摘要:大量的实践充分表明,水工混凝土工程不可避免地会出现不同程度的裂缝问题。为此,相关工作人员要及时采取有效措施修补局部细微裂缝,否则,轻微裂缝会发展成为严重裂缝,这样既威胁建筑物的稳定性与整体性,又会造成渗漏问题,严重者导致损失大量的水分,以至于无法保障水工建筑物运行的安全性。除此之外,裂缝问题会引发渗漏溶蚀、冻融破坏、环境水侵蚀以及钢筋锈蚀等方面问题。以上病害如果与裂缝形成恶性循环,将会给水工建筑物的耐久性造成极为不良的影响。
关键词:水工建筑物;混凝土施工;质量控制;研究
1导言
作为国家重要的基础设施,水利工程建设质量不仅关系到其经济效益的实现,而且关系到人民群众的生命财产安全。因此,加强水利工程施工质量控制意义重大。水工建筑物是水利工程的关键性组成,其施工质量直接影响水利工程运行的安全性、稳定性与长久性。然而,水工建筑物存在许多常见病害,如裂缝、冻胀、冲磨等,对工程耐久性造成很大影响,并且导致水利工程维护费用大大增加。因此,在水工混凝土建筑物施工中,施工单位必须做好工程质量管理工作,制定合理有效的管理方案,并将其落实到施工全过程中,在最大程度上消除水工混凝土建筑物病害,保证工程质量与施工安全。
2水工建筑物混凝土施工质量控制的具体措施
2.1保证混凝土配置的科学性与合理性
要想保证混凝土质量,首先要保证混凝土配置的科学性与合理性。这就要求在施工前保证混凝土配合比换算的准确性。很多水工建筑物在混凝土配合比计算时通常实验室所使用的各级骨料不含有超逊径颗粒,而且骨料处于饱和面干状态。但是施工时所使用各级骨料中不能避免超逊径颗粒的存在,常含有一定量超逊径颗粒,而且其含水量常超过饱和面干状态。这就要求设计施工时要到施工单位采买的原材料现场,根据骨料测量的超逊径含量及砂石表面含水量计算混凝土配比。如果发现实验室计算结果与施工现场的计算结果存在较大的差异就需要对混凝土施工配合比进行调整。在调整的时候尤其需要注意在施工现场施工设备、气候以及运顺方式等多种因素影响下混凝土和易性变化,避免因为混凝土和易性差异而导致混凝土坍落度改变,混凝土质量变差。为了满足混凝土强度要求,要保证调整后的混凝土配比满足工程设计的技术要求。在施工中要严格遵守以下施工技术规范:要求施工水工建筑物素混凝土和少筋混凝土配置的坍塌落度控制在 3~5cm;如果钢筋混凝土结构中的配筋率超过了 1%,则坍塌落度要控制在 7~9cm;在水工建筑物桥梁项目箱梁施工时可以采用泵送施工的方式浇筑混凝土,要求坍塌落度控制在 10~14cm,并要求初凝时间不得少于 4h,混凝土强度为 45MPa 的缓凝混凝土;在浇筑灌注桩时要求混凝土的强度为 35MPa,要求凝结时间不得少于 10h,将坍塌落度控制在 18~22cm。这里以水工建筑物的灌注桩施工为例,分析其混凝土配制方法优化对混凝土质量的影响。在常规的灌注桩混凝土配比中,在水灰比为 0.56 时,只有在水泥用量为 420kg/m 3 时,混凝土的强度才能达到 35MPa。但是在这种情况下坍塌落度已经远远超过了 18~22cm,凝结时间不足 10h,这就很容易出现卡管的情况,施工结束后可能出现灌注桩断裂的问题。因此就必须要对混凝土配比进行优化,可以在配置混凝土材料时在其中掺入 1% 的减水剂时,这样不仅每立方米混凝土可以节省约 40kg 的水泥,而且混凝土结构的均质性和和易性的大优化,凝结时间超过 10h,坍塌落度控制在 18cm-22cm。而且对其强度进行测试,优化配置比的混凝土结构强度超过原有配置比混凝土强度高出约 20%。可以看出优化混凝土配置比不仅能够提高混凝土质量还能节省开支。
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2.2加强关键环节的质量控制
加强混凝土质量有两个关键的环节:一个环节是加强混凝土施工控制,从而达到施工设计要求的质量标准,另一个环节就是在达到质量标准的基础上尽可能的控制成本。这两个环节的质量控制就是为了能够在最低标准下满足混凝土质量要求,也可以有效的降低水工建筑物的混凝土标准差。加强混凝土的质量控制其实就是要加强标准差的控制。水工建筑物的施工企业通过加强混凝土的施工工艺、施工技术、原材料等多方面的控制,从而有效的提升混凝土质量。
2.3加强混凝土和易性控制
所谓混凝土的和易性就是对混凝土拌和物的流动性、粘聚性和保水性等多种表征的总称。如果混凝土和易性得不到控制,在混凝土浇筑、振捣的过程中就很容易出现振捣不实,混凝土结构离析的问题,混凝土结构不密实,施工结束后还会出现结构断裂、干缝等多种质量问题。在水工建筑物混凝土配置时,有些施工单位为了节省成本,保证混凝土质量通常会采取低水量、低坍落度通过振实工艺来保证混凝土的质量。但是经过长期的实践证明,通过这种方法很容易导致混凝土结构中存在孔洞,投入使用后也会对混凝土质量产生不良影响。因此,为了加强混凝土和易性控制,可以通过在材料配置时掺入高效减水剂提高混凝土的和易性,不仅更利于混凝土浇筑,还能避免混凝土出现离析与泌水问题。
2.4加强混凝土浇筑振捣施工环节控制
在混凝土浇筑的时候,通过采取科学的浇筑振捣方式,可以有效的提升混凝土质量。如果振捣不良很容易导致混凝土结构出现气孔、蜂窝、孔洞等质量问题。水工建筑物施工单位必须重视混凝土浇筑振捣环节的重要性,并加强控制与管理。在施工中要及时对振捣效果进行检验,保证混凝土振捣良好再进行下一施工环节。
2.5加强混凝土养护
保证水工建筑物混凝土施工各个环节的质量控制,但是如果不采取有效的养护措施,也会影响混凝土质量。如果水工建筑物混凝土施工时间在冬季,混凝土养护由正温转入负温,这时候就要求混凝土浇筑时抗压强度最低不低于混凝土轻度的 40%,如果混凝土浇筑环境温度低于10℃,就要求混凝土不得小于 5MPa。此外可以应用草袋等保温材料使混凝土材料保持干燥,但是需要注意的是,使用保温材料不能直接覆盖在刚施工结束的混凝土结构上,还需要先在表面覆盖薄膜。在混凝土施工结束后,如果不加强养护就很容易出现干缩裂缝。一些水工建筑物混凝土施工结束后不采取养护措施,混凝土直接暴露在露天环境中,表面的水分迅速蒸发混凝土面积受到内部混凝土的拉应力约束就导致表面出现干缩裂缝。出现干缩裂缝会对水工建筑物质量产生不同程度的影响,因此就要及时的对其进行养护,在浇筑结束后,可以通过采取洒水养护的措施,如果施工面积较大就可以采取分段浇筑、分段养护的措施。一般出现较大面积的裂缝很大程度上分是因为温度变化导致的,尤其对水工建筑物中的大坝等部位的质量影响较大,这就要结合工程的特点、工程周边气候环境等采取有效的混凝土养护措施,加强混凝土质量控制。这也就要求混凝土施工过程中就严格控制水灰比、混凝土强度、和易性等影响混凝土质量的因素,施工后加强控制与养护,也就能有效的控制与减少混凝土质量问题。
3结语
综上所述,在水工混凝土建筑物中出现裂缝是不可避免的,这就要求相关工作人员做好观测工作,及时发现结构中问题,并以此为根据制定解决方案。大量的实践表明,完善的管理制度与操作流程是保障水工建筑物运行安全的基础。
参考文献
[1]韩秋八.水工建筑物混凝土裂缝成因与预防处理研究[J].内蒙古水利,2017(12):74-75.
[2]韩根圣.水工建筑物混凝土裂缝成因与预防处理措施[J].居舍,2017(33):29.
论文作者:李博
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/8/13
标签:混凝土论文; 水工论文; 建筑物论文; 裂缝论文; 和易论文; 质量论文; 质量控制论文; 《基层建设》2019年第11期论文;