摘要:混凝土材料是整个水利工程中最主要的原材料,其质量及施工效果对整个水利工程质量及后期使用效果产生了直接影响。混凝土材料极其容易受到施工工艺、施工现场周围环境以及施工现场温度等多种因素的影响,在实际施工中极其容易产生裂缝问题,从而造成水利工程出现防水性的问题,甚至威胁到水利工程的使用质量及使用安全性。随着对混凝土裂缝的研究,只有充分地意识到施工过程中裂缝出现的原因,才能够有针对性地开展防治措施,将裂缝控制在一定的范围内,才能够保证水利工程的质量和安全。
关键词:水利施工;混凝土裂缝原因;防治措施
引言
水利工程给现代经济发展带去的影响是比较直观的,因此无论是改造原有的水利工程系统,还是创建新的水利工程项目,都要从基础工作环节切入,借助消除质量影响因素来确保整体工程质量。混凝土材料是大部分水利工程建设工作需要使用的主要材料,选择混凝土主要是因为其独具的优势,能够使其应对各种工程建设环境有效适应,然而在水利施工工作环节运用混凝土却会经常性地遇到裂缝问题,本文着重研究这种裂缝质量问题,并将控制混凝土裂缝的方法加以展示。
1水利施工中混凝土出现裂缝的原因
1.1地质原因
水利工程建设一般都处于比较偏远的地区,地质条件复杂,一些特殊节气可能会出现异常地质变动情况。例如,在夏季时,地下水活动较为频繁,这样就会使相关水利设施的冲击力度变得更强,增加水利设施的荷载力,特别是堤坝主体建筑的底层结构,承受的荷载力更大。一旦地基结构无法维持原有的坚固性,上层建筑结构就很容易产生沉降性裂缝,同时,由于沉降性裂缝的影响,混凝土结构的整体抗渗透性会大大降低,一部分水分就会深入建筑结构当中,引发水利工程质量问题。图1为地质原因产生的裂缝。
图1 水利工程混凝土裂缝
1.2混凝土材料及配合比存在问题
当混凝土材料中所选用的掺合料以及外加剂类型不当时,很容易导致水利施工中混凝土结构收缩量变化较大,此时水利施工中混凝土裂缝就会随着收缩量的增加而增加,给水利工程质量带来极为不利的影响;混凝土构成中,集料颗粒级配与水利工程需求不匹配或粗细集料中所含泥沙量过大时,都会导致水利工程混凝土结构收缩量变化增加,此时与上述情况类似,也会造成混凝土里缝隙的加大,影响混凝土构件应用质量及耐用性;当水利施工人员进行混凝土配合时,所选择水泥品种不当,水泥用量及水灰比控制不当时,就会严重影响到混凝土整体抗裂性能,在混凝土抗裂性能减小的状态下,混凝土生成裂缝的几率会大大增加。
1.3季节性温差问题
部分水利工程建设区域存在温差较大的气候问题,在水利系统之中应用混凝土时,该材料的状态会因温度变化而出现变动,当温度升高时,混凝土结构会出现膨胀的现象,而如果温度降低的幅度比较大,材料就会出现明显的紧缩情况,在这种热胀冷缩情况的恶性影响下,混凝土结构无法保持原本稳定的状态,其结构的多个部位都会生成裂缝,控制裂缝的工作量就会加大。另外如果混凝土的外部与内部温度不一致时,裂缝形成的可能性也会被增强。
1.4养护工作不到位
在水利工程施工的过程当中,如果没有充分地做好混凝土的后期养护工作,就有可能造成某些混凝土的表面因为水分蒸发过快而导致产生干缩变形,或者因为混凝土的内外温差过大而最终导致了混凝土裂缝的产生。
2水利施工中混凝土裂缝防治措施
2.1提前勘察地形地质
在水利工程建设之前,就需要对该区域的地形地质进行详细的勘察,科学、精确评估该地段的施工条件,在实际考察过后,采用先进的技术手段评测出该施工区域的地质特性,以便提前掌握水利工程施工中可能会产生的地质地形问题,做好地质原因引发混凝土裂缝的预防工作。同时,要制定混凝土裂缝应急处理方案,避免由于地质原因导致混凝土裂缝问题,即便是出现了混凝土裂缝问题,也可以及时采取有效的措施来解决,从而确保水利工程的顺利进行。
2.2严把材料质量关与配比关
混凝土原材料直接决定着混凝土的质量,是控制混凝土裂缝的最为关键的措施。在水利工程施工过程中,施工管理人员应当选择有相应资质的混凝土生产单位,根据工程实际情况选择有法定资质的检测单位出具混凝土配比单,严格按照配比单配制混凝土。同时在混凝土材料进场的时候要严格检查混凝土主要原材料的生产许可证和出厂合格证,并对进场的混凝土按照相关要求留置试块。
2.3加强对混凝土施工过程的控制
混凝土在进行二次振捣的时候是预防裂缝出现的主要措施,机械振捣产生的收缩力并不及手工振捣,机械性能对振捣时间产生了决定性作用,机械振捣能够实现粗骨料下及钢筋下水膜的有效消除,促进收缩量的有效减少。二次抹压技术的应用很大程度上促进了塑性收缩及干缩等裂缝的全面消除,通常情况下在混凝土初凝阶段会出现裂缝问题,实施抹平操作及多次提浆操作进行消除,抹压操作可以应用机械抹光机进行,实现混凝土表面平整度及强度的进一步提升。与此同时还应当对内外温差控制给予高度重视,有效地避免混凝土表面出现急剧温度变化的现象,在进行实际施工的时候必须要重视天气变化情况,结合天气预报做好相应的预防措施,比较常见的预防措施包括覆盖以及洒水等。
2.4温差裂缝防治
其一,混凝土温差裂缝一般都是水泥发热导致,因此,水利工程项目采购人员在购买水泥的过程中,要尽可能选取发热量相对较低的水泥,以便降低混凝土内部与外部之间的温差;另外,还可以通过降低水泥比例的方式来缩小混凝土内外部之间的温差。其二,在夏季施工时,要采取有效的措施对混凝土降温处理,降低水分蒸发。其三,在混凝土浇筑的过程中,严格控制浇筑时间,如果温度过高,还可以通过加入适量冰水的方式来降低温度。另外,在浇筑的过程中还可以通过薄浇筑的方式来增加混凝土的散热面积,使混凝土的散热速度得到提升。其四,在冬季施工时,要确保通风功能良好,如果温度过低也要做好保暖工作。
2.5提升工程养护工作水平
如果养护工作到位,一些裂缝问题也不会出现,裂缝给水利工程系统造成的影响也不会被扩大。了解到工程养护工作的重要意义之后,就可以把握施工时机,适时提供养护工作。随着混凝土养护技术进步,可供工程建设者选用的养护工作方法也被增加,施工者还可以联合应用多种养护方法,在开展拆除结构模型时,可以将预先准备草垫以及草帘覆盖到结构系统的表面。在确定浇水时间以及用水量时也要以水利施工情况为准,保湿处理工作是养护环节的核心工作任务,保湿到位,干缩性裂缝就不会形成。在初次浇筑工作中也要保护好混凝土材料的强度,在浇筑时,应用的水要具有比较高的清洁度,避免使用废水进行浇筑,否则混凝土材料的酸碱度会因受到影响而难以保持平衡。在浇筑工作中,混凝土材料出现的每一种变化都要被关注,混凝土出现的凝结现象也要被记录到水利工程档案之中,控制混凝土材料用量,材料使用量超过标准也会影响结构强度。
结语
混凝土裂缝问题是影响水利工程质量的重要问题,在施工过程中应当从原材料、配比、施工操作控制等方面做好混凝土裂缝的控制,并对已经出现裂缝的混凝土结构根据实际情况选择适当的处理方式,减少混凝土裂缝对于水利工程安全、质量和使用寿命的影响。
参考文献
[1]颜猛.水利施工中的混凝土裂缝控制分析[J].工程技术:全文版,2017(2):310.
论文作者:孙海滨
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 水利论文; 水利工程论文; 材料论文; 工作论文; 温差论文; 《基层建设》2018年第26期论文;