崔娜,赵爱菊
云南工程职业学院 云南省昆明市650300
摘要:近些年,我国不断扩大水利水电建筑工程施工规模,在施工过程中由于受各种因素影响会发生各种安全质量事故,威胁到人们的生命财产安全。在水利水电建筑工程施工中,混凝土裂缝属于常见的问题,影响到水利水电建筑结构的稳定性,施工单位需要明确水利水电建筑工程施工中混凝土裂缝引发原因,提出针对性防治措施,提高水利水电建筑工程施工质量。
关键词:水利水电;建筑工程;混凝土裂缝;防治措施
中图分类号:TV544
文献标识码:A
引言
水利工程施工过程中,经常都会使用混凝土材料,而混凝土出现裂缝的主要原因大多与自身的结构发生变化、外部环境变化或自身配比不合理等诸多因素有关。一旦裂缝出现就可能对混凝土防水性、承受能力以及耐久性能等这些方面产生比较大的影响。出现混凝土裂缝这种状况,有内部的因素以及外部的因素。就水利工程的质量问题本身而言,需要及时采取措施,控制混凝土裂缝,从而可以进一步促进水利工程的发展。
1水利水电建筑工程施工中混凝土裂缝的诱因
1.1温度裂缝
温度裂缝,主要是由于混凝土中含有大量的水泥,混凝土浇筑完成后,水泥在硬化过程中会产生大量的水化热,在这个过程中,混凝土结构的内部温度不断升高,外部迅速脱水,内外部温差不断增加,外部结构由于水分的蒸发不断收缩,内部结构由于温度的升高而不断膨胀,从而导致裂缝。在收缩变形的情况下,建筑会发生严重的裂缝,不仅影响项目的美观,还会影响结构的安全性和稳定性。另外,由于配合比的不科学,也会导致温度裂缝问题。
1.2荷载裂缝
导致荷载裂缝主要是结构设计不合理,具体包括:结构计算模型不合理、存在漏算问题;结构受力分析与实际受力不符;荷载少算或漏算;内力计算与配筋计算错误;结构安全系数不够;结构设计时未考虑施工的可行性;设计断面不足;钢筋设置偏少或布置错误;结构刚度不足;构造处理不当。另外,施工过程不规范也会导致荷载裂缝,例如,施工机具、材料堆放不合理;预制结构翻身、起吊、运输、安装不当,造成结构受力不合理;施工人员没有严格按设计图施工,擅自更改结构施工顺序,改变了结构受力模式,没有对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
1.3原材料使用不合理
落实水利水电建筑工程施工,施工单位需要严格选用混凝土原材料,原材料类型和施工技术关系到水利水电建筑工程的安全性。在水利水电建筑工程施工过程中,如果施工单位利用不合格的施工材料,无法满足工程施工指标。在混凝土施工过程中利用不合格的原材料,将会导致混凝土结构表面出现裂缝,甚至会出现结构断裂的问题,在风化侵蚀的影响下,引发滑坡的情况,在施工之前,施工单位需要控制和检查施工材料的质量,禁止在水利水电建筑工程施工中利用不合格的材料,以确保混凝土结构的稳定性,避免在混凝土结构中出现裂缝问题。
1.4养护问题
混凝土在凝结过程中会产生大量水化热,提高了表面水分蒸发量,因此容易出现变形情况。水利工程主要是露天施工,再加上湖水影响提高了风量,进一步加速了表面蒸发速度,所以有很大几率会产生变形问题。一旦在混凝土养护中洒水量不足、覆盖保温不当,会导致表面快速蒸发、凝结,提高了混凝土裂缝的产生几率。
2水利水电建筑工程施工中混凝土裂缝的防治措施
2.1控制温度裂缝的措施
在水利水电建筑工程混凝土施工过程中常见温度裂缝问题,这类问题主要是因为内外温差比较大,为了减少发生这类裂缝,在混凝土施工过程中,施工单位需要严格控制混凝土入仓温度,避免产生较大的温差。施工单位需要降低混凝土的发热量,因为混凝土热量主要来源为水泥水化热,因此在施工阶段需要选择水化热反应较弱的水泥,有利于控制混凝土内部温度。施工单位需要根据应力场分布情况,选择的混凝土要适应应力场,将定量粉煤灰和减水剂等加入到混凝土原材料中,有效控制混凝土温差。施工单位需要严格控制混凝土入仓温度,因为混凝土用量比较大,需要在配置站拌制混凝土,结束了拌制工作之后,需要向施工现场运输混凝土,施工单位需要严格控制混凝土浇筑温度。施工单位可以提高混凝土散热速度,在浇筑混凝土的过程中,浇筑温度可能会引发混凝土裂缝。施工单位需要科学的控制混凝土浇筑温度和浇筑厚度,加快散热速度,避免发生混凝土温度裂缝。
2.2材料控制
做好材料控制是减少混凝土裂缝的主要预防措施。对原材料质量进行检查,保证砂料精细度满足质量标准,含泥量控制在2%以内,碎石含量在12%以内。在材料配比混合当中,采用热量较低的水泥。另外,混凝土配比也是非常重要的环节。在配置混凝土过程中,加入适当的粉煤灰和减水剂,控制混凝土水分。控制泵送速度和动力,做好原材料的搅拌工作,尽可能减少水泥用量,可有效减少混凝土裂缝的生成几率。
2.3混凝土浇筑过程的控制
混凝土的浇筑环节也是直接影响混凝土质量的关键阶段,主要需要注意以下内容:(1)严格遵循浇筑顺序,控制浇筑速度。在水利工程中,大体积混凝土结构较多,并且大体积混凝土由于体积庞大,非常容易出现温差裂缝,需要严格控制浇筑过程,减少裂缝的产生,例如,应遵循由下至上、由中间向两端的浇筑原则,还要控制浇筑速度,确保浇筑结果的均匀性。(2)应选择温度适宜,温差较小的天气进行混凝土浇筑,同时根据实际浇筑情况进行混凝土振捣,单次振捣时间不超过30s,以提高混凝土浇筑质量。
2.4加强混凝土养护
施工过程中,应在振捣操作之后进行混凝土表面的保温养护工作,具体可以采用保温材料覆盖、水冷法、真空气化法等,以做好温度控制,减少裂缝的产生。由于混凝土流动性较强,容易在早期发生塑性收缩裂缝、干燥收缩裂缝、温度裂缝等,因此,必须加强早期养护。养护主要是保持适当的温度和湿度条件。混凝土浇筑后,应覆盖一定厚度的草袋、麻袋片或塑料薄膜,过高或过低的环境温度以及较大的温度变化会引起表面裂缝。保温能减少混凝土表面的热扩散,降低混凝土表层的温差,防止表面裂缝。由于热扩散时间延长,混凝土强度和松弛作用得到充分发挥,使混凝土总温差产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度,防止贯穿裂缝的产生。浇筑时间不长的混凝土仍然处于凝结、硬化过程中,水泥水化速度较快,适宜的潮湿条件可防止混凝土表面脱水而产生收缩裂缝。
2.5施工工艺规范
在施工工艺控制中,要确保施工人员具备专业的技术水平,提高领导的决策能力,组织措施一定要到位。提高施工人员的前期培训工作,保证施工水平,关键的施工环节要进行现场监督、全程跟进。由于水利工程建设的特殊性,在正式施工前要做好现场勘查,对施工方案可行性进行论证分析,进一步完善施工工艺体系,确保最终的施工质量。
结束语
综上所述,本文分析了水利水电建筑工程施工中混凝土裂缝的产生原因,并且提出针对性的防治措施,提高建筑整体结构的稳定性,保障水利水电工程经济效益,为我国社会经济发展奠定坚实的基础。
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