混凝土裂缝控制理论下的水利工程施工技术论文_钟志辉

混凝土裂缝控制理论下的水利工程施工技术论文_钟志辉

广东明帅建设工程有限公司

摘要:在当前水利工程施工建设的过程中,混凝土裂缝的出现作为普遍性存在的问题,严重影响了实际工程高质量建设。在实际进行相关管控的工作中,在混凝土裂缝理论指导下对水利工程施工出现裂缝问题和原因的分析,以此创新提出改进水利工程裂缝控制工作的建议,从而为水利工程施工技术的高水平应用发挥有效的促进作用。

关键词:混凝土裂缝;控制理论;水利工程;施工技术

在当前国民经济生产发展过程中,随着社会不断进步,对水利工程的建设质量需求在不断的提升。水利工程作为保障人们生产生活顺利进行的重要部分之一,必须全面保证水利工程施工建设质量,保证其安全性和牢固性。而在水利工程质量高效建设的过程中,其应用技术从地基处理技术、施工导流与截流技术、水坠坝施工技术到混凝土坝施工技术等方面,都普遍性存在裂缝,裂缝的出现已经成为当前危害水利工程施工建设的重要问题之一。而且在各项技术应用中,如果不能够针对裂缝进行有效控制,裂缝不断扩大,那么产生的损害范围将会不断增大,最终对整个水利工程的安全运行产生不良影响作用。针对以上分析,在混凝土裂缝控制的过程中,混凝土裂缝控制理论对水利工程裂缝管控有着非常重要的指导作用。具体而言,混凝土裂缝控制理论在水利工程裂缝中的应用主要在温度裂缝的控制中,通过对混凝土施工内外部的温度差进行分析,突破技术应用困境,在确定温度差基础上,形成温差控制标准,以此对裂缝进行判断,提出相对应的温度裂缝创新改进措施。此外,在混凝土裂缝控制理论引导下,能够切实保证裂缝控制技术应用有效,更好保证了裂缝控制效果。

一、水利工程混凝土裂缝产生的原因分析

在当前,水利工程施工技术应用中,导致混凝土裂缝产生的原因是多方面的,且导致裂缝产生的原因也不是单一化存在的,相互重叠、相互作用,导致裂缝出现。具体如下:

1、混凝土浆料搅拌不均匀。在水利工程施工各项技术应用中,对混凝土的实际应用要求不同,对浆料的配置比和应用标准也是不同的。而当前,在混凝土浆料搅拌的过程中,所使用的粗料厚度较大,且搅拌不均匀,浇筑工作完成后,振捣工作不到位,不均匀振捣导致产生严重的沉降裂缝现象。

2、混凝土硬化过程未能严格管控。在混凝土振捣工作完成后,尤其是将其应用于水利工程大坝施工层面上,在成坝的过程中,混凝土硬化会发生一定程度的体积变化,在体积变化过程中内外部水分蒸发和收缩力不同,导致内外部所承受的张拉力不同,外部过渡收缩与内部张力之间相互制衡,从而产生严重的收缩裂缝。

3、塑性收缩状态的出现。混凝土在大面积浇灌和振捣工作完成后,混凝土在一定程度上回维持塑性收缩状态,此种状态保持下,混凝土的中存在的较小、较轻粒子逐渐向上移动,而上部较大、较重粒子则会开始向下移动。在这整个移动的过程中,混凝土受到外部钢筋、钢板的约束,内外部产生巨大的力差,同样产生收缩裂缝。

4、内外部温度差。水利工程混凝土应用的过程中,混凝土内部温度与外部温度以及外部环境之间存在温差,尤其是在温度差变化较大的区域,混凝土内外部温度差产生的热胀冷缩程度不同,以此内外部产生的拉应力也是不同的,外部温度低,急剧收缩,内部温度下降速度慢,收缩速度较慢,这样便产生了温度裂缝。

5、未能按照施工标准施工。在当前混凝土裂缝研究中发现,如果在混凝土施工的过程中,施工人员未能严格按照混凝土施工标准进行施工,以此铺设不到位、振捣工作不到位以及后期养护工作比较缺乏等都会整体上导致混凝土施工过程中产生裂缝。

整体上而言,应用混凝土裂缝控制理论针对当前水利工程施工中的混凝土裂缝产生原因进行分析,那么其主要包括混凝土自身原因、外部自然环境原因、施工团队原因三方面。以上三方面原因的共同导致了混凝土裂缝的出现。

二、混凝土裂缝控制理论下的水利工程施工主要裂缝分析

温度裂缝作为当前水利工程施工中常见的裂缝之一,此种裂缝的出现也是当前诸多工程团队急需改变的问题之一。具体而言,水利工程作为一项建设规模大、建设周期长、建设工作量大的工程,在长时间施工建设中,不可避免将会产生较大的温差,对混凝土产生影响。尤其是在冬季和夏季,更容易导致混凝土出现裂缝。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在温度裂缝大范围出现的层面上,为了有效控制工程施工建设质量,降低工程施工建设成本,应用混凝土裂缝控制理论对温度裂缝进行细致化的分析,在严格控制混凝土内部与外部环境温差的层面上,防止表面裂缝的出现。具体如下:

1、混凝土浇筑温度的控制

水利工程混凝土施工技术应用中,严格对混凝土浇筑温度进行控制是非常必要的。混凝土浇筑温度的计算主要为混凝土在平仓振捣工作之后,在彻底将其覆盖上层混凝土之前,对混凝土面下

10cm左右深处的温度进行测量和计算。即为:混凝土浇筑温度=混凝土搅拌过程中的温度+混凝土浇筑时的室外环境温度+温度损失系数。以上三个方面之和则为混凝土浇筑温度,工作人员对浇筑温度进行测量计算,在符合标准之后,才能够进行上层混凝土的覆盖。

2、绝热温升的计算

混凝土施工中温度的控制,其中绝热温升主要为混凝土在绝对封闭的条件下,混凝土周围没有出现相应的散热条件,混凝土内部水泥出现水化反应,所释放的热量。即:绝热温升=最高温度值*(1—常数);在当前计算中,常数一般选择为2.5345.

3、混凝土内部温度的估算

混凝土内部温度的估算也是当前水利工程混凝土温度裂缝控制的重要计算指标之一。具体而言,混凝土内部温度主要为在按照一定的模型浇筑完成后,会产生一个浇筑温度,而浇筑温度并不是恒定不变的。在随着混凝土内部水泥产生水化反应之后,混凝土内部温度将会不断上升,温度上升状态下,同时与周围质不

断进行热交换,以此温度处在降低的状态下。那么,整个混凝土温度将会经历一个由低到高,然后又从高到低的过程。这一变化过程对混凝土内部温度进行精确的计算是非常困难的,可以进行大体的估算。那么,可以采用的估算公式为:某一时刻混凝土内部温度=混凝土浇筑温度+混凝土绝热温升*温度降低系数

4、混凝土施工温差的计算

在混凝土裂缝控制中,混凝土施工温差的计算是非常重要的。混凝土施工温差的计算主要为:混凝土内部与外部温度差=混凝土浇筑外部温度-内部温度。针对计算的温度差进行分析,如果温度差超过了正+25℃或-25℃,那么混凝土则会出现裂缝,工作人员必须严格按照这一裂缝温度控制需求进行具体化的分析。

5、混凝土温度裂缝控制措施分析

混凝土温度裂缝控制在对以上各个方面温度指标控制分析基础上,混凝土温度裂缝控制工作具体进行中,首先工作人员加强内外部温度的实时性监测和分析,合理控制温差;其次,在温差计算基础上,预估需要养护的时间;然后,工作人员需要严格保证混凝土表面的湿润度;最后,在施工中优先采用保温性能好的材料进行应用。此外,混凝土拆模之后,采取相应的措施,有效预防寒潮袭击、降温和剧裂干燥等现象的出现,避免出现大范围的温度裂缝。

三、混凝土裂缝控制理论应用效果分析

混凝土裂缝应用于水利工程施工中相比以往裂缝控制工作具有非常突出的效果,且在理论指导下所采用的裂缝控制技术适用性强、技术应用效果肉眼可见,在当前水利工程施工裂缝控制中具有非常重要的控制作用。

小结

综上所述,混凝土裂缝控制工作进行的过程中,针对造成裂缝出现原因分析的层面上,能够在混凝土裂缝控制理论下,加强对温度裂缝各个温度指标的测量和计算,以此为后期温度裂缝控制措施的创新应用发挥一定的借鉴意义。

参考文献:

[1] 郭伟.水利工程中混凝土裂缝的原因及控制理论[J].建筑工程技术与设计,2014(35).

[2] 韩伟.水利施工中混凝土裂缝的控制技术研究论述[J].工程技术:全文版:00216-00216.

论文作者:钟志辉

论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期

论文发表时间:2019/1/3

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