试论水利泵站混凝土裂缝成因与防范论文_李亨

试论水利泵站混凝土裂缝成因与防范论文_李亨

池州市城市防洪管理处 安徽省池州市 247000

摘要:随着我国水利项目建设的发展,混凝土的使用变得必不可少,同时带来的混凝土裂缝问题变得越来越严重。在泵站的建设过程中,混凝土的施工会直接影响到整个工程质量,混凝土裂缝的产生,给泵站的施工及后期维护造成一定程度上的影响。混凝土裂缝不仅会危害到水利建筑物的质量,而且会让泵站的安全性和稳定性得不到保障。因此,研究出裂缝形成原因,加强质量控制,做好防范也是至关重要的。本论文则以此为研究对象,仔细分析了裂缝形成的危害及原因,并针对问题提出解决问题的方案,希望提高水利工程的建设质量。

关键词:水利工程建设;混凝土裂缝;成因;有效防范

1 前言

目前,在我国的水利工程项目中,由于各种因素的影响使混凝土使用变得广泛,而使用混凝土时,混凝土裂缝问题经常出现。裂缝本身有时候虽不大,但直接影响外观,而且隐藏的危害也是十分严峻的。最直接的影响是加速水利建筑里面的钢筋腐蚀,破坏工程结构,造成安全隐患。本文通过分析泵站混凝土裂缝成因,制定防止方法,提高其施工质量,为使用后的修缮工作提供便利。

2 裂缝问题的主要类别

泵站混凝土裂缝根据不同的角度将会有不同的分类情况。按照混凝土自身原因可分为物理和化学裂缝;按照成因归为变形、荷载、碱骨、施工裂缝;按照裂缝深度归为表面、深层、贯穿裂缝;按照裂缝的形式与发展方向归为垂直、水平、横向、纵向、放射、网状以及斜向裂缝。有些裂缝是无害裂缝,有些为有害裂缝,所以清楚裂缝成因和分类,将会进行不一样的处理。

3 裂缝问题的主要成因

混凝土中产生裂缝有多种原因:温度和湿度的变化、原材料不合格、模板变形、基础不均匀沉降、养护不充分等都将对水利工程造成不同程度的伤害,以下将阐述部分造成裂缝的原因:

3.1材料质量及配比因素

混凝土施工之前的原材料如水、水泥、骨料等质量问题会影响整个混凝土的质量。在水利工程施工中,水泥是混凝土的主要原料之一,但水泥的存放必须满足低温干燥的环境。非正常环境容易造成水泥凝结,改变水泥原有的强度、性能,严重影响水泥的使用,导致混凝土脆性过大、容易断裂最终形成裂缝。这种情况一般是因为材料长期不加以管理才会导致。第二砂石等骨料需满足级配合理,质量达标等要求。如果使用含泥量较大、表面污染严重、已经风化的岩石及碱性骨料将严重影响着混凝土的抗裂性及强度。混凝土的配比也会影响其质量是否优异,混凝土需要满足一个科学的原料配合比,如果比例调节不好,会使混凝土质量下降。

3.2施工工艺因素

混凝土的施工工艺如果控制不到位,会严重影响施工质量,导致裂缝的产生。搅拌是否均匀、时间长短、泵送混凝土时水泥、骨料、水等的配比等都会对其产生影响。骨料的下沉,塌落度的不适以及钢筋预埋件扰动、模板变形或拆除过早等问题都是造成混凝土出现裂缝的主要原因。浇筑时温度是否合适直接决定了浇筑的效果。对降温和遮阳等防护措施、混凝土出机口温度的控制是否达标,都会造成泵站混凝土裂缝的产生。浇筑之后的保温措施以及初期养护时是否进行了必要的防晒防冻等措施,都会对其产生严重的影响。

3.3温度因素

混凝土因为自身的特性,会受到温度和湿度的影响。施工环境过低会导致收缩拉应力产生,当收缩拉应力大于混凝土本身的约束力时,会出现裂纹。混凝土对外界温度的敏感度较高,使我们在使用时一定要有合理的措施来控制好外界温度。避免极度干燥或过于湿润的温度对混凝土产生的冲击。刚刚浇筑完成,混凝土的应力松弛还没有发挥出来,后期需要养护一段时间,必要时可以进行维护,切记不可长期暴露在外。

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4 混凝土裂缝的危害

混凝土裂缝论裂缝大小都潜在各种各样的对水利工程的危害。其危害主要有:在施工期间出现混凝土的裂缝,严重时将影响整个施工进度,导致工程不能顺利完工,造成各种不必要的损失。当工程出现混凝土裂缝时,水利工程建筑物功能受损,在遭遇突然事件时,将会给社会带来经济损失。裂缝的产生会导致建筑物出现渗漏的情况,渗入建筑物中的水会改变其内部结构,如膨胀等,直接影响建筑物的性能。水中带有的各种化学成分会对建筑物进行侵蚀,特别是内部钢筋等金属材料,加快材料的腐蚀,减少使用年限,对安全性能影响严重。

5 混凝土裂缝的防止办法

5.1材料的管理和使用

水利泵站工程需把控好混凝土材料质量。比如使用同一家公司的产品、同一种材料等,在选完之后选择合理的环境进行统一的管理。在使用时注意材料是否变质。由于混凝土规格的不一样,对水泥用量需求也就不一样。水泥用量的增加会使水化热增加,形成内外温差,温差越大,产生裂缝的概率越大。因此,在选择材料时,注意混凝土的强度等级,适中即可。除此之外,减水剂、外添剂以及微膨胀剂和硅粉等的添加会增加混凝土的强度和抗裂性能。

5.2提高混凝土施工工艺

提高混凝土施工工艺是最直接最有效的避免混凝土裂缝产生的方法。施工工艺的进步,可以更大限度的提高混凝土的抗裂性,避免混凝土裂纹的产生。为保证混凝土浇筑的连续性,在选用工具以及施工工艺时,需根据建筑结构的类别、区域以及钢筋配置情况等进行综合,采用最科学合理的施工工艺。浇筑时避免过振或者漏振现象的发生,可以采用快插慢拔的施工工艺,合理安排施工流程。浇筑完成后的混凝土需要做后期检查,出现早期裂纹时,采用抹面技术进行补救。过早的拆模会出现因温差导致的裂纹,所以把握好拆模时间,可有效避免裂缝产生。选择优质白灰、低热量水泥,控制混凝土的出机及浇筑温度。泵送混凝土的施工工艺还要不断改进,运用二次投料及砂浆、净浆裹石的方法,防止水分与石子、砂浆固定在一起,同时减少内部气孔与裂纹的产生。

5.3混凝土温度养护控制

在施工时严格控制混凝土的浇筑温度,具体情况根据实际天气适当调整。为了合理控制混凝土内部温度,需要使泵口的混凝土出机温度控制在一定的范围之内。白天天气炎热时,可采用搭建遮阳棚以及骨料洒水的方式进行降温工作,同时控制水泥温度不得高于60℃。

5.4加强混凝土的养护工作

混凝土的表面保护及护养工作需要排专职人员进行轮班巡查,达到良好的保湿条件,避免出现干缩变形的现象。混凝土的养护工作主要是为了使混凝土在适宜的环境下慢慢凝结,使内部结构变得稳定。养护工作需要保证混凝土内外温差不大。浇筑完成之后的二十及十八小时之内可以开始养护工作,温度过高时可进行提前养护。养护期间可以使用1.5cm的外包编织袋或薄膜或土工布然后加上防水薄膜等将建筑物保护起来,避免阳光的直射,达到避晒和保湿的作用。

5.5加强监督管理工作

监管部门在水利工程施工前中后三个时期都要做好监管工作,监管人员充分使用自己的监管职能,发现问题是及时指出并纠正。加强对新任员工的技术和知识培训,使其掌握规范的施工流程,提高监管人员的专业知识水平,减少施工错误发生的概率。严加监督管理,用有效的措施防止裂缝的出现,确保建筑物质量符合要求。

6 总结

综上所述,因为各种原因导致的混凝土裂缝现象,是水利泵站工程中最常见的危害之一。混凝土裂缝的产生,不仅会影响到泵站的使用及维护,而且对社会发展、群众安全留下重大的安全隐患。充分重视混凝土裂缝带给我们的危害,采用有效的方法避免和解决问题,是我们面临的一个巨大挑战。在本篇文章对裂缝出现原因进行了初步探讨,提出了合理解决问题的方案。加强施工原材料管理,提高混凝土施工工艺,做好后期养护和监管等工作,有效控制混凝土裂缝现象,确保水利工程的安全和质量。

参考文献:

[1]赵振江,王忠阵.浅析小型泵站施工质量的控制[J].水利建设与管理,2011(10)。

[2]纪秀斌.小型泵站施工技术分析纪秀斌[J].民营科技,2011(04)。

[3]黎杰成.泵站施工过程中裂缝的成因与防范策略[J].城市建筑,2012(09)。

论文作者:李亨

论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期

论文发表时间:2017/12/28

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