曹望龙
中国水利水电第十二工程局有限公司第五分局 浙江省金华 321000
摘要:混凝土施工质量对建筑物的结构安全起到决定性作用,其中混凝土裂缝问题尤为突出,如何防治混凝土裂缝的产生,是当前混凝土施工最为重要的问题,本文对混凝土裂缝产生的原因进行分析,通过工程实例探讨防治措施,供类似工程参考。
关键词:混凝土裂缝;原因;探讨;措施
引言
混凝土具有不易风化、强度高和耐火性能优异等特征,在施工中应用最为广泛。但是在实际的水利工程混凝土施工中,受到施工环境及其他因素的影响,混凝土结构经常出现裂缝现象,对工程质量产生不利影响。因此,需要在施工中应用混凝土裂缝控制技术,保障水工混凝土的浇筑质量和结构安全。
1、加强水利工程混凝土裂缝防治的必要性
随着水利水电工程建设的不断深入发展,在水利工程项目施工中,混凝土的裂缝防治作为整个水利工程质量的关键控制点,已逐渐成为项目管理者推进工作的重中之重。一方面,可防止混凝土结构内部结构遭到破坏。混凝土裂缝是混凝土施工中常见的质量问题,裂缝对工程的质量和外观影响巨大。对于表面龟裂、深层裂缝乃至贯穿缝,如不能及时处理,外部雨水或其他有害杂质进入裂缝,将导致混凝土结构的钢筋材料被锈蚀,从而大大降低了混凝土结构的整体稳定性与强度。因此,加强水工混凝土裂缝的防治,可有效地防止工程主体内部结构遭到破坏,保证合理使用年限内结构的稳定性。另一方面,可有效避免安全事故的发生,为工程建设质量增值。在施工过程中混凝土出现裂缝,抗渗性能降低,将导致工程主体结构产生变形,严重时将会引发坍塌等各类安全事故。加强混凝土裂缝的防治,做好整个水利施工过程管控,对整个水利工程质量的提升具有重要的促进作用[1]。
2、混凝土裂缝的分类
2.1、微观裂缝
裂缝的大小不是一成不变的,对混凝土结构造成的影响程度也不同。微观裂缝是一类尺寸极小的裂缝,人们甚至不能直接用肉眼观察到,必须要借助一定的仪器设备。这种裂缝出现的地点通常是在混凝土结构的内部,裂缝的宽度在0.05mm以下。正是由于其宽度极小,一般情况下,微观裂缝不会对混凝土结构产生太大的影响。但前提是混凝土的承重不超过其极限。目前用来观测微观结构的设备主要是超声波探测仪,利用超声波能够准确地得出微观裂缝的位置以及大小信息。除此以外,渗水也是应用比较广泛的一种观测方式,与超声波探测仪相比,所需的经济成本较低,操作简便易行[2]。
2.2、荷载裂缝
随着建筑物高度的不断增高,荷载逐步增大,因而也可能导致建筑结构出现荷载裂缝问题,并且建筑的荷载压力分布不均,导致裂缝的数量和部位不尽相同。
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3、混凝土裂缝产生的原因分析
3.1、施工材料的原因
原材料的达标程度以及材料在施工过程中产化学反应的影响。我国对于水利水电施工原材料有着明确的要求,所使用材料必须达到相关标准,不按规范要求使用原材料,直接对水工质量质量产生影响,导致混凝土裂缝的出现。此外,混凝土在拌制过程中会产生大量水化热,但混凝土表层温度还处于正常水平,造成施工中混凝土结构内外部出现温差,在这种温差条件下,对结构产生很大的拉力,采取的稳控措施不到位,会造成混凝土裂缝的出现[3]。
龙游县高坪桥水库工程项目自有砂石骨料生产设备,采用鄂式破碎机加工骨料,加工过程中发现针片状含量18%,不符合规范不大于15%含量的要求,经过对现场砂石骨料系统的检查和对砂石骨料产状的分析,决定增加了反击式破碎机对骨料二次加工,针片状得到明显改善,含量为8%,符合规范要求,有效的保证了混凝土的强度。
3.2、结合现场实施混凝土施工
在现场施工过程中,不同部位用到的混凝土标号和入仓方式都有区别。在具体施工时,要重视对混凝土浇筑时间的合理安排。科学的设计配合比,不但会节省资源,也会对建筑的整体质量起到更好的效果。首先,施工人员要了解现场,熟悉图纸和相关技术规范,在对施工区域的地形特征了解的基础上,根据地形选择合理的混凝土浇筑方式。结合项目特点制订科学合理的施工方案[4]。
3.3、温度造成的裂缝
温度裂缝的原因来自于浇筑初期的水化热现象,温度的差异会使混凝土的内外部结构产生热胀冷缩的现象,由于伸缩程度不同,也会对混凝土的表面造成不同的拉应力。没有采取温控措施或者温控措施不到位都会导致新浇筑混凝土内部与外部温差过大,进而出现裂缝。如温控措施是保证拉应力与抗拉强度的平衡,如果拉应力与抗拉强度之间的平衡被打破,就会形成裂缝[5]。
3.4、混凝土收缩引起的裂缝
首先,在水利工程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。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,也会使混凝土产生收缩裂缝[6]。
4、水利水电建筑工程施工中混凝土裂缝的防治
4.1、对原材料加强管理
在水工建筑工程的施工过程中,要有效降低建筑混凝土裂缝问题的产生概率,必须要对施工原材料的质量进行严格的管控,充分保证混凝土原材料的总体施工质量。在选择原材料时,相关技术人员要针对工程施工的实际含泥量以及其他物质的含量进行严格的检查与控制,禁止不符合工程施工质量的材料进入到施工场,从源头最大限度降低其对混凝土的不良影响,不断提高混凝土材料的整体性能。此外,为了有效避免工程施工过程中受温度因素的影响造成不良的混凝土裂缝问题,现场施工尽量选择低热水泥、大量参加粉煤灰等降低水化热的措施。在混凝土配合比方面,尽量选择一些强度更高、颗粒直径较大的粗骨料,通过科学合理的原材料配合比,最大限度上防止混凝土构件产生不良裂缝问题,对整个水利水电建筑工程的施工质量起重要的保障作用。整体上来讲,要想充分避免混凝土施工裂缝的产生,相关施工单位对原材料质量的控制至关重要,也是混凝土结构施工的首要质量控制环节[7]。
4.2、施工工艺控制
在施工过程中,为了避免施工裂缝的出现,需要做好二次振捣施工及
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论文作者:曹望龙
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第13期
论文发表时间:2019/12/5
标签:裂缝论文; 混凝土论文; 骨料论文; 原材料论文; 过程中论文; 混凝土结构论文; 水化论文; 《建筑细部》2019年第13期论文;