德州市潘庄灌区管理局山东省德州市253000
摘要:混凝土裂缝是水利施工过程中一种比较普遍的现象,在施工的过程中,施工人员只有严格的按照要求进行,在出现问题时,积极的采取措施补救,尽量避免混凝土的裂缝的产生,进一步提高水利工程建筑的质量,才能为水利工程建筑物的正常运行提供保障。本文阐述了混凝土裂缝形成的原因,并提出了相应的控制混凝土裂缝的策略。
关键词:水利施工;混凝土裂缝;原因分析;控制
伴随着社会经济的快速发展,我国水利工程建设也得到了进一步的发展,随着水利工程规模的扩大,混凝土的使用也越来越多,成为整个水利工程项目中不可或缺的材料,因此,混凝土质量至关重要。在许多的水利工程中,常常会出现混凝土裂缝问题,严重影响着水利工程的安全运转,所以,在施工过程中,施工单位一定要注重混凝土施工的质量,尽可能的避免混凝土裂缝的产生,保证水利工程的安全性与稳固性。
1水利施工中混凝土裂缝的危害
首先,混凝土裂缝会使水利工程建筑产生渗漏,渗漏的结果一方面会在水压力的作用下使其裂缝越来越严重,另一方面当水逐渐渗入会引起水解的破坏,由此可能导致混凝土结构物的破坏。其次,混凝土裂缝的存在,使二氧化碳很容易渗透进混凝土的内部,并与水泥中某些水化产物相互渗透形成了碳酸钙,也就是俗称的混凝土碳化。这样,在潮湿的环境下,水泥中的化学成分与二氧化碳互相作用,使混凝土强度降低,导致钢筋的纯化膜遭受破坏,当空气和水同时渗入,钢筋就会产生锈蚀。
2水利工程混凝土裂缝的产生原因
2.1混凝土自身施工质量的影响
混凝土的自身质量主要体现在制作混凝土的原料及其配比上,这些因素直接影响到混凝土的抗拉强度,是引起混凝土裂缝的重要原因之一。混凝土配比不当主要有水灰比例过大、水泥用量过大、使用的外加剂不恰当、含砂率不恰当和使用的砂石骨料不恰当等,下面具体的就上述问题进行讨论:首先,泥沙量过大。泥沙量过大容易导致混凝土硬化后收缩程度加大,从而容易导致裂缝的产生。其次,骨料颗粒的选择过细。混凝土中骨料的颗粒越细,对应的石灰量和水量就会越多,从而使后期混凝土硬化后收缩量变大,导致裂缝。如果在混凝土中再继续添加外加剂和掺和材料,无疑将加剧混凝土的收缩程度,导致混凝土裂缝的量越来越严重。最后,水泥品种不当,导致裂缝。使用普通硅酸盐水泥比使用矿渣硅酸盐水泥的收缩程度小,所以近几年在水利工程中逐步的停止使用矿渣硅酸盐水泥,进而大量使用普通硅酸盐水泥,降低混凝土裂缝的产生。
2.2塑性收缩
塑性收缩现象是水利工程建设中比较常见的一种表现形式,在施工中,经过浆液浇筑使其固化,从而来满足施工建筑需要。但是在此现象中,混凝土可能会受到外界因素的干扰,而出现水泥水化的现象使得内部温度随着水分不断蒸发,最终导致混凝土体积收缩,承受力下降,当外在压力大于自身承载力时,就会出现裂缝等现象,最终影响水利工程的施工质量。
2.3气温的影响
混凝土由于自身特性的原因,外界环境的湿度和温度都对其质量有着较大的影响。当施工单位在温度较低的环境中施工时,在混凝土的表面会有拉应力产生,从而进行收缩,当混凝土自身约束力小于收缩应力时,混凝土表面的裂缝就会产生;通常情况下,混凝土内部会随着温度的变化而产生拉应力,当混凝土自身的抗压能力小于这种压力时,裂缝就会随之产生。经常在水利施工的过程中,外界温度的变化会被施工人员所忽视,尤其是在冬季,没有及时的采取各种保温措施,从而导致裂缝的产生。
3控制和预防混凝土裂缝产生的措施
3.1加强对混凝土原料的管理和监督
在实际水利工程混凝土施工过程中,应严格的根据水利工程建筑物结构的施工标准恰当的选择混凝土材料,如砂石的质量、集料的颗粒度、水泥的等级等。在浇注混凝土时,必须保证各原料符合要求,只有这样才可以在源头上控制好混凝土自身的质量,从而降低混凝土裂缝产生的概率。在混凝土原料进行浇注搅拌时,可以适当减少水泥的使用量,改用Ⅰ级粉煤灰,并且严格控制好水胶的比例。在混凝土中加入粉煤灰可以在一定程度上减少混凝土的收缩程度,降低混凝土内部和表面的温差,从而可以增强混凝土抗裂能力。在混凝土容易产生裂缝的位置安装适量的配筋,这样可以使混凝土中产生的拉应力直接传递上配筋上,从而有效地阻止裂缝的产生。
3.2掌握好气温条件
在水利工程项目的施工过程中,对于混凝土方面,一定要根据当时的气温而随时改变混凝土的浇筑温度,施工条件的调整要以温度变化为依据,从而为混凝土的质量提供保障。一定要根据工地的实际情况来制定施工方案,要充分考虑到混凝土自身的特性,针对施工过程中出现的特殊情况,一定要及时的改变方案,比如:当施工时间在冬季时,一定要注意施工材料所受温度的影响,混凝土的入模温度一定要在10度以上,而在夏季时,入模温度一定不能超过20度,通过对混凝土的制作过程严格的控制,能够有效的保证混凝土的质量。
3.3认真做好混凝土养护工作
在对混凝土浇筑完成之后,要认真做好后续的养护工作。对混凝土进行养护的主要目的是促使混凝土可以适应外界的温度与湿度,防止出现混凝土表面温差、以及内外温差过大的现象。在混凝土施工的过程中,要保证一定的温度,同时要注意降低新旧混凝土间的温度差异。在早期的养护工作中,既要确保具备混凝土适宜的湿度与温度,又要保证混凝土的持久度和强度。此外,为防止出现混凝土内外温差过大而出现混凝土内外作用力失衡的状况,应适当延长对混凝土养护的时间。
3.4加强对混凝土施工的监管
为了保障水利工程建设中混凝土的施工质量,施工单位应建立完整的监督管理体系,对混凝土的施工过程实施严格的监督管理。同时要注重提高监管人员的素质水平,能够及时的发现施工中的问题,更好的控制混凝土裂缝的产生。伴随着科学技术的不断进步与创新,水利工程建设对施工人员的要求也逐渐提高,在进行混凝土施工之前,应对相关的施工人员进行培训,保证全部施工人员都持证上岗,同时最好选择经验丰富且信誉良好的施工团队进行施工。
3.5注重混凝土材料的选择与配合比
施工中依据不同的施工作业环境对混凝土材料都有不同的需求,所以在混凝土材料使用及选择上必须依据实际施工作业情况进行合理的选择,如在混凝土施工作业时,可以选择低水化热、细料较差的、或是强度适宜的水泥,这样不但能够提高混凝土的强度及抗裂性,还能避免因温度过高而出现裂缝等现象。在选择骨料方面,必须按照国家规定的施工技术要求,进行合理施工选择材料。同时,施工单位要加强对原材料的审核作业,防止不合格的施工材料进入施工现场,从根本上杜绝质量问题的出现。从另外一个角度来讲,混凝土的配合比也是极其重要的,绝对不能凭借其经验任意选配,要充分考虑到混凝土泵送的流动度及易和性。
结束语:
作为水利工程中最常见且最主要的问题就是混凝土裂缝,混凝土裂缝产生的原因是多种多样的,必须对可能的原因进行分析。要做好提前预防,并能及时处理。处理好水利工程施工的每个问题,才能推动我国水利工程事业的发展。
参考文献:
[1]水利施工中的混凝土裂缝控制分析[J].蒲勇.低碳世界.2017(18)
[2]浅谈水利施工中的混凝土裂缝控制[J].柴惠军,周剑飞.城市建筑.2014(06)
[3]浅析水利工程施工中混凝土裂缝的防治[J].李炳荣,刘晓峰.水利科技与经济.2014(04)
[4]水利施工中混凝土裂缝技术应用问题探讨[J].单科科.黑龙江水利科技.2015(04)