水利工程施工中混凝土裂缝原因及防治措施研究

发表时间:2021/3/25   来源:《建筑实践》2020年12月第35期   作者:李春明
[导读] 水利工程是一项非常重要的工程项目,不仅关系着水利资源的充分利用,
        李春明
        濉溪县机电排灌管理站 安徽 淮北 235100
        摘要:水利工程是一项非常重要的工程项目,不仅关系着水利资源的充分利用,也关系着下游群众的用水安全和生活安全。在水利工程建设过程中,混凝土裂缝的类型和成因是比较多方面的。为了提升混凝土的施工质量,保障水利工程的健康可持续运用,应该结合混凝土裂缝的成因,采用科学有效地防治措施。本文笔者根据工作实践经验对水利施工中的混凝土裂缝的原因分析及防治措施进行了分析和探讨。
        关键词:水利工程施工;混凝土裂缝;原因;防治措施
        引言:水利工程的重要性不言而喻。在施工的过程中,有许多需要注意的环节,其中,混凝土施工则显得尤为重要。混凝土裂缝是影响水利工程的常见问题。一旦出现裂缝,就意味着混凝土结构中的材料可能会因此受到影响,强度会大大下降,会存在一定的安全隐患。这就需要认真分析水利施工中的混凝土裂缝的原因,找出相应的解决对策。
一、水利施工中的混凝土裂缝产生的原因
        1、温度差异原因形成的裂缝
        温度差异也容易导致混凝土裂缝情况的出现,这主要是因为水利工程的施工位置选在了温差变化较大的地区,使得混凝土在浇筑后要经受大幅温差变化带来的副作用。通常来说,在浇筑了混凝土之后,就需要等到混凝土自行转变为硬化的状态,而温差的变化很可能会导致水泥在水化的过程中出现大量的水化热,打个比方,在水泥用量在350kg/m3~550kg/m3的条件下,每立方米的混凝土大约要释放17500~27500kJ的热量,此时混凝土内部的温度能够迅速升高到70℃甚至以上。而当大量的水化热积聚在混凝土内部又难以挥发时,混凝土表面以及内部就会产生较大的温度差异,一旦超过混凝土抗拉强度的承受极值,就会导致混凝土表面出现裂缝现象。
        2、混凝土构件受力不合理
        在施工过程中混凝土构件需要承受相应的荷载,由于作用不同荷载也有所不同,如果在设计施工中没有考虑到混凝土构件的受力特征与荷载情况,就无法保证混凝土荷载能力满足实际需求,力学性能偏差容易造成质量问题,特别是在荷载较大并超出混凝土构件承受范围的时候,就会造成裂缝现象。在具体的施工中主要体现在两方面:混凝土吊装与运输过程中,选取的吊点与支撑位置不合理,混凝土构件在吊装过程中受到较大的振动或者冲击,对混凝土构件造成直接性的伤害。缺少混凝土构件受力设计与控制,为了加快施工进度没有严格按照混凝土施工要求进行操作,混凝土构件处于严重的超载状态,威胁混凝土构件的安全。
         3、混凝土施工不当
        虽然随着人们对水利工程质量以及水利工程中混凝土施工重视程度的不断增加,现阶段在水利工程中进行混凝土施工时,进行了严格的现场控制,但是仍有部分施工过程中会出现混凝土施工不当或违章问题,此时对混凝土构件质量产生了极为不良的影响。在现场施工过程中,可能由于钢筋绑扎间距超标或绑扎距离不均匀等问题,而导致混凝土板所拥有的局部抗拉性能,无法满足水利工程需求,在后期使用过程中,混凝土容易受到抗拉性能影响而发生裂缝。当施工人员过早拆除下层模板时,可能会造成混凝土强度尚未达到施工要求与工程设计要求,容易诱发混凝土裂缝。施工中所使用的钢筋保护层厚度过小时,钢筋易发生锈蚀现象,此时混凝土构件容易受到钢筋锈蚀的影响,而产生纵向裂缝。
二、水利施工中的混凝土裂缝防治措施
  1、优化混凝土结构配合比技术
        混凝土结构配合比的科学性直接决定了水利工程整体质量,因此,在混凝土配合比确定时,要通过多次试验确定混凝土配合比的参数。

技术人员还要针对实际问题进行调研和集中处理,在混凝土开始施工前,技术人员要对混凝土配合比实验进行全方位监督,通过添加适量的粉煤灰外加剂在提高混凝土各项性能的基础上,提高混凝土结构的完整性,同时还能行之有效的降低混凝土内部和外部的温差,降低裂缝产生的概率。要在保证混凝土配合比质量满足水利工程具体需求的前提下,降低水泥的使用量,以及减少水化反应产生的热量。相关技术人员还要对水利工程的具体情况进行全方位剖析,对可能存在的問题提前找出来,比如:在容易引发裂缝的部位设置斜筋,避免裂缝的产生。在具体施工时,还要利用混凝土结构后期比较强的优势,选择中低强度水泥,进一步避免混凝土裂缝的产生。
  2、提高混凝土施工技术水平
        提高混凝土施工技术水平的主要表现一般是浇筑环节,因为浇筑环节直接对大体积混凝土的整体稳定性带来积极的效用与影响,而要提升混凝土施工的技术水平,施工人员务必要深入提升对混凝土浇筑流程中可能会导致裂缝生成的各类因素展开分析与研究。特别是在水利混凝土施工的流程中,要有效降低大体积混凝土内部裂缝出现的概率,则必须要对施工工艺展开有效的控制,特别是在振捣的流程中要采取科学的预防方案,减少不均匀沉降裂缝问题出现,此外,施工人员还需要完全管控混凝土的下料速度,运用双振的模式完成浇筑流程,增强骨料结构的强度,这样可以最大程度降低混凝土裂缝问题产生。
         3、细化现场管理,降低混凝土施工失误率
        制定严格的水利施工现场管理制度,细化现场管理内容,达到提高施工人员操作准确度的目的。控制混凝土构件拆模时间,在拆模过程中,应留置相应数量的拆模试块,通过进行混凝土强度测试,从而有效确定拆模时间,严格禁止在施工过程中对所有混凝土构件进行拆模处理后,再进行重新支撑。控制水利施工中混凝土负筋保护层,重点需控制其厚度,保证钢筋位置可以得到固定,避免板面钢筋发生下沉问题。
  4、保证混凝土受力的合理性
        如果想降低混凝土受力不均匀或者过度荷载所造成的裂缝问题,就必须加大管理力度,做好现场的管理工作。在混凝土构件吊装或运输的过程中,做好保护措施,避免混凝土受到振动和破坏,合理选择吊点与支撑点。做好混凝土的浇筑管理,严格按照施工工艺流程进行混凝土的浇筑、振捣、压实、养护,在未达到设计要求的强度前禁止人员踩踏或者堆放货物,避免对混凝土构件造成损坏。严格控制混凝土施工进度,禁止为了追工期、赶进度而拆模快、养护不到位等行为。
         5、做好养护
        养护的目的在于创造适当的温湿条件,保证或者加速混凝土的正常硬化。不同的养护方法对混凝土的性能有着不同的影响。常见的方法有自然养护、蒸汽养护、红外线养护、太阳能养护等等。在我国有着规定的养护标准:20±2℃,养护时间为28天,湿度不低于95%。在自然养护和蒸汽养护方面,我们可以重点加强混凝土的湿度与温度的控制,减少混凝土表面的暴露时间,防止表面的水分蒸发,将混凝土进行覆盖。
三、结束语
        综上所述,水利工程在我国经济发展中所占据的位置是不容忽视的,针对水利工程混凝土裂缝问题展开探讨,了解裂缝出现的主要原因,并针对性的进行裂缝防治措施,这样才能降低混凝土裂缝的产生。从目前来看,人们对水利工程混凝土问题越来越关注,混凝土裂缝对水利工程整体质量所造成的影响都是极其严重的,甚至还会造成施工工期延后、质量安全问题、寿命降低等现象,不利于水利工程的建设。因此,相关企业必须做好混凝土裂缝的预防工作,推动我国水利工程建设的可持续发展。
参考文献:
        [1] 陈亮.水利工程施工中砼裂缝产生的原因及防治措施探讨[J].科技资讯,2018(5):86+88.
        [2] 赵龙.水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术探究[J].农家科技(下旬刊),2019(5):240.
        [3] 李金花.论述水利施工中的混凝土裂缝的原因分析及防治措施[J].建筑·建材·装饰,2018(6):115.
        [4] 高映德.水利工程施工中混凝土裂缝控制技术探讨[J].南方农机,2019(19).
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