深层性裂缝,在具体的表现形态上比较容易被人发现和检查,因此对于砼裂缝进行定期修复和检查,一旦出现砼裂缝情况要根据实际问题进行相应的处理,如果发现出现了一些贯穿或者是生成裂缝,要对钢筋重新进行浇筑,如果是表面裂缝可以直接施工浇筑,对于砼凝结的过程要进行管理,根据砼实际状况进行相应的养护,在砼凝结的前期阶段,应力比较小,这时可以通过提高内部的温度来提升应力,可以通过定时洒水或者是覆盖塑料的方式进行。
2.5收缩及干裂裂缝防治措施
对于收缩裂缝进行高效率的防治,在选择砼材料的过程当中,对于强度要选择比较高的材料,在施工中工作人员对于水灰比要进行严格控制,同时施工中将一些减水剂倒入其中从而降低水灰比的比例,提升砼的强度,但是如果施工条件相对比较艰苦,会出现一些温度差别大或者是有风的情况,要采取相应的措施对这些问题进行应对,避免对砼结构产生影响,在后期将模板拆除的时候,根据相应的顺序去进行,同时做好砼的保湿工作,减少砼水分蒸发。
2.6注意砼的养护
后续的养护工作是砼浇筑完成后的一个重要环节,为了保证砼在很长一段时间内维持适宜的湿度和温度,养护工作是势在必行的。在施工过程中,要使砼使用时的温度低于施工时的温度,从而规避因砼内外部温差过大而引起砼出现裂缝。此外,新旧砼混用时一定要将新旧砼之间的温差维持在标准范围内。砼的持久度和耐久度取决于适宜的湿度与温度,因此早期的养护工作重心应放到湿度与温度的维持上。此外,如果砼内外温差过大,就会造成内外拉力和收缩力不平衡的现象。为了防止这一现象发生,施工单位必须从实际出发,将砼的养护时间延长。例如采取在砼的底层和表面薄膜浇水等措施。
总之,裂缝在砼结构中出现得十分频繁,其会使砼的各方面性能都大打折扣,影响到整个工程建筑的质量安全、耐久性。因此在水利工程中,应该对于不同情况下产生的裂缝进行不同看待,认真研究分析其产生原因,采用适当的方法进行预防治理,保证建筑物及其构件安全、稳固工作。
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论文作者:熊漂漂
论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/19
标签:裂缝论文; 温度论文; 水利论文; 过程中论文; 温差论文; 材料论文; 应力论文; 《防护工程》2018年第4期论文;