给排水混凝土工程构筑物的裂缝成因及控制研究

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:王远航
[导读] 摘要:近年来,随着社会经济和建筑行业的快速发展,建筑行业新技术得到了越来越多的应用。
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        摘要:近年来,随着社会经济和建筑行业的快速发展,建筑行业新技术得到了越来越多的应用。本文围绕给排水混凝土工程构筑物的裂缝成因及控制展开论述,对混凝土结构裂缝的影响、给排水混凝土裂缝形成的原因以及给排水混凝土构筑物裂缝的防治等几个问题重点分析。把个人工作经验,分享给业内同仁,敬请匡误扶正。
        关键词:给排水;混凝土;构筑物;裂缝;控制
        引言
        近些年来,我国的经济发展非常之快,取得了可喜的成就;城市基础建设的规模不断扩大,满足了城市生活的需要。混凝土结构施工快,节省原料,经久耐用。由于这些优点,混凝土结构成为建筑工程的主要结构形式。目前世界上,中国的一些建筑都在世界上独领风骚,其技术难度之大让人叹为观止,以致成为里程碑式的建筑。根据资料统计,现在我国每年工程建设使用钢筋已经超过了一亿吨,混凝土20亿立方米,已经达到了全世界总量的1/2以上。截止到2018年,中国每年混凝土工程总量比全世界的总和还要多,已经达到了54%左右,实现中国梦、让中国达到小康社会的水平,混凝土工程在我国发展和建设当中不可或缺。而中国的自然条件也非常适合混凝土工程。任何事物也有它不完美的一面,混凝土结构大量应用,体现了它的价值,也逐渐暴露了一些问题,其中最明显的就是混凝土裂缝。
        1裂缝渗漏原因
        1.1材料质量及配合比
        混凝土中水泥、碎石、砂子等原材料质量是引起混凝土裂缝的直接原因。特别是水泥材料,若混凝土中水泥的强度不符合标准,在给排水构筑物(混凝土结构物)使用过程中会遇水受潮,水泥材料的缺陷就会暴露出来,导致排水构筑物(混凝土结构物)混凝土裂缝。
        1.2温度
        温度裂缝是由混凝土内部、外部温差或季节性温差变化过大而造成的,在混凝土浇筑和振捣过程中,水泥水化反应将释放大量热量,使混凝土内部温度逐渐升高并在一定龄期出现温度最大值,之后逐渐下降。由于混凝土表面散热快而内部散热慢,必会在外部与内部之间形成温差,为平衡温度变化,混凝土表面将产生拉应力(即温度应力),当超过混凝土抗拉强度后将会开裂,这种裂缝多贯穿交叉且较深,严重降低给排水构筑物(混凝土结构物)的整体刚度,一般出现在施工结束几个月后。
        1.3收缩裂缝
        在混凝土塑性变形阶段容易产生塑性收缩裂缝(混凝土未凝结硬化前)。原因是混凝土浆体中水分向外表面流动且迅速蒸发,随着外表面水分的损失,毛细负压引起收缩力,使其混凝土暴露在表面体积收缩明显,但此时混凝土尚未终凝,导致混凝土表面开裂。沉降收缩裂缝:在混凝土浇筑半小时后容易产生沉降收缩裂缝,且在混凝土终凝时停止,沉降收缩裂缝是浇筑振捣后,水泥浆上浮,粗骨料下沉使得浆体发生不均匀沉降造成的。若沉降受到阻碍时,混凝土裂缝受到剪切应力而开裂。
        2给排水混凝土构筑物裂缝的防治
        2.1严格检查混凝土原材料的质量
        材料低劣,质量必然下降,难以达到要求。在混凝土施工中,对原材料质量严格把关,这是保证混凝土质量的一个前提。首先要选择名牌产品与正规厂家的产品,对原材料质量谨慎检验,凡不符合施工要求的原材料,一切沙石、水泥拒绝进入施工场地。一定未雨绸缪,给排水混凝土的质量有一个坚实的保证。
        2.2对混凝土中砂石的含泥量严格把关
        沙石等材料具有一定的变异性,含泥量大于2%的碎石,以及含泥量大于3%的砂子,都在集料表面形成包裹层,形成包裹层以后,难以与水泥粘结在一起,同时也会增加搅拌的水量,从而对混凝土质量产生严重的影响。


        2.3对骨料含水量严格把关
        选择与水泥粘结性较强的集料,保证混凝土的级配,提高混凝土的合易性,选择强度较大的混凝土,对碎石颗粒含量严格把关。在施工过程当中,根据经验,我们在混凝土材料里面使用优质的粉煤灰,或者高效的减水剂,这样能增强混凝土材料的抗离析能力、抗渗性、和易性,如此漏水现象就会相对减少,从而降低混凝土裂缝问题出现。
        2.4控制混凝土施工
        近距离运输混凝土,快速地将合格的搅拌好的混凝土送达,保证混凝土的强度。
        2.5做好在混凝土成型过程中的养护工作
        在混凝土凝固的过程中,必须要进行浇水养护,因为混凝土成型时会产生热量,浇水会降低温度,缩小混凝土产生裂缝的几率。首先要降低温差,在混凝土上,覆盖保温材料,然后再进行浇水作业,严防混凝土温度突然的发生变化,从而对混凝土的强度失去保证;减低温差可以缓冲混凝土材料的干裂,一般而言,我们必须在一日之内对混凝土进行养护,超过24个小时以后,就错过了最佳的养护时期,而在这个工作日之内,又分为几个时期:在最早的八个小时左右,需要通过胶水降低混凝土的温度,而后的十几个小时之内,则相对应的降低浇水量,不要让水分产生过多,否则,混凝土在释放热量过程中,容易形成气泡。
        2.6混凝土的搅拌
        在建的工程都会采用混凝土搅拌站进行统一搅拌,这样混凝土的比例能得到非常正确的把握。在确定比例时,设计人员要严格地进行考察,根据实际情况认真配比比例,确定比例以后,务必搅拌均匀,让所有的砂石颜色相同,使石子的表面包满砂浆,在使用添加剂之前,一定要将添加剂调成溶液,然后再和其他的材料一起搅拌均匀相称。
        2.7加强混凝土的保温和养护
        无论在什么样的温度下施工,混凝土表面都需要覆盖保温层。在常温下,保温层可以缓冲作用于混凝土表面的外部环境影响;负温时,保温层要考虑工程地点、气温、控制混凝土内部和外部温差等条件,负温时,必须用不透风材料进行覆盖,否则保温效果达不到理想值。另外,保温层还具有保湿效果,采用湿砂层、湿木屑层效果尤为突出。
        2.8在施工结束后对管道进行检测
        在完成了给排水管道施工工程后,要随时对管道功能性进行测试。对于压力管道,必须要开展分区水压试验,产生系统之后再开展试压工作,从而测试管道的渗漏现象。管道检测工作关系到水压和气压方面的操作,所以必须做好防护工作,严格遵守流程和规范。在气温较低的情况下,如果需要开展压力管道水压、闭水试验,则要做好防冻的工作。尽量采取三种以上的管道材料,针对不同的管材进行试验。在开展了给排水施工试验工作的过程中,容易发现渗漏的地方,这项工作非常重要。若渗漏问题是因为管道质量所导致,则需要更换管道。若渗漏问题是因为施工操作失误所导致的,则需要及时采取施工对策,完成修补工作。
        2.9提高工作人员的素质和能力
        施工时,工作人员的素质和能力会直接影响工程的质量,所以必须对他们进行培训。促使他们对施工的流程、操作规范、要求进行了解,并且强化他们的质量意识、责任意识。如果发现了施工过程中的问题,还要进行责任追究和处理,避免产生责任推诿的现象。最后,也要制定对策引进专业的人才,并建立施工质量的控制体制、事后质量检测体制,从而保障施工质量,避免产生渗漏的现象。
        结语
        混凝土的裂缝问题,一直是施工人员头疼的问题,影响着混凝土的施工质量。凡事要防患于未然,尽量避免在事后补救。因此,一定要在施工之前,有针对性地采取预防性的措施,让工程结构尽量避免出现裂缝,尤其是出现有害裂缝的出现,以确保工程质量,使建筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。
        参考文献
        [1]王铁梦.工程结构裂缝控制的综合方法[J].施工技术,2015(5).
        [2]徐有邻,顾祥林.混凝土结构工程裂缝的判断与处理[M].中国建筑工业出版社,2016(9).
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