水利施工中混凝土防裂缝技术控制

(整期优先)网络出版时间:2024-08-07
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水利施工中混凝土防裂缝技术控制

李公升

身份证号:3728011974021514**   山东 临沂  276000

摘要:混凝土裂缝属于水利工程当中非常常见的一种病害,其可以对水利工程抗渗能力产生严重影响,并且能够对水利工程安全稳定运行造成影响,所以切实做好水利工程施工建设中混凝土裂缝控制策略的研究工作,对水利工程价值和作用的发挥有着重要意义。

关键词: 水利施工;混凝土裂缝;控制技术

前言:混凝土是以水泥、粗骨料、细骨料、水和外加剂共同混合而成的建筑材料,可以根据具体结构和应用需求差异,配置出具有不同强度和性能的建筑材料,在既往的应用过程中体现出极佳的耐久性。应用钢筋与混凝土材料制成钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土构件,可大大提高结构的抗裂性和刚度,延缓或避免裂缝的出现。但如果忽视设计、施工工艺和使用环境等方面的影响因素,就会导致裂缝的产生,从而影响构件质量。

1、混凝土结构施工在水利工程施工中的优势

影响水工建筑物混凝土施工质量的因素包括施工材料、施工设计、施工地形、水文条件、施工工艺、技术措施等方面。在结构施工中出现质量问题会严重影响水工建筑物的安全,导致水工建筑物的混凝土结构出现渗漏现象,进而出现大面积裂缝等工程问题。混凝土施工技术优势主要体现在三个方面:一是混凝土的性能、强度和施工工艺比较好,可在一定程度上增强抗压强度,稳固承重墙、支撑柱等结构构建;二是混凝土具有较好的防水效果。即在混凝水利筑材料应用过程中,如若其水灰比小于0.6,而砂率在35%~40%之间,灰砂比是1∶2-1∶2.5,通过对混凝土孔隙率及最大粒径等方面的控制,可以很好地达到防水的目的;三是从混凝土施工技术实际操作流程看,该技术操作流程比较简单,可缩短水利工程项目施工工期,大大提高建设效率。

2、水利工程施工混凝土裂缝类型

2.1塑性类型

此类问题主要就是在水利工程施工过程中混凝土的水分散失速度加快,尤其是在天气干燥、环境温度过高的情况下,过度炎热可能会使得材料的失水数量过多,整体结构产生不均匀的变化,将会引发塑性类型的裂缝。一般情况下从表面进行观察可以发现结构中间的位置有很宽的裂缝,一直到两侧区域都有较为狭窄的裂缝,对整体结构的质量会造成破坏性影响,并且成型之后的强度和稳定性也会降低。

2.2温度类型

温度裂缝是水利工程施工期间经常发生的问题,主要发生原因就是在项目施工过程中材料的水化热量过高,在热量因素的影响之下使得内部结构有着一定的变化,如果温度超出一定范围就会导致材料的特性出现变化,对其所具备的拉应力造成一定影响,在拉压力超出结构承受范围的情况下就会有裂缝现象,而由于结构热量会集中在内部区域,因此在出现温度裂缝问题之后内部会有深度较大的裂缝。

2.3收缩类型

水利工程施工过程中收缩类型的裂缝问题主要涉及自收缩类型与干燥收缩类型两种,前者指的是在自然状态之下所产生的收缩,混凝土材料凝固并且稳定的过程中,内部结构的稳定性过高使得体积开始减少,甚至还会出现裂缝的现象。后者主要是在外界环境因素的作用之下导致结构本身的温度指标或是湿度指标出现一定的变化,很容易发生干缩类型的裂缝问题,但是无论哪种问题的出现都和材料自身的特点、材料的配合比等存在直接联系,是在水分蒸发、体积不均匀收缩的情况下出现缺陷。

2.4异常变形

混凝土会出现异常变形而造成裂缝问题的产生,若是混凝土在没有完全凝固的情况下,就直接放置在太阳底下,就会出现收缩的现象,这也就是塑性收缩,还有在进行大面积的混凝土施工时,要加强水分流失管理,若未能做好水分流失的管理且有遇到空气湿度较低的环境下,则很可能产生混凝土塑形收缩,从而出现裂缝问题。

3、水利施工中混凝土防裂缝技术控制措施

3.1重视混凝土的科学配比

混凝土的配比是影响混凝土质量的重要因素,混凝土是由水泥、砂石、骨料、水等物质配比而成,根据现场情况以及施工期间的温度情况科学调整混凝土的配比,例如根据混凝土内砂石含量调整缓凝剂等物质含量,根据现场温度将搅拌机调整到合适温度,保障混凝土的搅拌完全性,避免在浇灌的过程中由于搅拌不均匀或者水分蒸发速度过快造成的混凝土构件质量下降,引发混凝土的裂缝问题。

3.2混凝土变形控制技术

水利工程混凝土结构施工中容易产生混凝土变形和裂缝情况,不仅影响外观质量还会给建筑物的安全构成威胁。一是设计期间应做好混凝土结构受力分析及计算,确定最佳的混凝土结构形式,防止因受力不均而产生变形;二是应及时对混凝土进行洒水养护,降低其内外表面的温度差,防止温度剧烈变化产生裂缝,还要把握合理的养护时间,一般情况下养护时间不能少于7天,如混凝土抗渗性要求较高,养护时间则不能少于14天。但对选用混凝土的原材料提出了更高的要求,在混凝土拌和性能、力学性能、绝热温升、耐久性能以及混凝土骨料的选择方面。

3.3合理设计施工方案

在实际开展水利工程施工方案的设计工作时,应该对混凝土比较容易出现裂缝的部位给予高度关注,通常情况下,在构件材料截面允许的同时不改变配筋率的前提下,所选用钢筋的直径以及间距越小,往往便可以更好地降低混凝土出现裂缝的概率。除此之外,可以结合混凝土自身允许的裂缝宽度值来开展科学的设计工作,这样可以在实际开展水利工程施工建设时在一定程度上避免混凝土出现裂缝问题,有助于提高建设质量以及工程耐久性。对于混凝土构造方面的配筋加固过程也需要给予合理设计,必须要选用最为合适规格的钢筋材料,比如:施工中可以相对较多地选用一些直径较小以及间距较小的配筋材料,以此来对混凝土开展加固作业,借助这种方法可以显著降低混凝土在实际施工过程中出现裂缝的可能性。

3.4混凝土温度的控制

在生产混凝土的时候,水化温度和浇筑时期的温度数值有着紧密的联系,要是在浇筑混凝土的时候温度较高,水化温度也会显著提升,混凝土内部温度和外部温度的差距也会增加,进而产生裂缝的情况。因此需要增强对于混凝土浇筑温度的控制,保障混凝土的入模温度需要符合相应的设计需求。在控制混凝土入模温度的时候,需要严格地控制原材料的实际温度,搅拌的温度和运输温度也需要符合设计需求。在混凝土进入到搅拌机仅进行生产的时候,砂子和石子需要放置到阴凉的位置,防止阳光直接暴晒,防止使用温度较高的热水泥。在运输混凝土的路线中要设置凉棚,防止在运输的时候混凝土直接被暴晒。

3.5施工工艺控制和混凝土养护

根据相关规定,对混凝土的浇筑方向、顺序、厚度应用合理的浇筑方式。如分级浇筑和分层浇筑,当下层混凝土完成初步凝结后及时对上层开展浇筑,根据现场温度调节混凝土浇筑速度。按照慢拔快插的原则强化混凝土的振捣,防治结构内部出现离析或者空隙,在下层的5~10cm处插入振捣,振捣深度控制在距离接触面10~20cm的范围。结束振捣之后,就是最终的刮平清洁步骤。根据实际情况,精准地把握水量,养护工作讲究科学的办法叠加合理的养护时间,进而更好地完成混凝土养护部分工作,着重注意湿度和温度,在完成混凝土浇筑后的7到10天进行养护,为水泥水化提供足够的水分。通过在表面覆盖土工布或者塑料薄膜可以使表面保持水润状态,当环境温度过高时要定期向混凝土表面洒水,从而达到降温的目的,当环境温度过低时则可以覆盖草甸子或者棉被,以便达到保温的目的。对于极为特殊的情况,为了将混凝土内部和环境的温度差控制在25℃以下,可以设置加热设施或者使用蒸汽进行混凝土的养护。

结束语:总之,混凝土材料在施工过程中产生裂缝的原因较多,管理人员应结合具体问题,制定科学、合理的混凝土施工流程,优化配置最佳混凝土养护比例,并运用科学的控制手段及技术,对混凝土的施工状况进行定期检查,对养护做好实时管控。同时,应严格把控混凝土原材料质量,最大化地降低裂缝产生的频率,为后续的水利施工奠定坚实基础。

参考文献

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