论水工混凝土伸缩裂缝的控制及处理论文_王绍斌

论水工混凝土伸缩裂缝的控制及处理论文_王绍斌

王绍斌

浙江江南春建设集团有限公司 浙江杭州 311243

摘要:混凝土裂缝问题一直以来都是混凝土使用过程中值得关注的问题,特别是水工混凝土在使用过程中由于施工环境的特殊性,如果混凝土出现裂缝,不仅会对建筑物的耐久性造成一定的影响,同时随着时间的推移也会造成混凝土内部结构的腐蚀性,从而为建筑物的安全性造成一定的负面影响。因此如何能够确保混凝土施工质量问题,加强建筑物的安全性与耐久性,需要相关技术人员进行不断的研究与探讨,从而更有效的避免裂缝的产生。

关键词:水工混凝土;伸缩缝;控制;分析

1导言

水工建筑对施工质量有很高的要求,在施工过程中,需要根据水工建筑物的特点,选择合适的施工方法,以避免各种质量问题的产生。而在采取应对措施时,往往集中在防渗问题上,忽视了对混凝土裂缝的防治。在施工过程中,水工建筑物出现裂缝的概率非常高。如果没有及时解决水工建筑物中的裂缝,会有水渗入其中,进而形成严重的渗水问题,直接导致建筑物的结构稳定性迅速下降,使建筑物的承载能力不足,出现安全隐患。为此,在开展水工建筑施工时,要及时处理裂缝问题,从而提高建筑结构的稳定性,避免造成安全隐患,给水工建筑物的后期的使用安全造成威胁

2水工混凝土裂缝产生的原因

2.1温度变化原因

水工混凝土温差裂缝问题的造成有两个方面。首先是受外界环境的影响,在外界环境温差较大的情况下通常会由于保温措施不当而使混凝土产生热胀冷缩的现象从而造成裂缝问题的产生;其次是混凝土在大体积施工过程中如果没有进行相应的降温措施或者伸缩缝的预留就会使得混凝土内部大量的热量无法消散,从而会由于混凝土内外温差而造成其裂缝问题。

2.2湿度变化原因

混凝土在浇筑的过程中需要通过一个硬化的过程来达到一定的强度,但是在混凝土硬化的过程中由于水泥的特殊性质——干缩性,如果在硬化初期没有进行相应的保湿措施,那么就会随着时间的推移造成大量水分的流逝从而产生变形以及裂缝的现象,并且会随着建筑物的使用状况进行延伸,最终导致整体水工建筑物的质量问题。

2.3外力作用原因

除以上因素外,外力因素也是造成混凝土裂缝的重要原因。大多数时候施工团队在工程竣工结束后不会注重对建筑物的保护,因此会造成建筑物在使用的过程中受到外力作用的破坏,从而影响混凝土拉应力与抗拉强度的不平衡性,最终导致混凝土裂缝问题的产生。

2.4施工原因

一是拌和过程。混凝土拌和时间过短,骨料拌和不均匀;混凝土拌和时间过长,混凝土产生离析,水量挥发增加,造成混凝土强度降低、坍落度增加,破坏外加剂的工作性,造成后期混凝土出现裂缝。二是运输过程。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆运输距离过远,混凝土在运输过程中泌水,和易性降低,坍落度增大;运输过程中外界温度过高,造成混凝土失水严重,混凝土失水初凝,入仓强度降低,外界温度过低,混凝土中水分结冰,破坏混凝土结构,结构强度大大降低等。三是浇筑过程。混凝土振捣时间控制不合理。振捣时间过短,混凝土密实度小,混凝土后期内部出现蜂窝,模板表面出现麻面;振捣时间过长,大量骨料沉积到底部,骨料间水泥浆含量过低,骨料之间黏结力不足,后期受拉时极易出现裂缝。混凝土浇筑温度控制不当。外界温度较高时,内部降温设施不布设或者设置不合理导致混凝土内部温度过高,混凝土出现温度裂缝;外界温度较低时,混凝土外表面保温设施布置不合理,混凝土外表面温度较低,表层混凝土水化不充分。混凝土浇筑分块不合理、浇筑顺序不对、混凝土保护层不够等都会导致混凝土后期受力时出现裂缝。四是养护过程。混凝土浇筑完毕后要及时洒水养护。混凝土后期洒水不及时极易造成混凝土凝结硬化过程中脱水,形成早期的干缩裂缝。大体积混凝土浇筑完毕后缺少二次抹面,表面也易出现干缩裂缝。

3防治混凝土裂缝的相关措施

3.1材料的选取

一是水泥的选取。应优先选择低水化热和中水化热的硅酸盐水泥,从根本上降低混凝土后期凝结硬化时因高水化热而造成的温度裂缝。二是骨料的选取。选择质地良好、级配优良的砂石骨料。应优先选择石灰岩、玄武岩等热膨胀系数小、粒径较大的粗骨料,以中、粗砂为主的细骨料。骨料应粒径均匀、含泥量低(如石骨料不应超过1%,砂骨料不应超过2%)。三是掺合料和外加剂。积极采用水工混凝土掺合料和外加剂。使用掺合料和外加剂可以减小水灰比和水泥用量、降低混凝土绝热温升、降低水化热放热速率、延缓温度峰值出现的时间、改善水工混凝土的工作特性,从而极大降低产生裂缝的几率。

3.2合理的设计形式

设计中应尽量避免结构出现断面突变或尖角孔洞等,充分考虑不均匀沉陷、混凝土收缩等易引起应力集中的因素,根据水工建筑物的抗裂要求选用适宜的结构形式。

3.3合理化施工

一是温度控制。春夏季温度比较高,拌和骨料时可以加入冷水或者用水清洗砂石骨料以降低骨料浇筑入仓时的温度;浇筑时降低混凝土浇筑厚度,利用混凝土的多层面散热,在混凝土浇筑时预设冷凝管,避免混凝土后期凝结硬化时内部凝聚热量,造成混凝土因温度应力形成裂缝。秋冬季温度比较低,混凝土后期凝结硬化时注意保温,防止混凝土因温度变化过于剧烈出现收缩裂缝。在寒冷的地区或者薄壁结构的建筑物中,要尤其注意防止混凝土外表面结冰。

二是运输过程。选用的专业的运输设备,保证水工混凝土在运输过程中不发生分离、漏浆、严重泌水及温度回升过多和降低坍落度等现象。混凝土运输距离大时,应有遮盖或保温设施,避免因日晒、雨淋、受冻而影响混凝土的质量。

三是浇筑过程。混凝土的浇筑过程控制是混凝土质量控制的重中之重。首先,混凝土浇筑层厚度应根据原料的供应速度、振捣速度、浇筑气温和振捣器类型等确定,确保浇筑过程中混凝土不出现漏振、过振和初凝等情况。混凝土振捣时间以该位置混凝土不再显著下沉、不出现气泡、表面开始泛水泥浆时为准。其次,在大面积混凝土施工时采用分层、分段式推进,大体积混凝土采用分段、等坡度、薄层浇筑、循序推进、一次到顶的方式,利用自然流淌形成斜坡混凝土的浇筑方法,能够较好地适应泵送工艺,可避免经常拆卸输送混凝土管道,提高泵送效率,简化混凝土的泌水处理,确保上下层混凝土不超过初凝时间。最后,混凝土浇筑完毕,待表层混凝土建立一定强度后,按照建筑物设计标高修正混凝土高度,多余部分用长刮尺刮平,在初凝前后用滚筒来回碾压数遍,将混凝土表面压光打磨,待接近终凝前,用木楔再打磨一遍,使收缩裂缝闭合,覆盖保温材料保湿养护。

四是养护和拆模。混凝土浇筑完毕后,要及时进入保温保湿养护阶段。刚浇筑不久的混凝土尚在凝固硬化阶段,水化的速度较快。一般在浇筑完毕后12~18h内即开始养护,整体养护时间不少于14d,结构重要部位至少28d。养护过程中要注意混凝土的保温,防止混凝土因内外温差较大出现表面裂缝和温度裂缝。混凝土拆模时间应根据当地的气温和混凝土建立的强度确定。事实表明,在一定程度上延长混凝土的拆模时间,有利于控制混凝土裂缝。

4结论

由以上分析可知,混凝土裂缝的形成是多因素综合影响的结果。为防止出现裂缝必须从混凝土的结构设计、原料选择、温度控制、施工养护的方式方法等多方面考虑。这就需要技术人员结合施工现场情况,多方位考虑,采取综合措施加以控制。相信随着水利水电科学技术的发展,混凝土裂缝的问题能够更好地得到解决。

参考文献

[1]王林京.水工混凝土裂缝的成因及防治措施[J].工程建设与设计,2017(22):116-117.

[2]肖万坤,王慧君.码头水工混凝土裂缝成因及通常预防处理措施分析[J].绿色环保建材,2017(07):113.

[3]张震海.水工混凝土裂缝修补处理办法探究[J].中国标准化,2017(10):251.

[4]范泯进,朱燕梅,沙椿.水工混凝土裂缝深度检测的能比衰减法研究[J].工程地球物理学报,2016,13(06):799-803.

[5]毛登睿.水工混凝土裂缝的修补处理方法与实践[J].混凝土,2006(07):92-93.

[6]张焕敏,涂兴怀.水工混凝土裂缝的成因及控制[J].混凝土,2005(10):74-77.

论文作者:王绍斌

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第7期

论文发表时间:2018/7/23

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