武汉市新洲区灌区管理局 湖北武汉 430400
摘要:现阶段,为了为人民群众提供更好的基本生活服务和生活环境,我国在水利基础设施建设方面投入了大量人力物力。但要保证这些水利基础设施的有效性,就必须保证其施工质量,但在目前的水利施工中,混凝土裂缝严重影响了水利施工质量。在此基础上,对水工建筑物混凝土裂缝产生的原因进行了分析研究,并提出了相应的对策,以供参考。
关键词:水工建筑;混凝土裂缝问题;应对措施
导言:当前,社会经济不断发展,水工建筑材料也随着时代的变迁而发展。然而,在水工建筑物施工过程中的中后期,由于某些人为或自然原因,可能会造成一些破坏。其中,最主要的危害是产生裂缝,这将影响水工施工的整体安全和质量。为了保证人们的生命质量和生命安全,有效地解决水工建筑物的裂缝问题十分重要。
1混凝土的裂缝概述
在常见的水工建筑材料中,混凝土裂缝主要分为塑性收缩裂缝、凝结裂缝、沉降收缩裂缝、冻胀裂缝。不同的施工裂缝有不同的特点,主要表现在以下几个方面:(1)塑性收缩裂缝。这种施工缝在新浇水建筑物上经常出现,主要是由于混凝土表面水分蒸发,使建筑物表面产生收缩塑性变形。塑性裂缝主要发生在混凝土表面、浅层和淤泥表面。当有强风和高温时,塑性变形更为明显。(2)冷凝裂缝。当水泥与细骨料混合时,水泥用量超过理想范围,将导致混凝土浇筑料表面出现较厚的亚光土层,出现凝结裂缝的可能性将大大增加。其主要原因是下层混凝土抗压能力不足,产生裂缝。(3)沉降收缩裂缝。对于水上建筑中混凝土预埋件的部位和表面,沉降和收缩裂缝往往是最明显的部位。裂缝形状接近梭形,宽度较窄,一般延伸到钢筋材料表面。这种现象的主要原因是混凝土浇筑后产生的一些粗骨料和水。(4)冻胀裂缝。这种裂缝的形成是由于混凝土浇筑初期冻结的影响,这种裂缝的负面影响往往是深远的。当建筑环境温差较大时,混凝土在寒潮作用下发生冻胀裂缝的可能性较大。裂缝的发展是不规则的,主要发生在混凝土表面的浅层部位,冻胀裂缝往往是造成大型结构裂缝的主要原因。
2水工建筑中混凝土产生的各种裂缝原因分析
一般来说,各种典型的混凝土裂缝,基本上都是由于各种内外因素综合作用下的物理结构变化引起的。当出现裂缝时,混凝土结构的承载力、稳定性和防水性受到很大影响,将导致水工建筑物的严重安全隐患,危及人民生命财产安全和国民经济建设,必须采取有效的预防措施,避免裂缝的发生。以下是几种典型裂缝的分析。
2.1塑性收缩裂缝的产生
众所周知,混凝土本身会随着凝固速度的加快而不断蒸发水分,其整体结构的体积也会随之收缩。在混凝土收缩变形过程中,不可避免地会受到其他外力的作用,同时也会产生混凝土的收缩应力。随着收缩应力的增大,当收缩应力超过混凝土结构的承载力时,会出现裂缝。另外,混凝土中粗细骨料含泥过多,或颗粒分布不均,也会加剧混凝土的收缩变形。此外,水泥品种和用量不当,混凝土强度不足,混凝土外加剂或外加剂不当,也会加剧混凝土的收缩变形,导致裂缝。
2.2温差导致裂缝产生
一般来说,冬季来临时,混凝土浇筑完成后,混凝土内部温度较高,而在凝固硬化过程中表面温度较低,形成明显的温差。如果不采取稳定的保温措施,在冷热交替温差的作用下,混凝土中的水分会逐渐凝固成冰,同样的结果是抗拉强度超过了混凝土的承载极限,不可避免地会产生裂缝,这给整个水利工程带来了巨大的安全风险,难度很大。温差裂缝的原因是保温措施没有做好,所以在后续的施工改进中,要注意施工方案的策划。
2.3安定性裂缝的产生
在水利建设中,会出现一种裂缝,称为稳定裂缝。它的外观是开裂的。与以往对外力裂缝的描述不同,裂缝的主要诱发因素是混凝土原质量不合格。
在小部分情况下,混凝土中的钢筋被周围环境腐蚀,或在混凝土养护过程中采用了错误的方法,也可能导致混凝土稳定裂缝。
3水工建筑中混凝土裂缝的防治措施
3.1提高混凝土材料质量
混凝土材料的质量对水工混凝土结构的质量有很大的影响,因此有必要提高混凝土材料的质量。水工施工技术人员应按施工标准、国家标准和行业标准采购和使用混凝土材料,全面提高混凝土和结构的质量。例如:水工建筑物所用的混凝土骨料必须坚硬、密实、无裂缝。如果砂石中粘土泥含量超过3%,则需要对其进行处理。如果碎石骨料中的粘土泥含量超过2%,则不能使用。
3.2保证混凝土搅拌制取质量
混凝土通常需要在现场使用和准备。如果在实验室配制并运至施工现场,混凝土的含水量、坍落度等形状会发生变化,从而影响混凝土结构的质量。此外,在配制混凝土时要注意水泥、骨料、外加剂和水的配比,使水灰比和浆骨比保持在适当范围内,以保证生产的混凝土质量和水工建筑物的质量。
3.3控制混凝土浇筑工作质量
混凝土结构的浇筑需要按一定的厚度、方向和顺序分层进行。一般一次浇筑厚度应在30cm左右,上层浇筑必须在下层初凝前完成。如果整体面积过大,在下层初凝前无法完成浇筑,则应分块浇筑,每一块按总面积分大小根数;如果结构长度较长,则需分段分层浇筑,每段长度约为10厘米。在混凝土浇筑过程中,能否有效地判断混凝土振捣是否完成非常重要,这关系到下一步混凝土浇筑工作何时开始。当混凝土高度不再下降,不再出现气泡,振动声开始稳定,结构表面开始发光时,振动结束。
3.4做好混凝土构筑物的养护工作
水工建筑物混凝土结构浇筑完毕后,施工人员应做好养护工作,保持结构温度适宜,并根据实际情况采取适当的降温或保温措施;防止结构在干燥过程中过度失水,并适当喷水增加湿度,以免因水分蒸发而造成结构裂缝。混凝土结构的养护一般从浇筑后6~18小时开始,低塑性混凝土浇筑完成后需立即养护。养护时间一般不少于28天,如有特殊要求可延长养护时间,以保证混凝土结构的质量。
3.5裂缝弥补措施
水工混凝土结构浇筑工作到位,仍有裂缝时,要求施工人员补缝。首先在裂缝处采用防渗材料,厚度宜在0.2cm左右,以避免裂缝处出现渗漏问题,影响结构内部;其次,进行裂缝灌浆处理。采用防渗材料后,施工人员可对裂缝进行灌浆处理。灌浆孔需单独处理,灌浆孔应自上而下加压灌浆,直至浆液从边缘渗入,然后打磨边缘。灌浆完成后,施工人员要用角磨机打磨收边,以保证混凝土结构表面光滑。
结束语
混凝土裂缝严重影响着水利工程的质量,不仅如此,还影响着人民群众的生命财产安全。因此,有必要及时发现具体缺陷,并提前采取相应的控制和管理措施。工程参与方应共同参与混凝土裂缝控制,制定合理有效的预防措施,从源头上控制裂缝,确保我国水利工程持续稳定发展,为社会经济发展做出一定贡献。
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作者简介:张逸诚,4201171991****0013