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怎樣控制水利施工中混凝土裂縫?

2016年6月30日() 來(lái)源:土木工程網(wǎng) 作者:佚名 閱讀:

  一、前言

  裂縫問(wèn)題是水利工程常見的病害,不但對(duì)于工程質(zhì)量造成了影響,更對(duì)工程的使用產(chǎn)生嚴(yán)重的隱患。因此,我們要做好混凝土裂縫的控制,保證水利工程的質(zhì)量。

  二、水利工程混凝土裂縫的危害

  混凝土裂縫會(huì)嚴(yán)重影響到整個(gè)水利工程的質(zhì)量,其危害主要體現(xiàn)在以下幾方面:首先,混凝土裂縫出現(xiàn)以后,會(huì)大大降低水工建筑物的水利功能,甚至?xí)斐伤そㄖ锕δ苁,進(jìn)而為社會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。其次,在混凝土裂縫產(chǎn)生以后,就會(huì)發(fā)生滲漏現(xiàn)象。即為在水工建筑物的發(fā)生混凝土裂縫并且投入使用以后,必然就會(huì)引起滲漏現(xiàn)象的發(fā)生,這樣建筑物中就會(huì)滲入大量水體,從而使得建筑物發(fā)生變形,嚴(yán)重影響了建筑物的性能以及質(zhì)量。

  三、裂縫成縫原因及預(yù)防措施

  1、氣溫的影響

  由于混凝土具有自身固有的特性,會(huì)受到外界濕度以及溫度的巨大影響。如果施工環(huán)境的外界溫度較低,那么在混凝土的表面就會(huì)產(chǎn)生一定的收縮拉應(yīng)力,一旦收縮拉應(yīng)力大于混凝土自身具有的約束力時(shí),那么混凝土表面就會(huì)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。當(dāng)外界環(huán)境出現(xiàn)變化時(shí),混凝土的內(nèi)部也會(huì)產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力,而一旦此拉應(yīng)力大于混凝土自身的極限抗壓能力,那么混凝土也會(huì)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。

  2、材料因素

  混凝土的施工原材料如外加劑、水以及水泥等材料的質(zhì)量高低也會(huì)影響到混凝土的整體質(zhì)量,尤其是水泥材料,由于水泥具有較差的抗裂性,當(dāng)其發(fā)生水化作用時(shí),其內(nèi)部的熱量就會(huì)被放出,這在很大程度上提高了混凝土施工溫度,從而使混凝土的內(nèi)外部產(chǎn)生一定的溫度差,同時(shí)在混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)拉應(yīng)力,而其內(nèi)部又會(huì)產(chǎn)生一個(gè)抗壓應(yīng)力,這兩種力量彼此抗衡,當(dāng)前者大于后者的時(shí)候,混凝土的表面就會(huì)出現(xiàn)裂縫。

  3、養(yǎng)護(hù)工作不到位

  在水利工程施工過(guò)程中,如果施工單位沒有充分做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,那么也有可能會(huì)造成混凝土出現(xiàn)裂縫。通常在混凝土澆筑工作完成以后,那么其自身的含水量就可以滿足水泥水化的需求,這就嚴(yán)重阻礙了水泥水化的正常進(jìn)行。如果施工單位沒有做好混凝土的后期養(yǎng)護(hù)工作,就會(huì)造成一些混凝土的表面失水速度過(guò)快,使得混凝土發(fā)生變形,最終造成裂縫的發(fā)生。

  4、混凝土收縮引起的裂縫

  收縮裂縫的產(chǎn)生主要是因?yàn)榛炷猎诳諝庵心虝r(shí),其混凝土的濕度不足而導(dǎo)致的,從而使得混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生形變,并且在混凝土內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)的約束下,而出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。在一般情況在,人們?cè)趯?duì)新老混凝土進(jìn)行施工的過(guò)程中,其新老混凝土相互接觸的界面是最容易出現(xiàn)收縮裂縫的。

  5、混凝土塑性坍落引起的裂縫

  在混凝土澆筑施工的過(guò)程中,混凝土塑性坍落的產(chǎn)生也很容易使得混凝土結(jié)構(gòu)在凝固的過(guò)程中出現(xiàn)裂縫,這主要是因?yàn)榛炷翝仓倪^(guò)程中,混凝土?xí)诙唐趦?nèi)呈現(xiàn)出塑性的狀態(tài),如果在這個(gè)狀態(tài)下,混凝土出現(xiàn)滲水的現(xiàn)象,那么就是使得混凝土的固體顆粒出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象,從而使得混凝土發(fā)生形變,而產(chǎn)生裂縫。

  四、混凝土裂縫的控制措施

  1、材料的選取

 。1)水泥的選取。應(yīng)優(yōu)先選擇低水化熱和中水化熱的硅酸鹽水泥,從根本上降低混凝土后期凝結(jié)硬化時(shí)因高水化熱而造成的溫度裂縫。

 。2)骨料的選取。選擇質(zhì)地良好、級(jí)配優(yōu)良的砂石骨料。應(yīng)優(yōu)先選擇石灰?guī)r、玄武巖等熱膨脹系數(shù)小、粒徑較大的粗骨料,以中、粗砂為主的細(xì)骨料。骨料應(yīng)粒徑均勻、含泥量低(如石骨料不應(yīng)超過(guò)1%,砂骨料不應(yīng)超過(guò)2%)。

 。3)摻合料和外加劑。積極采用水工混凝土摻合料和外加劑。使用摻合料和外加劑可以減小水灰比和水泥用量、降低混凝土絕熱溫升、降低水化熱放熱速率、延緩溫度峰值出現(xiàn)的時(shí)間、改善水工混凝土的工作特性,從而極大降低產(chǎn)生裂縫的幾率。

  2、合理化施工

 。1)溫度控制。春夏季溫度比較高,拌和骨料時(shí)可以加入冷水或者用水清洗砂石骨料以降低骨料澆筑入倉(cāng)時(shí)的溫度;澆筑時(shí)降低混凝土澆筑厚度,利用混凝土的多層面散熱;在混凝土澆筑時(shí)預(yù)設(shè)冷凝管,避免混凝土后期凝結(jié)硬化時(shí)內(nèi)部凝聚熱量,造成混凝土因溫度應(yīng)力形成裂縫。秋冬季溫度比較低,混凝土后期凝結(jié)硬化時(shí)注意保溫,防止混凝土因溫度變化過(guò)于劇烈出現(xiàn)收縮裂縫。在寒冷的地區(qū)或者薄壁結(jié)構(gòu)的建筑物中,要尤其注意防止混凝土外表面結(jié)冰。

 。2)運(yùn)輸過(guò)程。選用的專業(yè)的運(yùn)輸設(shè)備,保證水工混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中不發(fā)生分離、漏漿、嚴(yán)重泌水及溫度回升過(guò)多和降低坍落度等現(xiàn)象;炷吝\(yùn)輸距離大時(shí),應(yīng)有遮蓋或保溫設(shè)施,避免因日曬、雨淋、受凍而影響混凝土的質(zhì)量。

 。3)澆筑過(guò)程;炷恋臐仓^(guò)程控制是混凝土質(zhì)量控制的重中之重。首先,混凝土澆筑層厚度應(yīng)根據(jù)原料的供應(yīng)速度、振搗速度、澆筑氣溫和振搗器類型等確定,確保澆筑過(guò)程中混凝土不出現(xiàn)漏振、過(guò)振和初凝等情況;炷琳駬v時(shí)間以該位置混凝土不再顯著下沉、不出現(xiàn)氣泡、表面開始泛水泥漿時(shí)為準(zhǔn)。其次,在大面積混凝土施工時(shí)采用分層、分段式推進(jìn),大體積混凝土采用分段、等坡度、薄層澆筑、循序推進(jìn)、一次到頂?shù)姆绞,利用自然流淌形成斜坡混凝土的澆筑方法,能夠較好地適應(yīng)泵送工藝,可避免經(jīng)常拆卸輸送混凝土管道,提高泵送效率,簡(jiǎn)化混凝土的泌水處理,確保上下層混凝土不超過(guò)初凝時(shí)間。最后,混凝土澆筑完畢,待表層混凝土建立一定強(qiáng)度后,按照建筑物設(shè)計(jì)標(biāo)高修正混凝土高度,多余部分用長(zhǎng)刮尺刮平,在初凝前后用滾筒來(lái)回碾壓數(shù)遍,將混凝土表面壓光打磨,待接近終凝前,用木楔再打磨一遍,使收縮裂縫閉合,覆蓋保溫材料保濕養(yǎng)護(hù)。

  3、積極開展混凝土養(yǎng)護(hù)工作

  混凝土的后期養(yǎng)護(hù)工作,對(duì)控制混凝土裂縫的產(chǎn)生有著非常重大的意義。所以,施工單位要在混凝土的養(yǎng)護(hù)工作中,使混凝土的內(nèi)外溫度保持平衡,以免因混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生與此同時(shí),也要對(duì)混凝土進(jìn)行澆水,保持緩凝土表面的濕度,以免因混凝土表面水分蒸發(fā)過(guò)快導(dǎo)致的干縮變形。此外,由于混凝土水泥水化熱會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,因此,在養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中,也要讓混凝土內(nèi)部熱量得到充分的散發(fā),保證混凝土的耐久度。通過(guò)保濕和保溫的有效養(yǎng)護(hù)措施,能夠有效保證混凝土內(nèi)外溫度的穩(wěn)定,從而使得水利施工中的混凝土裂縫能夠得到有效控制。

  4、加強(qiáng)監(jiān)督管理

  在水利工程的施工過(guò)程中,監(jiān)管部門要充分做好監(jiān)督檢查管理工作,要充分發(fā)揮自身的監(jiān)督管理職能,而且還要不斷地提高工程施工人員以及監(jiān)督管理人員的綜合素質(zhì)與專業(yè)水平,從而使其能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問(wèn)題,并妥善解決。對(duì)于新上崗的施工人員要加強(qiáng)工藝的培訓(xùn),從而使其掌握規(guī)范的施工工藝流程,保證合格上崗。由于混凝土裂縫會(huì)嚴(yán)重影響到水利工程的質(zhì)量,因此必須對(duì)混凝土的施工過(guò)程給予嚴(yán)格的監(jiān)督管理,要采取有效措施防止混凝土裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生,從而有效提高水利工程建筑物的整體質(zhì)量。

  五、結(jié)束語(yǔ)

  總之,我們要在施工全過(guò)程高度重視裂縫的控制,采取有效措施防止裂縫的產(chǎn)生,有效保證整個(gè)水利工程的質(zhì)量,更為使用安全奠定基礎(chǔ)。

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