摘要:水利工程建设过程中,会应用到许多材料,混凝土就是必不可少的材料之一,混凝土对整个水利工程的质量与安全,具有非常重要的影响。所以,在水利工程施工时,应当高度重视混凝土裂缝问题。如果在水利工程中出现裂缝,将对整个工程产生重要的影响,甚至影响正常运行和降低使用期限,从而影响工程的可靠性。所以,应当重视水利工程的裂缝问题,致力于提高水利工程的稳定性,这样才能切实保障水利工程的质量。
关键词:水利工程;施工;混凝土;裂缝控制
1水利工程中混凝土产生裂缝的原因
1.1由于沉陷产生的裂缝
水利工程中通常在冬季容易出现沉陷裂纹,由于冬季温度较低,当冻土开始解冻后,就会导致混凝土内部的结构出现沉裂情况。而且这种情况产生的裂纹是比较深的,严重的甚至会出现错位的现象,由于这种情形出现的沉降裂纹较宽,对沉降量起到最为直接的影响。但是一般的情况下,只有沉陷裂纹可以导致沉降量发生变化。在水利工程中还应当注意,混凝土地基不均匀的情况,在进行回填时,由于密实程度的问题,会导致模板支撑间的距离加大,引起沉降不均匀情况,从而出现裂缝。
1.2由于温度因素产生的裂缝
混凝土很容易受到温度变化的影响,当外界温度的发生变化的时候,必将对混凝土产生一定的影响,从而影响混凝土的内部结构,导致内部结构发生变化。这种情况是由于混凝土内部和外部温差产生了热胀冷缩现象,导致内外结构发生变化,从而出现的裂缝现象。水泥容易受水的影响,当水泥加水时就会产生水化热量,如果混凝土结构内外温度差异超过二十五度,将致使混凝内外结构产生拉力,导致裂缝的产生,因此必须高度重视温度应力对混凝土的影响。根据笔者在水政监察工作过程中,出现的问题谈一下实际经验。该水库为中型水库,大坝全长1100米,在2010年完成除险加固后,迎水坡面及防浪墙压顶为混凝土材料,由于没有设计变形缝,所以在每年夏季高温时段,因温度应力导致混凝土表面分段出现热涨隆起现象,后来采取了切缝后灌填可伸缩沥青类变形,使问题得到处理。
1.3干缩裂缝
在水利工程施工中混凝土较为容易出现的质量问题就是干缩裂缝。造成这种裂缝形成的原因在于混凝土材料混合比例有问题或混合操作不当等因素。在完成混凝土材料混合配置的情况下,保养时因上述原因的存在,混凝土脱水现象十分容易发生,此时混凝土承受能力较低,因而就会有裂缝逐渐产生。网状为干缩裂缝呈现的主要状态,缝隙较小且通常以分散形式分布,因而短期内对水利工程质量并不会造成影响,但在长时间使用水利工程的情况下,这种裂缝也会逐渐对水利工程质量和正常使用造成不良影响。
2水利工程施工中混凝土裂缝控制措施
2.1控制施工材料
水利工程施工开展过程中,施工材料往往会影响到混凝土结构性能,进而引发混凝土裂缝现象的发生。对此,围绕这一问题,就需要施工管理单位将材料管控工作做好,基于施工建设方案进行严格参照的基础上,对材料的标准性以及规范性、符合条件等进行严格的把控,施工材料采购时,应对水泥的型号以及骨料实际级配等多个要素进行严格分析,以施工标准要求为基础选择材料,以此为混凝土内部结构性能的更加良好以及与实际要求相符给予保障。同时,在水泥材料选取得过程中,对于施工单位来说,不仅需要对水泥材料性能和质量等给予保障,同时还应对水化热偏低的水泥加以选择,进而将具体施工工作开展,如此才能从材料方面达到有效控制混凝土裂缝现象的发生。
2.2控制混凝土配比
完成施工材料选取的工作后期,对于施工单位来说,应对与施工要求相匹配的混凝土最佳配合比进行积极配置。
在进行具体混凝土配比工作的过程中,应围绕施工材料将相应反复试验工作积极开展,借此对混凝土预期的建筑强度以及塌落度等方面参数及时测量,确保将最优混合配比有效获取,促进混凝土结构性能的有效提升。但在这一过程中需要注意的是,对于水利工程来说,在施工开展过程中使用的混凝土往往可能会由工厂搅拌混合进行混凝土配比、之后运输到施工现场开展具体混凝土施工工作。对此,作为施工单位,就应将混凝土运输过程中的质量进行及时良好的控制和管理,及时验收抵达现场的混凝土配比质量、在验收与实际要求和标准相符合后,再开展具体的施工操作,如此才能从混凝土配比方面良好控制混凝土裂缝发生。在水利工程现场进行混凝土配比时,为了将混凝土塑性裂缝发生有效控制,就需要从制作混凝土源头出发,混凝土配制过程中应对合适的集料配合比例进行积极选取,进而确保配比的科学有效性。这一过程中,混凝土水灰配合比例是尤为重要的,在具体配置时需要严格考察并对实际情况深入调查和了解,进而与实际需求相结合、将最佳的减水剂进行积极选取,为混凝土可塑性与施工建设标准的符合性给予保障。
2.3在混凝土凝固和浇筑过程中,注意温度的控制
温度对混凝土具有重要的影响,所以在混凝土凝固和浇筑中,应当严格控制温度,从而减少裂缝的出现。首先,在水泥方面,应当选择水化热反应较小的水泥,根据施工季节修改组成混凝土的配合比例。当温度较高时,可以进行降温处理或者修改混凝土的内部结构,这样可以最大程度的避免水分挥发而引起内部结构发生变化。当温度降低时,可以有效的避免温度对混凝土造成的影响。但是温度过高,就应当在现场采用加入冰块等方式进行降温,以减少裂缝的出现。其次,在浇筑工艺上,应当根据混凝土实际情况选择适合的浇筑工艺。进行混凝土浇筑施工时,针对大体积的混凝土浇筑施工,应当采用分层分段的方式,此类方式的优点在于能够从某种程度上加速热量的散播。
2.4施工温度管理
通常而言,混凝土施工中温度升高的原因,都是由于水泥与水化合时所产生的热量而引起的。因此,施工人员需要依据混凝土具体所需功能,尽可能的降低水泥的使用,或是使用水化合热量偏低的水泥,如此便可以有效控制混凝土配比时温度升高的问题。另外,在对混凝土进行搅拌前,要使用凉水对碎石进行冲洗,这样也能够减少混凝土搅拌所释放的热量。在进行水利工程混凝土施工作业时,还应该根据实际情况科学的选取浇筑时间以及办法。一般会在早间六点到九点,晚间五点到七点来对混凝土搅拌并进行浇筑作业,在这一时间段,可以预防日间温度过高导致混凝土内外温差变大的问题。在进行浇筑作业时,施工人员还应使用分层浇筑的方式,利用泵送混凝土,并全面振捣,能够有效加大其陷落度,且还能提升流动性,达到散热效果。如若水利工程运用大体积混凝土,施工人员还应该在混凝土里安装冷水管,以便于降低其里部与外部的温度差距,继而减轻其应力,这样便能够有效防止裂缝的出现。
2.5重视水利施工养护工作
一般来说,在前期施工的过程中,施工人员的注意力以及质量控制意识都会良好的保持,但在后期养护过程中往往会对养护工作抱有松懈以及不甚关注的态度,造成施工人员这种现象的原因就在于施工人员并未对后期养护工作重要性予以正确高度认知。基于此,施工单位就应对施工人员开展具体培训工作。借此将施工人员的综合意识全面提高,帮助施工人员对后期养护工作重要性进行正确认知,促使其能够对后期养护工作予以高度重视。后期养护工作开展过程中,主要内容就是对混凝度温湿度进行良好保持,这一过程中需要及时纠正存在的温湿度偏差问题、采取有效的温湿度控制措施如外部降温、浇水或覆盖保温层等,进而有效避免裂缝产生。
结论
为确保达到有效控制混凝土裂缝的目的,就应该从混凝土裂缝现象和成因等方面分析为出发点,在此基础上对如何控制混凝土裂缝发生进行深入的探究,进而给予针对性的应对措施,为水利工程质量给予保障。
参考文献:
[1]闵超.水利工程施工中混凝土裂缝控制技术探讨[J].河南水利与南水北调,2020,49(01):57-58.
[2]杨忠会.水利工程施工中混凝土裂缝控制技术探讨[J].居舍,2019(36):67-68.