关键词:水工混凝土;裂缝;成因;防治措施
引言
混凝土裂缝的种类和出现原因相对较多,需要施工单位在施工全过程中进行裂缝控制技术的应用。通过本文的分析可知,施工单位需要做好施工材料、混凝土配比、施工温度及施工工艺的控制,营造良好的混凝土施工环境,从根本上避免混凝土裂缝的出现。
1混凝土裂缝的主要类型
1.1收缩裂缝
如果混凝土结构出现硬化,在这个过程中很容易受到外界因素的直接影响,在这样的情况下,特别容易使混凝土结构自身出现某种程度的变形,由此就会和混凝土结构的外表面变形产生不一致,混凝土结构的表面拉力就会进一步增加,由此导致裂缝出现。而混凝土结构如果产生收缩裂缝,通常情况下都是在混凝土结构固化结束之后,大约两周之内产生。
1.2温度变化裂缝
温度变化也会引起混凝土表面裂缝,当混凝土完成浇筑后,水泥水化热过程会释放大量的热量,混凝土内部温度急速升高,混凝土表面接触空气部分会及时的将热量散出,但是内部散热过程则很慢,这种情况导致混凝土表面和内部形成较大的温差产生一定的内应力,在内应力的作用下混凝土就会产生裂缝。这种裂缝就是温度变化裂缝。
1.3塑性收缩裂缝
针对混凝土本身的硬化周期而言,它的时间在很大程度上受到配比的影响,与此同时,在混凝土结构的硬化环节,它的强度有了很大程度的降低。而如果施工环境比较干燥,在这样的情况下,混凝土结构表面水分就会特别快的蒸发,由此进一步加快它的结构表面的变形,从而出现裂缝问题。这种塑性收缩裂缝出现的最主要原因是由于分布不够均匀而且不够连续,而裂缝两端通常情况下都是细长的。
2水工混凝土裂缝的生成原因
2.1混凝土质量及施工技术原因引起的裂缝
水工的施工是一项复杂的系统工程,在水工施工中对混凝土及施工材料的要求极为严格。若施工用的水泥、砂石及掺料等存在质量问题,或者施工用的混凝土配合比不符合规范要求等将对混凝土的质量产生严重的负面影响。同时,在一些大型水工施工中,施工技术措施是否符合规范要求,施工设备是否符合相关标准要求,施工人员的素质是否满足混凝土施工技术的要求,都会对混凝土的施工质量产生重要的影响。
2.2混凝土搅拌和温度控制导致的裂缝
针对混凝土施工而言,在具体的施工环节,混凝土搅拌工作对于裂缝问题有着关键性的影响,为了有效规避混凝土裂缝出现,必须要严格把关孔桩混凝土的搅拌工作,如果在具体的操作环节混凝土搅拌不够均匀细致,就会对于混凝土的浇筑造成严重影响,从而导致混凝土存在很大程度的质量问题。同时混凝土搅拌时间不够恰当,特别容易出现混凝土离析问题,在这样的情况下,很容易导致混凝土裂缝出现。
2.3混凝土收缩引起的裂缝
首先,在水工施工阶段受水泥水化热及外部气温的作用,极易引起混凝土应力收缩而产生混凝土收缩裂缝。该裂缝极少的交叉产生,多是呈有规则的条状,在结构的变截面处产生,并与主体的受力钢筋平行。此种裂缝在大体积混凝土的柱梁、板等构件发生较多,尤其是暴露在大气中的构筑物,该种类型的裂缝产生的危害较大。其次,在混凝土凝固的过程中,因水汽蒸发或散热体体积收缩引起的裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若在凝固的过程中混凝土的正常收缩受到干扰,当收缩应力大于其能够承受的强度,或者受到外部挤压等超过了混凝土的抗压能力范围,也会使水工混凝土产生收缩裂缝。
3水工混凝土裂缝的防治措施
3.1干缩裂缝防治措施
首先为了防治施工过程中混凝土产生干缩裂缝,施工单位必须保证选择使用质量合格过关的水泥,例如选择水泥时应该选用干缩值较小,强度较高、稳定性较好的水泥。另外在进行混凝土配比混合时,应该选择有一定技术经验的技术人员操作,为了降低干缩性裂缝出现的概率,应该保证混凝土湿度在适当范围内,在完成混凝土浇筑工作后,施工人员应该充分做好混凝土的养护工作,例如可以在混凝土表面喷洒一定量的养护剂或者在混凝土表面覆盖一层养护膜。
3.2温度裂缝的控制
作为混凝土裂缝中的一个重要的构成部分,需要采取科学的方式来制粒温度裂缝。首先要尽可能地避免混凝土中可能会导致温度上升的情况出现,建议选择发热量少的水泥,或者是降低混凝土中的水泥应用量。通过这两种方式来控制混凝土的发热量能够有效控制温度裂缝的产生。其次是对浇筑温度以及浇筑时间进行控制,要确保混凝土结构在最短的时间内完成浇筑工作,避免混凝土与外部环境又过于长的接触时间导致混凝土的温度升高。此外,还应当避免混凝土的浇筑时间过程较长,时间过长的情况下会导致水泥与氧气进行反应,进而导致更多的发热量在后续的混凝土凝固过程中出现。最后,要使混凝土的散热速度尽量提升,建议采用薄层浇筑法来实现混凝土散热速度的控制。在进行浇筑的过程中应当使各个浇筑层的时间间隔得到控制,将混凝土的散热面积适当增加来提升散热速度。
3.3严抓混凝土原材料选取,优化配合比设计
(1)对混凝土原材料进行试拌,在保证混凝土硬化后达到设计强度及要求的和易性和耐久性的基础上计算各种材料的用量。(2)水泥应选择普通硅酸盐水泥且不得低于32.5级,粗骨料依据试拌结果可采用二级配,尽可能地减少水泥用量,可添加一级粉煤灰,按规范要求将水胶比控制在允许的范围之内。掺入的粉煤灰可有效改善混凝土的和易性,对减少混凝土收缩,提高混凝土抗腐蚀性具有良好的促进作用。(3)要在裂缝易发部位布置钢筋。例如,在裂缝易发生的孔洞周围,或者转角处布置适量钢筋,减少混凝土承担的拉应力,以有效控制裂缝的产生及扩大。(4)要注意降低工程结构的约束度,在保证混凝土中钢筋保护层符合规定的基础上,厚度尽可能地取最小值,以减少混凝土裂缝的发生。
3.4混凝土的养护
对于防止混凝土裂缝而言,做好后期的养护工作能够起到良好的积极作用,因此在整个系统未来的研究与分析过程中,各相关的施工人员应当积极地开展混凝土养护工作。混凝土的养护形式、养护时间间隔以及落实周期等参数需要根据当地的具体环境气候来制定,当环境温度整体偏低则应当适当的增加养护工作的时间间隔,但是由于温度低,混凝土凝固的时间也相对变长,因此要在整体上提升养护次数;对于环境温度较高的地区则应当适量的提升养护工作的频率。在进行混凝土养护的过程中需要注重对整体混凝土结构进行养护。
结束语
混凝土作为水工建筑施工中必不可少的材料和重要的材料,在建设施工中相关人员应该从设计、施工等多方面加以考虑,采取科学合理的预防措施,严格控制施工中混凝土裂缝的产生,从根本上保证水工建筑物的施工质量,从而保证水工建筑物的安全、正常运行。
参考文献
[1]陈旋明.水工混凝土建筑物渗漏原因及处理方法[J].江西建材,2019(07):200+202.
[2]谭思源.水工混凝土建筑物裂缝产生的原因及防治措施[J].水利科技与经济,2018,24(08):79.
[3]陈亚闽.水工混凝土常见裂缝与控制措施探讨[J].低碳世界,2018(05):89-90.
[4]赵彩霞.分析水工建筑物混凝土裂缝成因与预防处理对策[J].现代物业(中旬刊),2018(01):122-123.
[5]孙存银,李培俊.水工混凝土裂缝成因及防治措施[J].河南水利与南水北调,2016(08):50-51.
论文作者:吴丹红
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年2期
论文发表时间:2020/3/16
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 水工论文; 混凝土结构论文; 温度论文; 水泥论文; 过程中论文; 《工程管理前沿》2020年2期论文;