摘要:在我国三农建设中水利工程建设一直是建设重点,对其进行建设不仅能够有效缓解自然灾害对农田的影响,同时可以通过调节水量来维护生产和生活,对保障农业发展水平意义重大。由此对水利工程的质量要求越来越高。作为一种强度较高、抗震性较强、可塑性较大的施工技术,大体积混凝土技术得到了广泛的应用。对此,本文主要对水利施工的大体积混凝土抗裂技术进行分析研究。
关键词:水利工程;大体积混凝土;抗裂技术
1大体积混凝土施工概述
大体积混凝土施工技术也是在水利工程当中最为常见的施工技术之一,主要使用在河渠、港湾和水库大坝等方面的建设。在施工当中由于其本身的结构十分的厚实,尽管在施工技术要求上比较高,技术难度上比较强,但仍然在实际施工中会导致出现普遍的施工裂缝的问题。因此其施工技术的提升仍然是当前比较重要的内容。大体积混凝土施工技术在进行实际的应用过程中,混凝土的级别比较高,同时水泥的用量也很好打,经常会出现一些收缩变形的问题,这些问题就会给工程留下隐患,导致出现裂缝现象。因此在进行实际的施工中还需要对施工材料的选择加以重视。在一般的情况下,大体积的混凝土施工技术是一种基本原材料,有时候也会适当的在当中添加一些适宜的材料作为补充添加剂。总体来说在大体积混凝土施工当中,需要更多的关注以下几点内容:(1)要严格的按照施工技术规范来进行施工,保证工程质量能得到控制,减少不合格质量问题的发生;(2)要擦去分块的形式来进行浇筑,促使建筑当中的混凝土的稳定性能得到提升,为工程的质量做出保障;(3)对混凝土的温度一定要加以重视,大体积混凝土本身在技术上要求比较高,同时在温度控制上也比较严格,因此一定要积极的做好温度控制措施,适当的进行保温和养护,促使温差能控制在合理的范围之内,减少裂缝的出现。
2、水利工程大体积混凝土施工裂缝分析
2.1安定性裂缝
现如今的混凝土施工建设质量会受到多种因素的影响,其中,原材料的影响较大。由于多种质量的水泥不断产生,而工程施工中对水泥等建筑材料并无统一的规范要求,所以水利工程建设中使用的水泥质量难以保证,其安定性往往也难以确定。一旦水泥材料的安定性较差就会引发安定性裂缝。除此之外,安定性裂缝形成的原因也包括混凝土材料碱性过高、空气中湿度较低、施工方法不当等。
2.2收缩裂缝
由于大体积混凝土常常需要使用现代机械设备进行泵送,泵送过程中混凝土可以经由机械管道被送至施工位置,这个过程中其含水量相对较大,但是一旦混凝土中含水量较高时则会增强凝固时收缩性,最终形成收缩裂缝。究其形成原因主要与空气干燥程度、温度状况和原材料的塑性等相关。如果收缩力较大就会导致大体积混凝土本身难以承受其抗拉强度,最终致使收缩裂缝密集分布。
2.3温差裂缝
大体积混凝土内部具有一定的温度,与其表面的温度不一致时二者之间就会形成一定的温差,一旦温差达到一定程度将会导致混凝土内外的约束力难以承受,最终引发混凝土变形。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其形成机制如下:在混凝土浇筑之前其导热性较差,在同水化合结合后会形成一定的热量,一旦这些热量无法排出就会导致热量同室外环境温度之间产生冲突,最终导致裂缝出现。
总结之下可将裂缝问题概括为三个原因,一是大体积混凝土水化热后产生了温度应力,进而导致大体积混凝土内部的热量无法尽快散出而导致裂缝。二是受混凝土自身的特性影响导致其内外湿度和温度差别较大引发开裂现象。三是因为混凝土内部约束力的影响导致裂缝发生。
3水利施工的大体积混凝土抗裂技术
3.1做好施工前准备工作
大体积混凝土施工之前需要进行环境上和施工条件等方面的全面衡量,制定出合理的控制方案,保证方案能产生较好的效果。首先要根据规定来进行施工中可能出现的问题估算和模拟演练,对大体积混凝土的温度、湿度等方面的条件都进行全面的衡量,保证施工质量能提升。其中控制浇筑量和温度是最为关键的一点。应当保证大体积混凝土浇筑时内外温度差在30°以内,并合理的进行差异控制。其次需要在施工中严格的按照国家的标准来进行混凝土模板控制,并进行相应的养护措施。只有从施工的前期准备工作开始加以重视才能更好的保证后期的施工效果,为工程质量的提升创造条件。
3.2合理进行混凝土配比
在水利工程当中需要根据实际情况来选择水泥和其他的添加剂,同时为了能提升工程强度也需要进一步的来进行混合配比。在应用大体积混凝土施工中需要根据环境、地理位置和气候等多种因素进行分析,从而制定出合理的配合比,减少在施工中的用砂量,尽量的降低水泥用量,促使混凝土强度能有所上升。同时还要尽量的降低混凝土的绝热升温,促使工程安全性能有所上升。在实际操作中需要做好以下的措施:(1)合理控制混凝土用水量,控制好混凝土的凝固时间;(2)采取措施提升混凝土的和易性;(3)要合理进行配比,提升结构强度,保证工程质量能达到规定标准以上。
3.3加强混凝土浇筑振捣
混凝土浇筑一般采用平面分条、斜面分层、薄层浇筑、循序退打、一次到顶的方式进行。泵管必须放置在排架或轮胎上,不得直接放在钢筋网片上。硷下料要按泵管布料宽度均匀后退布料,不得在一处集中放料,也不得以振捣钢筋来布料,避免硷分布不均匀。施工中严禁碰撞预埋螺栓。
为保证振捣密实,每个浇筑带配备足够插入式振捣器,根据自然形成的流淌坡度,分前、中、后位置布置振动器。第一道布置在混凝土卸料点,振捣手负责出管混凝土的振捣,使之顺利通过面筋流入底层;第二道设置在中间部位,振捣手负责斜面混凝土的密实;第三道设置在坡角及底层钢筋处,因底层钢筋间距较密,振捣手负责混凝土流入下层钢筋底部,确保下层钢筋混凝土的密实。
在钢筋较密集部位,如果在面层钢筋上振捣不密实,则进入中问层钢筋进行振捣。插入式振捣棒应快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实。振捣棒移动方式采用“行列式”移动,移动问距不大于有效振捣作用半径的1.5倍(300mm一400mm)。
3.4做好大体积混凝土的养护工作
有效的养护也是减少大体积混凝土裂缝的重要措施,对于大体积混凝土的养护应该从方法、时间等方面进行控制。养护方法以保温保湿为主要目的,在大体积混凝土浇筑后12小时之内开始养护,此时混凝土的水化速度较快,在水化热的作用下混凝土的表面水分会蒸发很快,应及时采用覆盖保湿养护,减少混凝土表面的干缩裂缝。
大体积混凝土的养护时间应该不低于 14 天,在养护过程中同样也要加强温度监测措施,减少混凝土内部温度应力。如果在现场测温内外部温差超过 25℃,则施工人员应考虑加强保温措施和延缓拆除保温养护措施,以避免混凝土内外温差过大而产生较大的拉应力,对于混凝土的整体浇筑效果产生影响。
结束语:
水利工程中对于混凝土的使用是极其重要的,而大体积混凝土容易产生裂缝又在很大程度上影响着工程的质量,所以对于混凝土的裂缝问题,在经过一定的研究分析后,给出了以上的结论,希望给工程技术人员提供一定的参考。
参考文献:
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[3]侯智安.浅议高温干燥条件下大体积混凝土抗裂缝施工技术及注意事项[J].大陆桥实业,2012(18):154.
论文作者:赵兴龙
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/28
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