水利工程施工中混凝土裂缝控制技术探讨

发表时间:2020/11/9   来源:《中国建设信息化》2020年第15期   作者:康雅琼
[导读] 近年来,经济快速发展,水利工程发展迅速,当前水利工程是我国重要的基础设施建设之一,对社会经济的稳步发展起到了重要的影响。
        康雅琼
        喜跃发国际环保新材料股份有限公司山西太原030000
        摘要:近年来,经济快速发展,水利工程发展迅速,当前水利工程是我国重要的基础设施建设之一,对社会经济的稳步发展起到了重要的影响。然而,在实际的水利工程施工中,经常会出现混凝土裂缝问题,引起人们高度重视。通常裂缝的产生是由于混凝土受到一系列因素影响所致,此类裂缝的存在,直接影响了水利工程的承载能力和耐久性,尤其是防水性方面,对水利工程的安全稳定造成严重威胁。为此,本文针对水利工程施工中的混凝土裂缝问题进行分析,明确产生裂缝的原因,最后由此提出混凝土裂缝控制技术以供参考。
        关键词:水利工程;施工;混凝土;裂缝控制技术
        引言
        混凝土的使用成本较低,且抗渗透能力和可塑性等特点较为显著,这就使得其在各类建筑工程中得以广泛应用,也逐渐成为当前水利工程建设中使用的重要原材料。但在实际的施工处理会由于施工设计方案不合理和混凝土养护不到位及环境恶劣等问题使得工程受到负面影响,合理的混凝土裂缝控制技术在具体实施的时候对水利工程建设存在着重要影响。混凝土的使用成本较低,且抗渗透能力和可塑性等特点较为显著,这就使得其在各类建筑工程中得以广泛应用,也逐渐成为当前水利工程建设中所使用的主要原材料。但在实际的施工过程中,在受到施工设计方案不合理和混凝土养护不到位等问题影响的时候,工程受到负面影响,合理的混凝土裂缝控制技术在具体实施的时候对水利工程建设存在着重要影响。
        1混凝土裂缝产生的原因
        在研究混凝土裂缝产生的原因时,应先对混凝土施工工艺进行研究。目前我国建筑施工之中采用的建筑材料大部分是混凝土。由于混凝土的流动性较强,工程中所需混凝土量也很大。混凝土之中的水灰比在施工过程之中若不能进行精确控制,就会引发各种各样的施工问题。在稳定的情况之下,混凝土的水灰比约为0.5,含砂量通常在40%,最大水泥用量为300kg/m3。但在实际施工过程之中,一些施工单位没有严格控制混凝土之中的水灰比,没有合理分配水泥比的值,造成混凝土在工程之中发生开裂现象。其次是温度应力造成的裂纹,这种裂缝产生的原因是外界环境的影响引发的上下的温差。当混凝土钙化时,混凝土产生的极大热量会造成混凝土建筑物上下的温度的差异,而温度对混凝土表面的影响较大,混凝土外部温度忽然增高,就会导致其内应力急速增大。因此,温度应力的裂缝是在上下温差作用之下造成的。当温度的形变大于混凝土本身的张力时,就会造成膨胀裂缝的产生。在实际工程工作中,混凝土膨胀引起的裂缝最为常见。在混凝土膨胀裂缝的类型中,除了自膨胀和熔化膨胀之外,塑性膨胀是引发混凝土体积形变的主要原因。对裂缝的分析表明,其影响混凝土裂缝产生的主要因素有:水泥的标号及用量、水泥品种、水灰比等因素。
        2水利工程施工中混凝土裂缝控制技术探讨
        2.1温度裂缝
        众所周知,在混凝土生产过程中,水泥材料与水发生水化反应时会释放出一定的热量,这些热量造成的温度梯度的变化是温度裂缝产生的主要原因。并且,在一次浇筑成型之后这些热量会逐渐地向外散开,而由于混凝土结构中心的热量同边缘处的热量相比散发得更为缓慢一些。所以,这种热量散发而使得温度应力呈现出一种热胀冷缩、内外不均的现象。同时,混凝土结构在热胀冷缩时,还会出现张拉应力。当所释放的水化热在与外界环境进行热量交换过程中,混凝土的局部温度会形成温度差,当温度差形成的张拉应力超过混凝土抗拉强度阈值时,混凝土的抗拉性能则不足以抵抗温度差造成的张拉应力,从而使得混凝土的表面或者是结构内部会出现部分裂纹的现象,在严重的情况下,整个混凝土的结构都会出现裂纹,乃至造成严重的安全隐患。


        2.2对工程材料进行控制
        混凝土裂缝控制技术在建筑施工之中应用的过程中,就要严格把握工程中的材料的质量,对工程的准备工作之中施工材料的选择和施工严格要求,施工人员应选取合适的骨料作为建筑石料,在骨料的选择之上,尽量采用含砂量高、碱含量高的砂,并严格控制砂的粒径。工程之中不准采用细砂或含砂量小的骨料拌制成混凝土,否则就会导致混凝土的质量达不到施工的要求,进而会产生各种问题。在水泥的选择之上,建设单位应根据建筑的具体材料展开有针对性的选择。工程的煤灰和矿粉的配比不少于水泥总容量的20%。并结合实际混凝土情况,合适减少混凝土的单位水比例和水泥用量。在外加剂的选择之上,二层混凝土浇筑,混凝土终凝的时间应该控制在12h以内,要根据不同部位所需混凝土强度对凝固时间进行稍加调整。
        2.3施工控制
        对混凝土施工环节的合理控制属于混凝土裂缝防治的重要方式,在这一方式的基础上使得混凝土能够充分得到二次液化处理,在排出混凝土中所包含的多余水膜时,要对其中包含的粗大骨料进行过滤,在一定程度上关注混凝土的均匀性和稳定性等特点,而施工控制对这些方面的提升具有重要影响,在这一基础上降低混凝土裂缝发生的概率。在混凝土作业结束后,也要采取保湿措施和保温措施,有效降低混凝土裂缝出现的发生率。在混凝土表面有保温膜覆盖,在对外界气温实施测量的时候需要根据外界的气温变化程度实现混凝土防护,明确得出当前混凝土裂缝发生率降低的具体措施,促使混凝土工程质量有效提高。
        2.4配比与搅拌
        在混凝土应用的时候要注重混凝土的配比设置,配比不科学等情况也是水利工程出现裂缝的原因,施工人员科学控制混凝土的配置比例能够降低混凝土裂缝的发生率。水利工程施工的过程中,在制作混凝土的过程中需在满足水利工程项目的具体要求基础上进行,确保混凝土配比达到工程所要求的标准。
        2.5解决裂缝出现的技术方法
        解决混凝土裂缝问题,主要有三种技术方法:第一,表面覆盖法。这是比较常用的,用特殊的薄膜和草帘直接覆盖在混凝土表面,效果非常的好,所以在当前的水利工程中使用较多这种方法主要是沿着整个裂缝结构切割成V或U型槽,运用密封材料进行填充,然后用树脂充填混凝土表面的气孔,再用修补材料涂覆表面。第二,裂缝填充法。第三,材料注入法。主要是将特殊材料渗透到裂缝中,主要有真空吸入法和灌浆法两种。灌浆法一般是用环氧树脂、水泥和甲基丙烯酸冷液对裂缝进行注浆。真空吸入法是用真空泵,将裂缝中的空气抽干,然后将加固材料加入到裂缝中。
        2.6加强混凝土养护
        混凝土浇筑完成后要进行严格的养护,混凝土养护一般采用草席进行,浇筑完成后,要将草席等材料铺在混凝土表层,依据天气情况进行适当的养护。如天气炎热、气温较高,应加大洒水频次,如气候湿润,则应控制好洒水时间,大概每两小时洒水一次即可,洒水养护工作要维持3d左右,然后根据混凝土表面情况判断是否需继续进行养护,只有在混凝土浇筑完成后进行适当的养护工作,才能避免其受到外在条件的影响而出现裂缝。
        结语
        在对水利工程施工中产生混凝土裂缝原因实例分析的时候,有效明确当前混凝土裂缝控制技术的具体应用情况。在水利工程建设处理的时候,也容易由于原材料和配比设计及外界环境等相关因素影响混凝土的凝固情况,在这一过程中容易造成混凝土裂缝现象发生,在混凝土配比和养护及原材料控制等方式的基础上,逐渐降低混凝土裂缝的发生率,在混凝土裂缝情况控制的基础上使水利工程质量得到保障。
        参考文献
        [1]张士兵.水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术分析[J].科技与创新,2019(14):62-63.
        [2]吴菁.浅谈水利工程施工质量问题及控制措施[J].治淮,2019(5):41-42.
        [3]何瑞江.水利工程堤防防渗施工技术研究[J].治淮,2019(3):38-39.
        
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