水利工程施工中混凝土裂缝控制技术探讨论文_耿艳

水利工程施工中混凝土裂缝控制技术探讨论文_耿艳

河南水润建设工程有限公司 河南驻马店 463000

摘要:随着我国经济水平的提高及基础设施建设的推进,水利工程建设越发受到政府的重视。作为衡量水利工程建设质量的重要指标,裂缝以其直观性和直接性颇受重视。作为水利工程建设中的核心原料之一,混凝土裂缝的出现会产生水渗透的风险,甚至会对整个工程造成不可预计的破坏。所以防止混凝土出现裂缝成为研究工作的重中之重。

关键词:水利工程;混凝土裂缝;控制技术

1水利工程混凝土的受力特点

进行水利资源管理的相关部门在进行水利工程管理的过程当中,都是使用统一的管理模式来进行操作,在这一战略进行实施的过程当中,水利工程提供者着重要的支撑作用。与其他建筑工程相比,水利工程在价值创造方面会带来巨大的负面影响,它会因为各种各样的质量问题,以及建造过程当中出现的问题而使得水利工程附近的人类财产遭受威胁。而且势力工程在建设的过程当中还具有成本高,周期长,就是繁琐等特点,使得工程的质量问题非常容易出现在各个环节当中。特别是在周期长这一特点方面就容易产生各种各样的质量问题,而混凝土裂缝渗透的问题就是该质量问题之一。在受到水的侵蚀以及压力的影响之下,混凝土的结构非常容易产生裂缝,进而出现渗透的问题。

2水利工程施工中混凝土裂缝的产生原因

在进行混凝土裂缝控制时,施工单位需要明确混凝土裂缝出现的原因,主要包括地质变化、温度差异或者异常变形等。其中,地质变化会导致混凝土结构的荷载出现变化,从而引发沉陷裂缝;温度差异是指混凝土内外部的温差较大,在混凝土结构中形成较大的结构应力,导致温度裂缝的出现;异常变形是指混凝土结构长期暴晒于光照下,导致混凝土含水量降低,引发干缩性裂缝或者塑性裂缝。

2.1温度差异原因形成的裂缝

进行水利工程设计的过程当中,由于考虑到各方面因素的影响,大部分地区的水利工程都会将施工的地址选择在温差变化较大的区域,然而温度的差异会使得混凝土裂缝的发生率呈现出增长的情况。混凝土在浇筑完成之后,我环境当中的温度出现较大的变化,那么各种副作用所产生的裂缝将会就此出现。一般情况下,浇筑混凝土步骤完成之后,需要变硬可以正式的投入使用,而温差的变化使得水泥在水化的过程当中出现大量的水化热。

2.2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。此种裂缝在大体积混凝土的柱梁、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,也会使水利工程混凝土产生收缩裂缝。

2.3沉陷裂缝

如果水利工程的地基比较松软,就需要采取一系列加固措施进行科学合理的处理,以满足施工需求。就案例工程而言,地基土质为湿陷性黄土,但没有根据地质勘探报告对地基进行全面处理,导致水利工程发生了不均沉降,进而使得混凝土结构中出现严重沉陷。沉陷裂缝主要发生在施工中或者水工运行中,主要为贯穿裂缝,如果处理不当,就会给混凝土结构造成严重的质量隐患。

3水利工程施工中混凝土裂缝控制技术

混凝土是水利工程施工建设的主要材料,但混凝土自身特性决定了在施工中,裂缝是客观存在的,很难得到规避。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆导致混凝土产生裂缝的原因也非常多,包括施工材料、施工工艺、混凝土配制、温度等,因此,在水利工程具体施工建设中,需要从多个方面同时入手,才能有效防治裂缝。

3.1温度裂缝控制技术

温度是影响混凝土结构的一种重要因素,很容易使混凝土出现裂缝现象。因此,在进行水利工程混凝土施工的过程当中,对于温度的控制要采取有效的措施。而混凝土由于自身发热而出现的温差则需要工作人员在选择材料时,尽量选择发热量较低的水泥,从而降低水化热情况,以此实现对混凝土温差的有效控制。与此同时,如果施工温度较高,相关人员应该对混凝土做好降温处理,从而减少混凝土当中水分的蒸发。另外,在浇筑混凝土的过程中,施工人员需要选择合理的时间段,防止因浇筑时间过长而导致混凝土材料变形。一般情况下,混凝土的浇筑时间在7:00—10:00和15:00—18:00为宜,尽量不要在温度较高的环境下工作,从而将温度对混凝土质量的影响降到最低,能够在一定程度上降低混凝土产生裂缝的概率。

3.2收缩裂缝控制技术

如果出现了混凝土收缩裂缝,针对裂缝所出现的裂缝,可以选择相关的材料来对所出现的裂缝展开修补,例如利用环氧树脂、水泥砂浆等材料,来对其进行有效的修补。但就实际来看,该控制技术的应用存在限制,只能够修补表面上的混凝土裂缝,为了彻底控制混凝土收缩裂缝,就要以混凝土的制作为出发点,首先,要对混凝土的性能进行优化,根据实际情况,来对水灰比进行一定的降低,还可以对水泥的用量适当减少。其次,要充分考虑混凝土配筋率,对其进行准确的设置,使配筋分布更加合理,有效避免裂缝问题。最后,要做好对混凝土的养护工作,对此项工作引起足够的重视,对于混凝保温覆盖的时间,可以根据实际需要来适当增加,尽可能涂刷好养护剂,最大程度地避免混凝土收缩缝问题。

3.3沉降裂缝控制技术

在水利工程施工时,保持施工地基的稳定性尤为重要。若施工地基为松软土时,在施工前必须进行夯实并采取必要的加固措施。在施工中模板要保证具有足够的强度和刚度及较强的支撑力,同时在施工时要保证地基均匀受力。模板要在规定的时间内进行拆模,拆模的顺序要严格按照规定执行。

3.4治理混凝土裂缝的方法

3.4.1表面覆盖法

表面覆盖法是治理混凝土裂缝较为常用的方法。以特殊薄膜作为主要材料,具有防治效果好、成本低、操作便捷等优势,已在水利工程建设施工中广泛应用。具体操作如下:首先,使用钢丝刷清理打磨混凝土裂缝表面,保证裂缝表面干燥无杂质。其次,使用树脂对裂缝进行填补,保证表面气孔填补干净。最后,在裂缝上覆盖一层特殊薄膜起到加固作用。施工人员还可以结合现场具体情况使用彩色布条进行覆盖。

3.4.2充填法

充填法是先将裂缝凿成固定的形状,比如U形或V形槽,再使用密封性好的材料填充槽洞,当混凝土的裂缝宽度大于0.5mm时,才可以使用这种填充方法。另外,我们还要注意在使用此方法时,要控制槽宽最大的水平距离大于10cm。

3.4.3材料注入法

材料注入法是指使用特殊材料,将其注入到裂缝中,该技术方法包括灌浆法和真空吸入法。灌浆法更适用于深度较深、宽度较小的混凝土裂缝治理中,其灌浆材料通常为水泥、环氧树脂及甲基丙烯酸甲酷液。利用材料的特殊性质对裂缝进行填充和固化,起到裂缝加固作用。真空吸入法利用真空泵将裂缝中的空气吸取干净,然后将灌浆材料注入其中。常用的材料为水泥浆料、环氧树脂及聚氨醋浆材。该技术方法具有显著的治理效果,但是治理成本较高,对施工人员操作水平有严格要求。

4结束语

混凝土裂缝是水利工程中最常见,也是危害最大的一种质量问题,其不仅影响着水利工程的施工安全与质量,甚至会因长期水流冲击而造成坍塌,对人们生命安全产生极大的威胁。因此,为确保水利工程混凝土的施工质量,项目部要树立预防为主的管控意识,不断优化施工方案设计,加强项目管理,严格把控混凝土裂缝的产生,消除一切潜在的质量隐患,为水利工程的质量保驾护航。

参考文献:

[1]冯建栋,李晓琳,茹秋瑾.水利工程施工混凝土裂缝产生原因及控制技术探讨[J].科技创新与应用,2015,31:227.

[2]张春霞.论水利工程大体积混凝土温度裂缝控制技术的运用[J].建材与装饰,2018,25:292.

[3]王永华.混凝土裂缝控制理论下的水利工程施工技术[J].水利技术监督,2018,05:132-134.

论文作者:耿艳

论文发表刊物:《防护工程》2019年16期

论文发表时间:2019/12/16

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