水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术研究论文_史彤

水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术研究论文_史彤

新疆银通建设监理有限公司 新疆奎屯 833200

摘要:随着社会经济的不断发展,以及绿色能源的不断开发,水利工程作为国家重点民生工程,其质量非常重要。混凝土作为水利工程中重要的施工结构,对于其裂缝的防治非常关键。而通过对大型混凝土结构产生裂缝原因进行分析,其温度应力是混凝土开裂的最主要原因。因此本文针对混凝土裂缝的防治技术进行研究,希望能够提高混凝土水利工程的施工设计和建设质量,从而促进我国水利事业的不断发展。

关键词:混凝土裂缝控制;水利工程;施工技术;

引言

水利工程施工中混凝土占据着十分重要的地位,为了避免其出现裂缝而影响到项目整体质量以及安全性,企业要结合水利工程实际情况选择一些有效的控制技术。

1、混凝土裂缝类型

1.1 收缩裂缝

当混凝土结构在进行硬化过程中,会受外部环境的一定影响,从而导致混凝土结构的自身内部发生变形,这样一来将会与混凝土结构的外表面变形出现不一致的现象,混凝土结构的表面拉力增加从而造成一些裂缝的出现。而混凝土结构出现收缩裂缝,一般都是在混凝土结构的固化结束后两周左右产生的。

1.2 塑性收缩裂缝

对于混凝土自身的硬化周期来说,其时间受到配比的影响较大,并且在混凝土结构的硬化过程中其自身的强度会变得非常低。而当遇到施工环境较为干燥的情况下,混凝土结构的自身表面水份将会快速蒸发,从而导致结构表面的变形加快,最终将会出现裂缝现象。而这种塑性收缩裂缝的产生的主要原因是其分布不均匀且不连续的,而裂缝的两端的一般都是细长的。

1.3 沉陷裂缝

在水利工程建设施工过程中中,因为混凝土自身结构分布不均匀,从而导致在进行施工中会因为各种因素造成严重的不均匀沉降问题。并且,施工过程中如果出现一些不正确的模板工程设计,也增加沉陷裂缝的发生几率。而沉陷裂缝一般都是表现为穿透裂缝,并且其发生的宽度不够均匀,从而会受到一定沉降差异的影响。

1.4 温度裂缝

在进行水利工程的混凝土结构施工过程中,因为工程自身的施工量较大,因此导致混凝土施工的固结时间较长,而在混凝土的硬化期间,由于受到水化作用的影响,将会产生水化热,而这种化学反应将会对于水利工程的结构产生一定的影响。而如果我们的施工速度较快,从而导致产生的水化热不能够快速的消散,这样混凝土结构的表面温度将会比内部温度低。上下结构的温差将会变得很大,从而在结构的表面上也形成裂缝。

2、产生混凝土裂缝的原因

2.1温度的影响

在水利工程的混凝土施工过程中,混凝土在施工时所承受的外界温度会有不同。在一天当中,外界的温度是不断变化的,混凝土也会因为这种温度的变化产生不同程度上的裂缝。混凝土在浇筑时,内部使用的材料会散发热量,若混凝土内部散发的热量的温度大于外部的温度,混凝土内外部就会形成一种温差,内部温度高就会发生膨胀,外部温度低就会发生收缩,在内外部不同作用力的影响下,混凝土就会产生裂缝。外界温度的不断变化与混凝土内部产生一定的温差,使混凝土承受不同作用力的影响,导致混凝土裂缝的产生。

2.2 混凝土施工过程中的不合理行为

首先是施工人员对混凝土的配置比例不合理,混凝土在配置前对水泥、砂、石等其他添加剂是有一定的比例要求的,如果施工人员忽视比例要求,将会导致混凝土内部材料比例不准确,在混凝土硬化后内部会产生一些裂缝和空隙。其次是在振捣过程中没有保证混凝土的均匀性和密实性,一些振捣轴辙速度太快或者漏振可能使得混凝土内部材料中的粗骨料出现沉降,一些体积较小的材料就会位于混凝土的表面,当混凝土散热硬化时上下层的配料收缩力不均匀,就会使混凝土内部开裂。

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2.3收缩引起的裂缝

混凝土收缩的主要类型有塑性收缩、化学收缩、干燥收缩与自收缩。一般来说,影响混凝土收缩的主要原因为使用水泥的质量、振捣的方式以及水灰之间的比率等

2.4材料质量问题

一些水利工程施工单位在混凝土材料运送时没有对材料进行检查,也没有查看其配置材料是否符合要求。例如,一些水泥是否符合国家生产使用标准,一些骨料的尺寸是否符合混凝土的配置要求。在混凝土施工过程中使用不符合要求的材料也会造成混凝土裂缝。

3、水利工程施工中混凝土裂缝的控制

3.1 确保混凝土结构设计合理

在开展结构设计前,设计人员应充分考察项目现场,了解现场的环境特征,进一步在遵循相关法规的前提下,依据具体的设计要求开展混凝土结构设计。在设计中要关注如下要点:①应该确保水利物构件的尺寸合理,并保证一定的平面规则度;②当水利构件形状不规则时,对于凹角部位应尽量采用设置暗梁或双向双层配筋的方式来强化平面规则程度。应通过设计在源头环节防控裂缝。

3.2 保障混凝土原材质量达标

保障混凝土的原材质量对于控制裂缝来说是基础性措施,为了将混凝土开裂的可能性降到最低,施工企业应该严格依规选购原材,确保集料的粒径以及含泥量等达标、确保水泥水灰比合理、确保外加剂质量过硬,同时在施工中还应严控混凝土中各原材比例。此外,还应该依据实际的施工需求,在混凝土中合理加入诸如减水剂、缓凝剂、粉煤灰等外加剂,以改善混凝土性能,使得混凝土可以更好的适应现场环境,进而有效避免裂缝的产生。

3.3 规范混凝土施工操作工艺

在施工中,对于模板的支拆以及混凝土的浇筑等操作也应该严加把控,以遏制裂缝的产生。具体来说,在支设模板过程中要确保模板强度达标、拼接严密;在浇筑过程中要严格控制振捣的力度,避免过振、漏振,禁止省去初凝与终凝之间的二次压抹操作,以保障混凝土密实程度达标;在拆模前要确保混凝土的强度达到一定标准,从而避免开裂。

3.4 提高混凝土施工养护质量

为有效防控开裂,混凝土施工的养护作业也至关重要,养护作业的好坏密切影响着混凝土的质量。追溯其本质,混凝土养护作业的核心在于保证混凝土得到良好的硬化,进而确保其强度达标。值得注意的是,在混凝土养护过程中,尤其要做好温控以及保湿工作,一般可以通过覆盖湿麻袋或薄膜等方式控温,缩小混凝土内外温差,进而避免开裂。

3.5 及时处治混凝土裂缝病害

①对于宽度小、深度浅的轻微型裂缝,考虑到这类裂缝往往不会影响到水利的稳固性以及安全性,一般采取简单处治的方式,对于裂缝凿毛、清理、嵌入胶泥、抹压、收光以改善其观感;②对于收缩裂缝,考虑到裂缝的宽度大、深度深,一般选用开槽处治法,具体为将裂缝开凿,形成 V 形凹槽,进一步清理、填缝、抹压、养护,填缝材料选用较裂缝两侧混凝土高一等级的补偿收缩细石混凝土;③对于宽度较大、深度很深的严重型裂缝,考虑到这类裂缝会严重影响到水利的稳固性以及安全性,往往采取灌浆处治的方式,具体为借助压力设施向开裂部位注入胶凝材料,待胶凝材料固结后即可与开裂部位周围混凝土有效拉结,进而实现封堵和抗渗,常见的胶凝材料有树脂类灌浆料等。

结束语

随着水利行业的迅速发展,水利工程日益增多,在水利工程数量增多的同时施工技术也需同步提高,混凝土裂缝作为水利工程施工中的典型性病害问题,严重降低了水利工程施工的技术水平,使得水利工程的质量有待提高。在今后的水利工程施工中,为保证水利物的整体质量,就必须加强混凝土裂缝的控制技术,及时解决有关病害问题,实现施工技术的全面提高。

参考文献:

[1]邓艳华.水利工程施工中混凝土裂缝成因及防治技术探讨[J].内蒙古水利,2018(07):39-40.

[2]刘木根.水利工程施工中的混凝土裂缝控制技术研究[J].现代物业(中旬刊),2018(05):196.

[3]张玉东.水利工程施工中混凝土施工质量控制措施探讨[J].中国高新区,2018(09):172-173.

论文作者:史彤

论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期

论文发表时间:2019/7/22

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水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术研究论文_史彤
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