【摘 要】本文主要针对混凝土工程质量控制在水利工程施工中的重要性进行分析论述,仅供参考。
【关键词】混凝土工程;质量控制;裂缝;水利工程施工
前言
混凝土工程在水利工程的建设中占有举足轻重的地位,尤其是近几年来,我国在水利工程上增加了投入,其工程的设计标准也有所提高,也以混凝土的工程在整个项目的投资比例中也有所加大。在如今的市场经济条件下,施工企业要想得到最大的经济效益,工作的重心就落在了企业内部的管理上,而重中之重就是混凝土工程的施工管理。在水利工程的施工中,混凝土工程的质量控制对整个工程显得尤为重要。
2 选择的材料影响着混凝土的质量
2.1 水泥的影响。
水泥的含碱量高低、强度和安定性等会致使混凝土产生裂缝。(1)当水泥当中的含碱量超过0.6%时,且使用的骨料具有碱活性,就会在混凝土的搅拌中产生一种碱离子,从而使混凝土变得松软、膨胀,进而造成开裂[1]。(2)如果水泥没有足够的强度,水泥就会受潮或者过期,导致混凝土的强度也没有达到所设定的数,继而开裂。(3)水泥如果没有合格的安定性,会使其中的氧化钙含量超出标准之外,致使混凝土抗拉的强度不断下降。
2.2 砂石骨料的影响
(1)砂石中的粒径、杂质的含量和级配。
(2)如果砂石的料径太小,级配也不良,其间的空隙率也比较大,而会使水泥在搅拌时加大水的用量,影响到混凝土的强度,加大了混凝土的收缩。云母在砂石中占有较高的比例,它会使水泥和骨料的粘结力减弱,从而使混凝土的强度下降[2]。而泥在砂石中的含量也比较高,也导致了在搅拌时加大了水的用量,从而使混凝土的强度和耐渗性大大降低。
2.3 掺和料和外加剂的影响
一方面,如果混凝土所使用的掺和料和外加剂出现掺量不好或选择不好时,会使混凝土的收缩严重加大。另一方面,氯化物等很多杂质在掺和料和外加剂中占有较大的比例,足以导致钢筋表面的氧化膜受到损坏,而存在于钢筋中的铁离子和跑进的氧气和水会发生锈蚀的反应[3]。
3.混合土配合比所带来的影响
如果混合土的配合比不恰当则会使砼的抗拉强度直接受到影响,它是使砼开裂最重要的因素。而所谓的配合比不恰当则是指用了大量的水泥,水和灰的比例较大,所含的砂率不当,使用的骨料种类也不好,而且所选择的外加剂也不当等等,这些因素都是相互联系在一起的。而根据相关的试验资料可以看出,如果把用水量保持不变时,水泥的用量每增加10%,混凝土的收缩就会增加5%;而当水泥量保持不变时,所用水每增加10%,混凝土的强度就会下降20%,混凝土和钢筋的粘结力就会下降10%[4]。
4.施工条件所带来的影响
骨料在施工的场地,大多都是在露天的场所存放。夏天高温时,送到工地的水泥、砂和石通常都是非常烫的,在搅拌后还要经过很长一段距离的运送才能到达施工点,这种情况下,被浇筑的混凝土构件会由于内外的温差过大而在早期的凝结硬化中出现温度裂缝。还有就是,混凝土在高空被进行浇筑时,由于风速很大,烈日暴晒,大大增加了混凝土的收缩值,从而产生了裂缝。
5.施工质量的影响
(1)在浇筑混凝土时速度过于快,使得混凝土的流动性降低,在硬化之前由于其较沉实且不足,在硬化之后就会变得非常沉实也较大,这样在经过几个小时之后就产生了裂缝,也就是经常见到的塑性收缩裂缝。
(2)不合理的温度设计,使得在浇筑时温度偏高,也没有得到及时的冷却,也没有准确计算水化热,这样就造成了新浇筑的混凝土的气温急剧下降而且也没有其他的措施补救,使得混凝土内外有着很大的温差,从而温度裂缝就出现了。
(3)过厚的保护层或是在绑好了的上层钢筋上乱踩,使得混凝土所承受的负弯矩的受力筋的保护层加厚[5],这就大大减小了构件的有效高度,在与受力钢筋所垂直的方向产生了裂缝。
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(4)在对混凝土进行开始保养时,由于非常干燥,在混凝土与大气的接触表面上就产生了一些不规则的收缩裂缝。
6.养护条件所带来的影响
裂缝的出现与养护的条件有着非常大的关系。标准的养护条件,不会出现开裂,砼硬化也都非常正常,但这只在工厂的预制件生产中得以运用,而在施工的现场是不可有这样的条件的。但需要注意的是,如果现场砼养护与标准的条件相差不大,砼开裂发生的概率就非常地小。
7.在水利工程中,产生混凝土裂缝最直接的原因
7.1越来越高的混凝土强度的等级
随着建筑结构混凝土强度的不断提高,不少的结构所选择的过高强度的等级都是不恰当的。在我们的潜意识里都觉得:强度的等级越高,就会有越大的安全度,我们就高不就低,使用强度等级高的肯定是比较好的。有的时候为方便施工,就会使用高强度的混凝土,实际上这是一种错误的做法,一方面加大了水泥的标号,增加了水泥的用量,同时也加大了对水的用量;另一方面由于含有较少的细骨料和粗骨料径,而砂率却较大,这就大大增加了水化热和收缩。
7.2水化热与收缩的增加
自我国的混凝土施工工艺有了很大的发展以来,逐渐从以前的低动性、干硬性以及当场搅拌混凝土,转向了大流动性泵送浇筑,加大了水泥的用量和水的用量,水灰的比例也有所加大,砂率也有了增加,骨料的粒径大大减少等这都在不同程度上使得水化热和收缩大大加大。
7.3不断增大的结构约束力
随着结构规模的越来越大,结构形式也是越来越繁琐,现在主要采用的结构形式就变为了很长很厚以及很静定的结构,而且也都是现浇施工,有着明显约束作用的这种结构形式,对各种变形作用有着至关重要的约束力
7.4混凝土养护的方法不当和抗拉性能差
现在对混凝土的养护方法大都还是以前所用的比较简单的方法,而对于现在泵送混凝土的温度高收缩变形,这种方法已经达不到要求了。如果混凝土没有足够的抗拉性能,都会导致裂缝的产生,而关于此方面的材料配置的研究非常少。
8.水利工程中混凝土质量的控制
8.1设计要合理
(1)裂缝控制宽度的确定。在对不同混凝土的裂缝宽度确定之后,再按照裂缝的宽度进行设计,这在混凝土裂缝的控制上也是一种比较好的策略。
(2)在构造配筋上要有所加强,对钢筋的直径和间距都要选用合理。如果要使混凝土的抗裂性有所提高,直径细而间距密是最好的配筋方法。
8.2在组成设计上要有所改进
(1)水灰比例低、水的用量低和水泥用量少是最好的采用方法。
(2)通过混凝土以后的强度,使水泥的用量减少。作为此项设计的人员要对施工现场进行深入了解,再根据施工现场的操作水平等方面,对混凝土的坍落度[6]进行合理的选择与设计,对于现场的砂、石等原材料的质量情况要快速地调配,使之与施工配合,这样才能把构件的养护工作做好。
8.3优先选用的原材料
(1)要依据结构的不同要求来选择适当的混凝土强度等级和所用的水泥种类、等级,最好不要采用早强高的水泥。
(2)水泥的用量要少,要对其控制在450kg/m3以下[7],这样就可以使水化热量大大减少。
(3)在选用配置较好的砂石原材料时,其中的含泥量要达到规范的要求。
9.结语
在水利工程的建筑施工过程中,其构筑物是否安全都是由混凝土来决定的,所以,混凝土的质量的好坏是最关键的。而在水利工程中钢筋混凝土结构所出现的裂缝又是普遍存在的一种现象,它不但会使水利建筑物的抗渗能力下降,还严重影响了其建筑物的使用功能,对钢筋的锈蚀和混凝土的碳化等方面都有很大的影响。但随着对混凝土持久性不断的研究,所用材料科学的不断发展和不断提高的建筑技术水平,相信,在不久的将来,混凝土的裂缝问题会得到很好的解决。
论文作者:唐穆
论文发表刊物:《低碳地产》2016年6月第11期
论文发表时间:2016/11/16
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