许俊
安徽省路港工程有限责任公司 安徽 合肥 230022
摘要:在国内现代化建设步伐不断发展的背景之下,船闸工程得到了极为迅猛的发展,但在船闸工程建设的过程中,大体积混凝土由于多种问题很容易出现裂缝病害,严重影响了船闸工程的质量。对此,笔者在参考相关文献资料的基础之上,结合船闸工程大体积混凝土裂缝成因,制定出了几点具有较强针对性的控制策略,以供业界同仁参考。
关键词:船闸工程;大体积混凝土;裂缝;控制
船闸的主体工程基本上都由大体积混凝土构成,由于船闸工程本身具有一定的特殊性,所以加强对混凝土结构质量的控制是非常有必要的。但就现实情况来看,受多种因素影响,船闸工程大体积混凝土在施工过程中多存在裂缝问题,在很大程度上影响了船闸工程的正常使用,对此,相关工作者应该针对其出现裂缝病害的实际原因,采用具有较强针对性的控制策略,以此切实保障船闸质量。
1船闸工程大体积混凝土裂缝成因
1.1收缩及约束应力
混凝土在硬结的过程中,由于水化反应失去结合水,混凝土本身就会出现一定程度的收缩,如果失水过程未受到控制,很容易出现裂缝问题。就大体积混凝土的浇筑过程来看,其由于并不会一次浇筑成型,故在多次浇筑的过程中,可能会产生失水不均衡的问题,再加上收到约束作用,当混凝土抗拉强度小于其所受到的拉应力时,也会随之产生裂缝。
1.2温度导致的裂缝
水泥水化过程中会散发大量的热量,而对大体积混凝土,其在硬结的过程中由于内外部温度分布不均衡,也会产生裂缝,这也是导致大体积混凝土裂缝的主要原因。另外,就船闸工程的特殊性来看,其在混凝土浇筑养护完成并投入使用之后,由于其水化过程仍在继续,再加上环境水温的影响,内外温度差异更加明显,在温度应力较大的时候,也会导致混凝土结构产生裂缝。
1.3配合比及养护问题
混凝土水与水泥的配比不恰当也容易引发裂缝,当水与水泥在混凝土的构成比较高时,混凝土的收缩比也越大,而在水、骨料等用料相同的时候,水泥含量每增加百分之十,混凝土收缩量将增加百分之五。另外,在混凝土浇筑完成之后,养护过程中可采用覆膜以及洒水等办法,如果不及时加以有效养护,也容易导致裂缝的产生。
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2船闸工程大体积混凝土裂缝控制措施
2.1合理选择混凝土原材料
要实现对船闸工程大体积混凝土裂缝病害的有效控制,必须从根源上入手,合理选用混凝土原料。
2.1.1为避免温度应力对混凝土质量的影响,有必要选择水化热较低的水泥,尽可能减少其在硬结过程中温度分布不均衡问题。
2.1.2需要对混凝土骨料的级配进行合理控制,可选用细度模数处在2.5到2.8之间的骨料,以此降低水泥的用量。
2.1.3还可以选择加入适量的外加剂以及掺合料,尽可能减少水以及水泥的用量,并减缓其硬结过程,以此减少裂缝病害的产生。在选用外加剂的时候,应该充分考虑工程的实际情况,并对其含量加以严格控制,以此切实保障船闸工程质量。
2.2完善混凝土结构设计方案
在混凝土结构设计的过程中,应该综合工程实践经验,合理选择结构设计方案。首先需要从浇筑方式的设计入手,应该尽可能采用分段浇筑的方法,结合工程实际,对于船闸工程大体积混凝土,可采用合理设置后浇带的方式进行分段分层浇筑。其次,还需要对钢筋的配置加以严格控制,需要设置合理的配筋率,并充分考虑混凝土构件的实际特征,对于容易产生裂缝区域,应该进行构造配筋。另外,在结构设计的过程中,尤其需要加强对构件突变区域的处理工作,尽可能防止应力集中问题,还可以采用配置斜向钢筋以及抗裂钢筋的方式,增强其抗拉能力。在混凝土表面还可以加设钢筋网以及缓和沟,以此防止裂缝问题。
2.3切实落实施工工艺控制
在大体积混凝土浇筑之前,必须做好降温工作,尤其需要防止高温施工,以此进一步降低混凝土在施工过程中的温度。另外,在混凝土拌合的过程中,必须对其配合比进行严格控制,在混凝土进场之后,还需要以现场原位试验的方式对其塌落度等指标进行严格检验,确保混凝土能够较好的应用于船闸工程之中。另外,在混凝土浇筑过程中,结合船闸工程大体积混凝土的实际特征,应该优先采用对称分层连续浇筑的方法。而在浇筑完成拆模时,还应该对拆模时间加以严格控制,对于某些温控标准较高的构件,还应该加设相应的保温材料,避免因为温差过大产生裂缝。在混凝土养护的过程中,可采用覆膜的方式在保温的同时,减少水分的损失,还需要定期洒水,给以其水化硬结过程充足的水分补充,另外还需要综合考虑气候及环境因素,确保养护工作的实际成效。
结束语
总而言之,在国内船闸工程建设速度不断加快的背景之下,为切实保障大体积混凝土的质量,防止其产生裂缝病害,应该针对其产生裂缝病害的实际原因,从材料、设计方案以及施工方案等方面入手,切实提高施工质量,以此尽可能减少裂缝病害问题,保障大体积混凝土结构的正常使用。
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论文作者:许俊
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/26
标签:混凝土论文; 船闸论文; 裂缝论文; 体积论文; 工程论文; 过程中论文; 病害论文; 《防护工程》2018年第13期论文;