摘要:水利施工是关系到国计民生的重要工程,在现代社会中的应用也越来越普遍。但在施工过程中产生的混凝土裂缝对水利工程的稳定性与安全性都产生了不可估量的危害,所以,水利施工单位在施工过程中必须要加强水利施工的质量,尽力规避混凝土裂缝的生成。本文阐述了混凝土裂缝对水利工程质量的危害与产生的原因,并将国内外技术前沿与自身理论相结合提出了对混凝土裂缝的控制技术,希望能够为施工单位提供一定的借鉴与参考作用。
关键词:水利施工;混凝土裂缝;危害;原因;控制技术
1 引言
在水利工程施工的过程中,混凝土裂缝会致使水利工程的抗震与防水性能减弱,妨碍了水利工程的运作,进而损害水利施工的质量。因此,加强混凝土的裂缝控制技术是保证水利工程质量的关键。 一般而言,水利工程建筑物裂缝的成因是由内外两方面的因素组成,所以,在综合的对内外因进行把握之后,施工单位必须要严格的根据相关的规定进行操作。在混凝土的制作过程中,需要相关部门保证好质量,进而把水利工程的建筑质量逐步提高,从而消除混凝土裂缝对水利工程的不利影响。
2 混凝土裂缝的危害
在水利工程施工的过程中,生成的混凝土裂缝导致了建筑物产生了渗漏的现象,混凝土裂缝会因外力的不断作用而逐渐扩大,同时,由于水的渗入使得混凝土内部结构发生了变形的情况;在潮湿的环境下,二氧化碳会与水泥中的特有物质产生化学反应,使得混凝土碱度减低,进而破坏了钢筋的纯化膜,加重了钢筋的锈蚀,从而对钢筋的刚性与强度产生了十分严重的影响。除此之外,混凝土本身的水拉能力会因裂缝的生成而降低,反过来会进一步的扩大裂缝。综上所述,混凝土裂缝的生成对混凝土的稳定性与结构强度都产生了巨大的影响,甚至还会使得水利建筑物本身的水利功能丧失。
3 混凝土裂缝的成因
3.1 内部原因
3.1.1沉降裂缝的成因
在对混凝土进行配制的过程中,由于混凝土的原材料搭配比例不当而产生了沉降裂缝。例如石灰与水搭配比例失调或者粗料与细料配制比例失调等,均会促使沉降裂缝生成;另外,在进行混凝土的配制过程中,如果未将混合料搅拌充分,那么就会使得其在结硬时比较细小的材料向上浮,而比较粗大的材料向下沉,从而导致了混凝土沉降的不均匀,致使混凝土表面产生了沉降裂缝。在混凝土初凝的过程中,通常会伴随着沉降裂缝的产生。
3.1.2 塑性裂缝的成因
此类裂缝的成因往往发生在对混凝土进行浇筑的最终阶段,由于混凝土存在塑性收缩的特性,因此,在重力的作用下,混凝土内部的固体粒子将会从下方向上方游离,一旦这些粒子在运动过程中受到了钢筋或者模板的制约作用,那么就会在混凝土对应的位置生成裂缝。
3.1.3 收缩裂缝的成因
在混凝土进行结硬的过程中,其本身将会产生一定程度的体积变化,当混凝土本身所具有的约束力与变形而生成的作用力相互作用的时候就会生成收缩裂缝。混凝土材料的性能与其生成有着很大的关系,一旦收缩裂缝未获得有效的控制,它就会贯穿混凝土的整个结构,从而对水利工程的质量产生巨大的损害。这种裂缝一般会产生在配筋分布较多的混凝土中,除此之外,在混凝土的构架初步成型的时候,需对其实施二次或多次的浇筑,这个过程也会生成收缩裂缝。
3.2 外部原因
3.2.1 混凝土的施工工艺
一般而言,施工人员没有遵守有关规定与施工工艺或者是擅自的更改相关施工流程,这些行为最终都会导致混凝土裂缝的产生。例如当施工人员完成了钢筋混凝土的施工工作之后,并未采取对应的保护举措或者保护的措施不到位,从而导致了空气里的氧化物进入到混凝土的内部,使混凝土内部的钢筋产生氧化反应而产生锈迹。由于生锈钢筋的体积与之前钢筋的体积之间存在着明显的差异,致使混凝土内部生成了膨胀应力,一旦应力的大小大于可承受的限度就会导致混凝土生成裂缝。
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3.2.2 混凝土的施工环境
此类裂缝的成因主要如下,由于外界环境的温度与混凝土自身的温度之间存在很大的差别,导致混凝土表面热胀冷缩的反应程度与其内部热胀冷缩的反应程度之间有着很大的差别,从而导致混凝土构件内部的拉应力变得很大,一旦拉应力大于可承受的限度就会产生混凝土裂缝。除此之外,一旦水利工程地质不均或者地质比较疏松,又或者是回填土时的压实工作没有做好,都会导致混凝土裂缝的产生,
3.2.3 后期养护
就目前情况而言,水利施工中产生混凝土裂缝的一个主要的原因是因为后期没有进行很好的养护。通常来看,当浇筑过程完成之后,自身所含的水分足够使其完成变形,因而形成了裂缝,由于在露天环境下进行施工,混凝土经受了水泥化的影响。但是因为没有很好的后期养护,使得混凝土表面的水土流失速率过快,从而致使水分蒸发的速度变快,加快了体积的收缩,所以因收缩而产生的拉应力无法进行抵抗,从而使得裂缝生成。所以,在水利的施工过程中,要把混凝土浇筑完的一段时间作为重点对象进行养护,从而减少混凝土裂缝产生的几率。
4 混凝土裂缝的控制技术
4.1 对材料的选择
一般而言,能否正确的选择施工的材料与工程项目的质量高低存在着必然的关系。所以,在进行制作混凝土这个流程之前,施工单位一定要对水泥与掺合料的选择严加管理。当施工单位在对相关的材料进行选择的过程中,为了进一步的对混凝土的内部温度进行降低,防止内外的温度差过大,采购人员应当把水化热比较低的水泥作为首选,从而保持好混凝土的强度和水泥的强度的一致性,尽量选择细度较差的水泥用作原材料,这样就会有效加强混凝土的抗裂性能。除此之外,在对骨料进行选择的时候,需要严格的按照国家的相关规定进行施工,同时,要按照混凝土制作的相关标准,来对原材料自身的搭配比例进行一定的规范,从而有效的保证水利工程中混凝土的质量。
4.2 对气温条件的把握
在水利工程施工进行的过程中,应该按照当时气温的变化对混凝土的浇筑温度作相应的改变,并且施工条件的调整范围应该把温度变化视为依据,为了保证混凝土质量满足要求。应该按工地的实际情况制定出施工方案,需要全面的考虑到混凝土自身的相关特征,对施工过程中出现的各种各样的情况,应该及时的修改方案,比如说:当施工时间处于冬季的时候,必须注意到施工的材料所受到的温度影响,其中,混凝土入模的温度必须达到10度以上,当夏季的时候,入模温度必须低于20度,通过进行混凝土制作过程的严格控制,可以有效保证混凝土质量满足要求。
4.3 加强混凝土养护
混凝土养护是为了让混凝土获得温湿适宜的环境条件。因此,在对混凝土进行早期养护的过程中,一方面要为其提供湿度与温度适宜的环境,从而确保混凝土不会因干缩的作用而产生变形;另一方面,施工单位需要确保水泥能够正常的进行水化热操作,从而为混凝土的强度与耐久性提供一定的质量保障。除此之外,施工单位可以根据具体的环境情况对其养护时间进行适当的延长,从而达到有效的防止混凝土裂缝产生的目的。
5 结束语
混凝土裂缝的产生在水利施工中是较为普遍的一种现象,在施工的整个过程中,施工单位需要按照有关具体规定进行施工,一旦出现了施工问题,需要积极的对其进行补救,尽量的防止混凝土裂缝的生成,进一步加强水利工程的质量,从而有效的保障水利工程建筑物能够云正常的运行。在水利工程施工中,常常会因为种种原因而导致混凝土裂缝的产生,如果要有效对混凝土裂缝进行控制,那么施工人员必须详细的分析裂缝的成因,并采取具有针对性措施进行防治与控制,从而真正的加强水利工程施工的质量。
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论文作者:余滨海
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/12
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