水利施工中的混凝土裂缝的原因及防治途径论文_刘学刚

水利施工中的混凝土裂缝的原因及防治途径论文_刘学刚

保定市建筑安装工程处 河北保定 071000

摘要:随着国民生活水平的提高,当前社会上对于水利工程建设的质量提出了新的要求,迫切需要提升水利施工中解决混凝土裂缝的相关技术。混凝土裂缝是水利施工中常见的质量问题之一,而混凝土中裂缝的产生原因通常也包含着气候因素或技术因素,由此在施工中必须加强混凝土建造工作的全面监管,严格把控施工中涉及到的各种环节,以便减少出现裂缝隐患的概率,有效提升水利工程的建设质量。

关键词:水利施工;混凝土裂缝;防治措施

1水利工程施工中混凝土裂缝的类型

1.1干缩裂缝

混凝土干缩裂缝主要出现了养护期完成后12~18天内,由于混凝土本身存在一定的限制因素,当受到外界因素影响时,就会引发干缩裂缝。就该水利工程而言,在混凝土施工时正值夏季,最高温度高达27℃,混凝土养护完成后混凝土中的水分快速蒸发,变形程度比较大,当混凝土变形系数超过混凝土本身强度时,在拉应力的作用下就会产生干缩裂缝。

1.2塑性裂缝

混凝土塑性裂缝也被称之为塑性收缩裂缝,混凝土凝固前,水分流失异常严重,从而引发塑性裂缝。就水利工程而言,当外界空气干燥炎热,或者风力达到5级以上时就会产生塑性裂缝,裂缝的形状也参差不齐,维护处理难度比较大。

1.3沉陷裂缝

沉陷裂缝是水利工程施工中最常见的一种裂缝,导致沉陷裂缝发生的主要原因是水利工程的地基发生不均匀沉降,或者进行混凝土浇筑施工时,模板质量不达标,没有合理控制模板支撑的间隔,从而发生沉陷裂缝。水具有反常膨胀的特性,由冰变成水以后,体积会明显降低,从而产生不均匀沉降,使得混凝土内部结构产生裂缝。沉陷裂缝主要表现为深进和贯穿,沉陷裂缝的具体形状和地基沉降情况有很大联系,通常情况下,地基沉降越严重,产生沉陷的裂缝也就越大。

1.4温度裂缝

由于水泥遇水后会发生水化反应,释放出大量的热量,如果这些热量得不到及时释放,混凝土内部和外部温差会明显增加,从而造成混凝土内部和外部热胀冷缩的程度不均匀,产生的拉应力也会增加,当拉应力超过混凝土本身拉应力时,就会产生裂缝。温度裂缝主要产生在水利工程混凝土施工的后期,温度裂缝的形状也不尽相同。

2水利施工中混凝土裂缝原因

2.1温度原因

水泥是水利工程混凝土施工过程中的主要原材料,混凝土凝固时难免会出现水化热情况。混凝土裂缝问题便是因内外温差过大引起的。在水利工程施工中,倘若不能够在第一时间控制混凝土构件温度,凝固时便会因内部水分蒸发过快,出现裂缝。如果施工季节为冬天,气温迅速下降,会对混凝土渗透性产生干扰,这也是产生裂缝问题一大诱因。或者,混凝土内部结冰、脆性大,与设计要求不符等,都会导致水利工程质量不达标。

2.2混凝土构件受力原因

水利工程实施过程复杂,倘若忽略混凝土构件的受力特点及荷载情况,会导致混凝土荷载能力与实际需求不符。当荷载过大,超出混凝土构件承受范围,便会出现裂缝。具体工程实践中,吊装和运输混凝土时,吊点及支撑位置选择不当,吊装混凝土构件时,振动或冲击过大,都会损坏构件。混凝土构件受力设计不合理或控制不当,仅追求施工进度,操作过程不合理,导致混凝土构件超载严重,其安全性受到严重威胁。

2.3施工原因

一线施工人员技术水平低,施工过程不严格按照规范操作,都会产生混凝土裂缝。如果填方及挖方压实度与坝基坝体的承载要求不符,出现不均匀沉降情况,都会产生裂缝。开展填筑工作过程中,回填材料选择不当,地基压实度不足,很容易引发混凝土表面沉降问题。

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3水利施工中混凝土裂缝防治途径

水利施工过程中,要依据实际工程情况及裂缝类型、产生原因等,提出针对性的防治方法和策略,既要采用专业方法对温差裂缝进行防治,又要确保混凝土受力科学,依据实际工程背景,优选最佳原材料,消除因温度、受力、施工问题导致的混凝土裂缝问题。

3.1科学防治温差裂缝

水泥水化热原因使混凝土在较短时间内出现严重的水分流失情况,产生裂缝。对于这一情况,需要在采购环节对混凝土原材料质量进行严格控制,优选发热量低的水泥材料。倘若施工季节为夏天,通过在搅拌过程中加入冰块对混凝土进行降温处理。或者,借助水管进行水循环降温。该过程中,依据水利工程施工要求及具体工程情况,科学选择搅拌技术,在浇筑过程中,使混凝土散热面积增加,加快内部水分散发速度。冬季施工过程中,更要注重外界温度变化,严格控制施工现场环境,既要确保温度适宜,又要时刻保持通风。

3.2确保混凝土受力科学

水利工程施工过程中,需要依据实际工程情况,对施工过程及工程现场进行严格管控。吊装、运输混凝土构件时,要全面落实各项保护工作,以免出现振动、破坏情况,而吊点和支撑点的选择也应合理,以免出现误差,从根本上规避混凝土裂缝问题。除此之外,还要严格管理混凝土浇筑过程,无论混凝土浇筑、振捣工作,还是养护过程,都要确保流程准确,符合设计要求及强度。工程竣工之前,禁止人为踩踏或堆放杂物,最大程度保证混凝土构件质量及安全。水利施工中,混凝土裂缝的防治还应兼顾进度问题,任一工序的执行都要按照标准进行,避免出现因过度追求工期、进度,出现快速拆模或者养护不当的情况。

3.3优选最佳原材料

在水利工程实践中,科学选择原材料,能够有效防治混凝土裂缝,提高施工技术。该过程中,要对采购环节进行严格控制,确保水泥质量、型号达标,符合水利工程施工要求。砂石选购过程中,需要对杂质含量进行严格检测,确保水泥、砂石比例科学,达标后才可以应用到具体工程实践中,为水利工程施工奠定良好基础。水利工程建设初期,需要采用专业方法,对原材料质量进行反复核查,了解其性能、用途,监督它的应用过程,使混凝土材料质量得到明显提高,保证水利工程能够顺利进行。

3.4优化混凝土结构配合比技术

混凝土结构配合比的科学性直接决定了水利工程整体质量,因此,在混凝土配合比确定时,要通过多次试验确定混凝土配合比的参数。技术人员还要针对实际问题进行调研和集中处理,在混凝土开始施工前,技术人员要对混凝土配合比实验进行全方位监督,通过添加适量的粉煤灰外加剂在提高混凝土各项性能的基础上,提高混凝土结构的完整性,同时还能行之有效的降低混凝土内部和外部的温差,降低裂缝产生的概率。要在保证混凝土配合比质量满足水利工程具体需求的前提下,降低水泥的使用量,以及减少水化反应产生的热量。相关技术人员还要对水利工程的具体情况进行全方位剖析,对可能存在的问题提前找出来,比如:在容易引发裂缝的部位设置斜筋,避免裂缝的产生。在具体施工时,还要利用混凝土结构后期比较强的优势,选择中低强度水泥,进一步避免混凝土裂缝的产生。

4结束语

综上所述,作为我国基础设施建设过程中的重要内容,水利工程施工过程中涉及到原材料、工期、施工环境等诸多内容,稍有不慎,便会产生混凝土裂缝问题,影响整体工程质量。施工单位和一线施工人员要立足实际水利工程情况,深入研究混凝土裂缝类型及产生原因等,从多个方面加以防治,优化水利工程施工过程,如期完成水利工程施工任务的同时,减少各类混凝土裂缝问题,将安全隐患降到最低,保障水利工程整体施工效益,提高我国整体水利工程建设水平。

参考文献:

[1]徐辉.水利施工中混凝土裂缝成因及防治措施[J].河南水利与南水北调,2017,46(09):34+40.

[2]莫智明.刍议水利施工中混凝土裂缝产生的原因及防治[J].建材与装饰,2017(24):274-275.

论文作者:刘学刚

论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期

论文发表时间:2019/3/28

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