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摘要:水利工程是我国主要的基础设施之一,具有消除水害和充分利用水资源的功能,更是保证我国人民财产和生命安全的主要设施。在具体施工中容易受到因素的影响,从而出现裂缝、渗漏等质量通病。本文结合理论实践,在分析水利工程施工中混凝土裂缝产生原因的基础上,提出了相应的防治措施,希望对业内同行有一定帮助。
关键词:水利工程;混凝土裂缝;原因;防治技术
引言:自从进入21世纪以来,我国社会经济快速发展,人们生活水平得到质的的提升。对水利工程项目质量的关注度越来越高。水利工程施工中出混凝土裂缝对水利工程的整体质量有非常重要的影响。大量工程实例表明,要想真实有效的控制混凝土裂缝的产生,就必须充分掌握和了解混凝土裂缝产生的原因,才能从根本上控制混凝土裂缝的产生。
一、水利工程施工的特点
水利工程施工具有施工周期长、施工工艺复杂、施工规模大、不确定因素多等特点,这些施工特点的任何一个特点如果控制不当,都会对水利工程施工质量造成一定程度的影响。再加上水利工程在施工中容易受到自然环境等因素的影响,导致混凝裂缝的产生已经成为影响水利工程质量的主要因素。水利工程一项利国利民的基础建设工程,其主要目的是为农田灌溉和水资源的充分利用提供便利条件,因此,水利工程具有规模大、周期长等显著特点。在具体施工过程中,由于水利工程具有明显的特殊性,对自然环境有很高的要求,大大增加了水利工程施工工艺的复杂性。自然因素包括:温度湿度、地形地貌、 水文地理等,无论哪一种因素都会对水利工程的施工质量产生一定程度的影响。并且严重威胁着下游居民的生命财产安全。因此,在施工过程中,施工单位必须根据水利工程的具体特点,制定出科学合理的施工方案和施工工艺,对影响水利工程质量的问题进行详细分析,以寻找新的解决方案,最大限度上避免水利工程质量的发生。
二、水利施工中的混凝土裂缝的原因分析
大量工程实例表明,由于混凝土中有水泥的存在,水泥遇到水以后会发生水化反应,当养护不及时时就会导致裂缝的产生,除此之外,导致水利工程施工中混凝土裂缝产生的原因还有:温度、干燥度、材料、后期维护等。
(一)温度裂缝
所谓温度裂缝指的是由温度引起的裂缝,当混凝土浇筑完成以后,由于水化反应的存在,导致混凝土的温度升高,当温度升高到一定程度以后,就会加大和混凝土外部环境温度差,使得混凝土在温度下降过程中发生收缩效应。随着温差的增加,混凝土自身难以承受此种拉力时,就会在混凝土表面形成裂缝。除此之外,天气因素也会都在混凝土表面产生裂缝,比如:当水利工程混凝土施工完成以后,经过长时间的阳光曝晒,然后突迎一场大暴雨也会使得混凝土表面和内部的温差加大。但是由于水利工程混凝土施工的厚度普遍在1m以上,因此,混凝土内部问题基本保持不变,但外表面由于长时间和空气温度接触就会在急剧下降,从而导致混凝土内外的温差比较大,进而就会产生裂缝。
(二)干燥收缩裂缝
干燥收缩裂缝是水利工程混凝土施工中最常见的裂缝之一,导致干燥收缩裂缝产生的主要原因是:物料本身的收缩性能比较小,在硬化过程中,水分快速蒸发从而引发水泥收缩,当收缩系数超过混凝土承受能力以后就会发生裂缝。同时,在混凝土浇筑过程中,混凝土自身的温度和外界的空气温度差距比较大,导致混凝土表面的水分蒸发比较快,导致混凝土建筑表面出现干燥收缩裂缝。
(三)材料的选择不合理
水化反应是水泥中常见的一种反应,这种反应一般都会导致混凝土出现裂缝,对于大体积的水泥材料,在水泥水化时如果不能及时的排出这部分热量就会引起材料的气温升高,这样就会导致建筑受内外压力同时的作用,从而产生裂缝。
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(四)混凝土养护不及时
混凝土养护是水利工程混凝土施工的关键环节,也是提高混凝土施工质量的关键所在。但是在实际施工中施工单位一味的追求的施工施工进度和施工效率,没有安全相关的规定和标准对混凝土进行养护,从而导致水利工程混凝土施工表明出现了一系列不规则的裂缝和其他质量通病【1】。
三、水利工程施工中防止混凝土裂缝产生的技术
(一)控制好混凝土浇筑和凝固过程中的温度
混凝土内外的温差是造成混凝土裂缝的主要原因,所以施工人员要对其中的温度进行严格的把控,这种对混凝土温度的控制一般体现在以下几个方面:首先是在混凝土原材料的选择上,要尽量选择那些热量较少的水泥【2】;其次,根据施工季节的不同,在施工过程中,控制好混凝土的温度,在夏天进行水利工程施工的时候,施工人员要对混凝土内部进行降温处理,减少因为水分蒸发而出现温差较大的情况的发生,在混凝土浇筑的过程中,如果施工现场的温度较高,施工人员可以在其中加入适量的冰水,达到控制温度的目的;选择合适的浇筑工艺,在进行混凝土浇筑的过程中,可以选择分层浇筑的浇筑工艺,可以增大混凝土的接触面积,加快散热速度,还可以在混凝土的内部加入水管,在温度较高的情况下,可以加入冰水来降低混凝土的内部温度。
(二)保证混凝土的原料质量
施工质量,所以施工单位在进行混凝土材料的选购时,一定要严格把握混凝土的质量问题,针对水利建筑的结构特点,合理的对混凝土进行配比,在配比完成之后,针对水利工程各个部分的受力情况,要对所配比的混凝土进行受力试验,保证混凝土的性能达到水利工程的施工要求。在对水利项目进行施工之前,施工人员要对施工的材料和设备进行严格检查,根据施工方案选择合适的施工材料和设备,保证整个施工工程的顺利进行【3】。
(三)混凝土配合比的优化设计
在混凝土施工中要安排合理混凝土的配合比的设计,例如:在施工前期先要明确混凝土可以承受的最大裂缝宽度,并在后期的施工中以裂缝宽度为准进行施工。为了降低混凝土的裂缝率可以加大钢筋的直径、数量等措施。
(四)添加外加剂以防止裂缝
为了减少裂缝的出现还可以在混凝土配比时加入碱水防裂剂,应该注意的是防裂剂必要要根据混凝土的量进行配比,两者要按照一定的比例进行混合,不能过多也不能过少,这样就能使得水泥的凝结时间比较合理【4】。
(五)推行混凝土裂缝注浆技术
当混凝土建筑出现裂缝之后可以使用混凝土注浆技术对裂缝进行修复,注浆时要根据裂缝的实际宽度采用合理的注浆量,在进行修复过程中应注意注浆量既不能过大也不能过小。
(六)加强施工的质量监管
在混凝土建筑之后一定要对其进行保温的工作,例如:在建筑表面加盖迷彩布条、薄膜等保温性能的材料进行保温工作,避免因为内外温差过大引起的结构裂缝的出现【5】。
四、结束语
综上所述,随着我国社会经济的发展对水利工程的提出的更高的要求,但是在具体施工中,受到一系列外界因素的影响,导致水利工程在施工经常一系列诸如:混凝土裂缝、混凝土衬砌渠道渗漏等质量通病,严重制约了水利工程全过程使用寿命的提高,为了尽可能的增加水利工程的使用寿命,需要从原材料控制以及完善施工技术标准等多个方面加强对混凝土裂缝的防治。
参考文献:
[1]姜秀范. 水利施工中混凝土裂缝的原因分析及防治措施[J]. 黑龙江科技信息,2014,03:194.
[2]林寿勇. 水利施工中的混凝土裂缝的原因分析及防治措施[J]. 珠江水运,2014,18:49-50.
[3]孙刚,丁小红. 刍议水利施工中混凝土裂缝的防治技术[J]. 科技展望,2014,22:107.
[4]柴琦. 水利施工中混凝土裂缝的原因分析及防治措施[J]. 黑龙江科技信息,2015,05:170.
[5]江军军. 水利工程施工中混凝土裂缝的原因分析及防治[J]. 信息化建设,2016,06:11.
论文作者:罗根林
论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期
论文发表时间:2017/9/1
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