张苏娟
(菏泽市水水利局,山东,菏泽,274000)
【摘 要】水利施工是我国工程项目中的重要部分,对我国控制和调配自然界的地表水、地下水以及除害兴利有着举足轻重的作用,因此,对水利施工中存在的问题进行深入分析是非常有意义的。水利施工中常遇到的问题就是产生混凝土裂缝,这大大延缓了水利施工进程,对我国的水利项目发展造成了不利影响,因此,在施工中应该要加强裂缝的控制以及施工管理,以保证工程质量。
【关键词】水利工程;混凝土裂缝;施工控制与管理
1、水利工程施工中裂缝的主要种类及产生原因
对水利施工中混凝土裂缝的种类以及产生原因进行分析可以减少施工中的损失,是施工之前必须考虑到的一个重要环节。
1.1混凝土硬化时的干缩裂缝
干缩裂缝则主要在混凝土浇筑已经完成后才出现,裂缝表面多是网状等的浅细裂缝。其出现的主要原因是从表面到内部的渐渐的水分的蒸发。混凝土在初期时的开始硬化的期间水泥会释放出大量的热量,造成水泥混凝土的内部的温度会渐渐的升高,从而在混凝土表面产生了一种拉应力,又因为其他混凝土构件的约束,又会在混凝土的里面产生拉应力。当混凝土的抗裂能力不能很好的抵抗这些拉应力时,就会导致裂缝的出现。
1.2结构基础不均匀产生的沉降裂缝
沉降是混凝土特性之一, 完全避免是不可能的, 但有一定限度, 随着各粒子间的相互接触,水泥浆的逐步凝结 ,沉降随之慢慢停止 。 沉降裂缝是混凝土浇筑后,水泥和骨料自然下沉, 同时引起泌水, 在沉降过程中发生的裂缝。 主要发生在水泥混凝土浇筑的后期,主要呈现为裂缝的两边高低不平,形成高低差距,裂缝以纵向居多。其主要的原因下沉造成的。首先,有可能在刚开始选择的地基土质的不均匀并且松软,同时在往回填土时没有填实或者单位用水量比较多等造成不均匀使得沉降发生;还有,模板的刚硬的程度不充足,模板支撑间的距离比较大或者是支撑底部发生松动等,尤其是在冻土上更容易造成不均匀沉降;其次,在重力的作用下浇筑在斜坡上的混凝土有可能会向下流动产生下沉。这些下沉都会产生沉降裂缝。
1.3季节及气温变化产生的温度裂缝
温度裂缝出现在混凝土浇筑的初期,其纵横交错,并且裂缝宽度大小都不一样,受到到温度的影响变化比较大。有关资料表明,在通常温度范围内 , 混凝土温度每上升 1 ℃, 每米膨胀 0. 01mm, 这种温度的变形, 对大面积混凝土板块极为不利。其产生的原因主要是温差的存在。其一,在初期,水泥在水化的过程中产生的大量热量,但是水泥混凝土不能很好地散发出去,聚集在内部,使得内部温度高于外部温度,从而产生温差;其二,季节和日照的不断变化,可以影响水泥混凝土的整体结构产生温度的不断变化,在这种不断地变化中,水泥混凝土的最高温度与最低温度之间的差别是很大的;其三,水泥混凝土在白天时,在太阳的照射下,上表面温度明显高于下表面,但是在晚上,下表面却会高于上表面,这样会在混凝土的梯度上产生温差。这些温差都会导致裂缝。
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1.4施工中可能产生的各种裂缝
对裂缝产生的原因进行分析,可以发现诸多问题中不当的施工操作以及养护、维护不到位是导致问题的最主要的原因,在混凝土施工中后期,对混凝土质量影响最大的就是养护工作,如果浇筑过程中混凝土水灰比、振捣时间、方式等不合规,养护工作不到位等都会影响混凝土的计划效果。另外,拆模时间过早,未达终凝时间就对混凝土荷载等都会引发混凝土楼板发生弹性形变,使混凝土在施工结束后强度降低,在受到力拉、力压之后难以快速恢复形变,并最终导致裂缝的产生。
2、水利工程施工中混凝土裂缝的控制措施及施工管理方法
2.1干缩裂缝的预防措施及施工管理方法
首先,要做好适当的保养和维护。干缩裂缝主要原因是水分的蒸发,还主要发生在浇筑完成后,所以在其完成浇筑后应该好好的保养,用来减少水分蒸发的不同,例如,减少混凝土接触对其影响较大的环境,严防混凝土暴露在高温、多风和干燥的天气下,使其能保证有一个适宜的环境。同时对混凝土进行适当的保湿工作,覆盖一些保湿草袋,保证混凝土有一个湿润的环境。其次,要保证合理化的施工进度。 很多施工企业为了赶进度,节省施工费用,使施工进度紧凑并且不合理,从而混凝土在合理的时期没有达到该有的标准,过早的上人、拆模等,进度的不合理造成了裂缝的产生,人们应该有合理和严格的时间观念,预防不必要的裂缝的产生。再次,要有效的解决水化热的问题。水化热的大量释放,造成混凝土内部温度升高,所以应该可以控制和计算混凝土的升温、降温和内外的温差。严格作好水泥混凝土的遮阳工作,在保存、运输中都要避免阳光的照射,可以在表面放上遮挡物或者在表面喷洒冷水降温。在原材料的选择上,可以选用低热或者中热的水泥,来降低水化热的产生。
最后,注重施工中细节的控制。如果在施工过程中操作不合理规范甚至错误都会造成水泥混凝土裂缝的出现。所以人们在施工时要严格按照安排和要求进行,不能自行安排,细节处更应该注意,在施工过程中每一个细节都需要严格的控制。
2.2沉降裂缝的预防和减少措施
首先,无论是修筑什么道路,首先都是要选好和探测清楚地基,然后在进行施工。较复杂的地基要严格的按照基土钎探工艺标准来进行钎探,对于其中比较脆弱的部位确定和处理一个方案,并进行必要的处理后,才能够进行基础的施工。
其次,每一个步骤都不能有一丝一毫的怠慢,施工时要严格按照操作规程规定的进行,在回填土时要做到严格标准,单位的用水量必须均匀。施工中这种小细节比比皆是,人们不能大意和忽视,更应该严格的重视。
2.3温度裂缝的预防措施
温度裂缝的预防可以从很多方面入手,可以选择低热能水泥、减少水泥的用量、改变成分配比、改善混凝土搅拌和加工工艺、在炎热季节采取遮阳措施、合理安排工序和减小混凝土内外温差等。温度是不可控制的因素,采取的措施也是从材料本身出发,虽然措施不少,但这些措施还要根据季节、地区的不同择优选取,如果措施运用不合理可能会导致资源浪费、预防无效等问题。 同时在施工中应该尽量 避免各种自然条件导致早期裂缝的产生。例如,合理的安排施工的工序,白天是避免侧面长期的暴露在外面。拆模时要灵活、周转次数要多,在混凝土的温度高于环境温度时,人们应该延后拆模的时间,并进行适当的降温。
2.4施工中的裂缝预防措施
在施工中要严防裂缝的发生,从开始的地基的勘测,到施工以及后来保养和维护都需要严格的控制和管理。在地质勘测中要明白那块要着重处理,以免下沉。在原材料的选择和搭配中也要合理安排,只有合理有效的安排,才能减少混凝土内部的热量并且使混凝土具备更好的功能。后期的保养更应小心对待,合理的降温散热,严防裂缝的产生。施工中的有效的进行,需要每一个成员的配合,只有施工人员严格的按照进度进行,才能取得更好的效果。
3、结束语
随着我国经济的发展,建筑、水利等工程中需要的砼的量非常大,混凝土是工程中的基本组成要素,其性能的高低将直接影响工程的质量。 混凝土裂缝是水利施工中的常见现象,它不仅会降低工程的抗冲击能力,而且还会造成钢筋的锈蚀,从而降低工程的耐久性。因此,在水利施工时,要对加强混凝土施工的控制和管理,避免施工过程中的不正当操作和不合理使用材料对施工造成不必要的损失。相信只要能有效的控制和管理,同时在混凝土施工中把预防放在第一位,防治有效的结合,一定能够有效地预防水利施工中砼裂缝的出现对水利工程的发展进程有着不可估量的现实意义。
参考文献:
[1]李轶.水利工程混凝土施工技术及其质量控制策略[J].黑龙江水利科技,2015,4(4):174-176.
[2]庞波.水利工程混凝土施工裂缝的质量控制[J].黑龙江科学 ,2014,5(4):115-117.
作者简介:
张苏娟(1983-)女,汉族,山东菏泽人,工程师,硕士研究生,毕业于济南大学水利工程专业,研究方向为水利工程施工与管理。
论文作者:张苏娟
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年4月总第209期
论文发表时间:2016/6/14
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