摘要:随着建筑行业的飞速发展,水利工程施工过程中所应用的施工技术也得到了一定的进步和提高。现阶段水利工程施工中,大体混凝土的运用十分普遍,而大体混凝土在施工中经常会因周围环境影响而出现裂缝质量问题,严重影响着工程的施工质量,因此,还需要施工人员在施工过程中严格遵循施工工艺,科学运用施工技术,避免出现裂缝问题出现。本文主要对水利施工的大体积混凝土抗裂技术进行分析研究。
关键词:水利工程;大体积混凝土;施工;抗裂技术
1 大体积混凝土施工概述
混凝土是各项建筑施工的必要材料,同样在水利施工过程中得到广泛使用,混凝土由于自身的特殊性,容易受到外界因素的影响,施工不当,极易造成严重的质量问题,从而影响水利施工的整体质量。因此为了保证水利施工的质量在建筑施工过程中,技术人员还需对导致混凝土裂缝的原因进行分析,并作高相关的技术控制措施,以实现裂缝的问题的有效解决。
2 水利施工的大体积混凝土施工裂缝分析
2.1收缩裂缝
大体积混凝土在实际施工中往往采用机械装置进行泵送混凝土,为了使混凝土能够较容易的从机械管道中铺设在施工位置,所以泵送混凝土的含水量通常都较大。但是含水量越大的混凝土在凝固时收缩性越大。反差较大的坍落就极易产生收缩性裂缝。由混凝土收缩所产生的裂缝分为三种:混凝土内外温差导致的温度收缩、混凝土水分缺失导致的干燥收缩和塑性收缩。通常收缩裂缝往往不是只产生在工程的局部区域,而是伴随着工程整体产生大量的裂缝,这些裂缝看起来无关紧要,但拼凑在一起却有可能给工程带来致命的危害,很可能会改变工程整体结构的稳定性和工程的抗渗性能。
2.2安定性裂缝
如果在混凝土建设施工中,水泥标号小或是质量不合格都易给工程带来安定性裂缝。这些裂缝呈现出龟裂或贯穿整个水凝土的形态。如果工程地基施工时基坑处理不当或是没有充分考虑该项目的地质因素,造成地基沉降现象的发生,也会给大体积混凝土建设带来不均匀沉降裂缝。而且由于混凝土材料的碱性过高也会使混凝土产生裂缝。工程结构中使用的钢筋由于自身性质易氧化,产生的铁锈如果没有得到及时清理,在施工后就易产生锈斑脱落后的裂缝。
2.3温差裂缝
之所以会产生温差裂缝是由于混凝土表面和内部温度差别太高产生的温度应力远超于混凝土内外的约束力使混凝土出现变形导致裂缝的产生。在混凝土浇筑完毕,初凝的过程中,混凝土的水化热给混凝土带来大量热量,但是由于混凝土表面系数较小,所以热量大部分聚集在混凝土内部使内外温差过大,这就给大体积混凝土带来了裂缝。还有一种情况,在给混凝土拆模过程中,由于表面温度下降速度过快,而混凝土里面的温度不变,也会给大体积混凝土带来温差裂缝。
3 水利施工的大体积混凝土抗裂技术
3.1加强混凝土各种原材料控制
3.1.1 骨料的选择:在选择粗骨料时,可根据施工条件,尽量选用粒径较大、级配良好的石子。既可以减少用水量,也可以相应减少水泥用量,还可以减小混凝土的收缩和泌水现象。在选择细骨料时,采用平均粒径较大的中粗砂,从而降低混凝土的干缩,减少水化热量,对混凝土的裂缝控制有重要作用。
3.1.2水泥的选择:大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量。因此在大体积混凝土施工中应尽量使用低热或者中热的矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥,并尽量降低混凝土中的水泥用量,以降低混凝土的温升,提高混凝土硬化后的体积稳定性。为保证减少水泥用量后混凝土的强度和坍落度不受损失,可适度增加活性细掺料替代水泥。
3.1.3掺加外加料和外加剂:掺加适量粉煤灰,可减少水泥用量,从而达到降低水化热的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但掺量不能大于掺加适量的减水剂,它可有效地增加混凝土的流动性,且能提高水泥水化率,增强混凝土的强度,从而可降低水化热,同时可明显延缓水化热释放速度。
3.2加强混凝土浇筑振捣
混凝土浇筑采用平面分条、斜面分层、薄层浇筑、循序退打、一次到顶的方式进行。泵管必须放置在排架或轮胎上,不得直接放在钢筋网片上。硷下料要按泵管布料宽度均匀后退布料,不得在一处集中放料,也不得以振捣钢筋来布料,避免分布不均匀。
浇筑方案,除应满足每一处混凝土在初凝以前就被上一层新混凝土覆盖并捣实完毕外,还应考虑结构尺寸大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响,常采用的方法有以下几种
(1)全面分层当结构的平面尺寸不太大时,可将混凝土分为若干个层面分别浇筑。在第一层混凝土全面浇筑完毕还未初凝前,再浇筑第2层混凝土。如此逐层连续浇筑,直至浇筑结束为止。应当注意,施工时,若为加快施工速度,可从短边开始浇筑,沿长边推进。必要时可分成若干段,从中间向两端或从两端向中间同时进行浇筑。
(2)分段分层当结构物厚度不太大,面积或长度较大的工程混凝土浇筑时,可将建筑结构划分为若干段,每一段再细分为若干层,先从底层开始浇筑,浇筑至一定距离后,再回头从同一位置浇筑第2层,当第2层浇筑一定距离后,再浇筑第3层,如此依次向前呈阶梯型浇筑其他各层,直至浇筑结束。
(3)斜面分层当结构的长度超过厚度3倍时,可采用此法,混凝土浇筑时,从浇筑层下端开始,沿设计好的斜面坡度上移,要求斜面的坡度不大于1/3。
施工中严禁碰撞预埋螺栓。为保证振捣密实,每个浇筑带配备足够插入式振捣器,根据自然形成的流淌坡度,分前、中、后位置布置振动器。第一道布置在混凝土卸料点,振捣手负责出管混凝土的振捣,使之顺利通过面筋流入底层;第二道设置在中间部位,振捣手负责斜面混凝土的密实;第三道设置在坡角及底层钢筋处,因底层钢筋间距较密,振捣手负责混凝土流入下层钢筋底部,确保下层钢筋混凝土的密实。在钢筋较密集部位,如果在面层钢筋上振捣不密实,则进入中间层钢筋进行振捣。插入式振捣棒应快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实。振捣棒移动方式采用“行列式”移动,移动间距不大于有效振捣作用半径的 1.5倍(300mm~400mm)。
3.3加强大体积混凝土的养护
有效的养护也是减少大体积混凝土裂缝的重要措施,对于大体积混凝土的养护应该从方法、时间等方面进行控制。养护方法以保温保湿为主要目的,在大体积混凝土浇筑后12小时之内开始养护,此时混凝土的水化速度较快,在水化热的作用下混凝土的表面水分会蒸发很快,应及时采用覆盖保湿养护,减少混凝土表面的干缩裂缝。
大体积混凝土的养护时间应该不低于14天,在养护过程中同样也要加强温度监测措施,减少混凝土内部温度应力。如果在现场测温内外部温差超过 25℃,则施工人员应考虑加强保温措施和延缓拆除保温养护措施,以避免混凝土内外温差过大而产生较大的拉应力,对于混凝土的整体浇筑效果产生影响。
结束语:
水利工程中对于混凝土的使用是极其重要的,而大体积混凝土容易产生裂缝又在很大程度上影响着工程的质量,所以对于混凝土的裂缝问题,在经过一定的研究分析后,给出了以上的结论,希望给工程技术人员提供一定的参考。
参考文献:
[1]赵娜.水利施工中大体积混凝土抗裂技术的应用[J].企业技术开发,2014(06):46-47.
[2]魏武强.大体积混凝土抗裂技术在水利施工中的应用[J].河南科技,2012(07):84.
[3]侯智安.浅议高温干燥条件下大体积混凝土抗裂缝施工技术及注意事项[J].大陆桥实业,2012(18):154.
[4]林肖.大体积混凝土建筑工程施工技术及预防措施[J].中华民居(下旬刊),2013(15):52.
论文作者:宋士剑
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/6/19
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 体积论文; 水化论文; 钢筋论文; 水利论文; 工程论文; 《基层建设》2018年第12期论文;