徐嘉 夏劲
高邮市水利建筑安装工程总公司,江苏 高邮 225600
摘要:很多的水利水电工程项目实施过程中,由于混凝土施工的特殊性,一旦在施工过程中存在不规范的施工行为或者施工技术管理不到位,极易引起混凝土裂缝,如果裂缝没有及时处理,将会引起更为严重的结构性问题。因此,加强对混凝土裂缝的防治是当前水利水电工程施工的重点。
关键词:水利水电工程;混凝土裂缝;防治策略
引言
在水利工程建设过程中,混凝土是基础的水利施工材料,但是在混凝土实际施工运用中,会经常出现裂缝的问题,但是此种问题并不能完全不能控制。要想使混凝土的质量达到施工标准,就要采取材料质量控制以及科学合理的施工管理制度等多项手段。在水利工程施工中,一旦混凝土出现裂缝,就要运用合适的加固方法,在最大程度上保证其结构安全性,这样一来,在保证混凝土施质量的同时,也能使水利工程的施工质量达到预计标准。
1水利工程施工中混凝土出现裂缝的成因
1.1温度影响
在一般的情况下,周围的环境,尤其是温度的变化,会给施工场所的大部分材料都带来一些影响。因此,温度的变化也会给混凝土的质量带来很大的影响,即温度变化会导致混凝土出现裂缝的现象。在一般情况下,物体受热会产生一定程度的膨胀现象,而当温度下降时,物体又会出现收缩的现象。因此在一天当中,如果昼夜温差或一段时间内的温差过大,那么混凝土的内在结构也会产生一定程度的波动。在水利项目进行施工的时候,一般都是由混凝土包裹钢筋材料的。但是钢筋材料的膨胀系数与混凝土的膨胀系数相比十分大,因此在经受了同样的温差之后,钢筋材料的膨胀程度会大于混凝土的膨胀程度,这就导致了混凝土会被渐渐拉伸,最终产生裂缝。除此之外,混凝土滋生的温度变化也会导致裂缝的产生。在配置混凝土的时候,水与水泥进行混合会释放出热量,相关的工作人员要对此进行注意。并且一般混凝土材料两面所接触的材料是不相同的,这就导致了混凝土两面硬化的速度也是不同的。最后,混凝土两面的温度也是不同的,一般来说,考水利内部较近的混凝土的热量不容易释放,而外侧的则较容易,因此内侧可能会出现持续膨胀的情况,最终导致裂缝的产生。
1.2温度
在水利水电工程的混凝土裂缝中,温度裂缝非常常见,这一类型的裂缝往往是由温度原因所造成的,在施工过程中缺乏对温度的有效管理与控制,造成了混凝土裂缝。一般情况下,温度是影响裂缝宽度的一个重要因素,在施工建设的过程中,当混凝土内外部的温度差异非常大时,内外温度的不均匀导致温度变形和温度应力的产生,也就诱发了混凝土裂缝。根据工程实践经验,温度应力与温差之间存在着紧密的联系,二者呈正比,混凝土结构的内外约束力会远远低于温度应力,此时,同样会产生裂缝。
1.3收缩裂纹
收缩裂纹通常发生在混凝土硬化后一段时间内或混凝土浇筑后一周内,主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同,在外界条件作用下,鞣剂的表面水分流失过快,导致表面干燥凝结土变形,且凝结土的内部封闭,导致高拉应力和裂缝。相对湿度越低,水泥收缩越大,越容易破裂。收缩裂纹通常为平行线或宽0.05mm~0.2mm的网状扁平细裂纹。
2水利工程建设中混凝土裂缝的预防措施
2.1做好混凝土浇筑前期的准备工作
在水利建设工程中,要想混凝土的质量达到施工标准,就要提前将相关的准备工作做好。对混凝土进行浇筑的过程中,首先,相应施工人员要以施工图纸为依据,完成面层分条以及锯缝的设计工作。
其次,利用空气泵等施工设备将施工面上的灰尘以及其他颗粒状物吹干净。再次,在混凝土施工的前一天,要对施工面做好洒水加湿工作,这一环节完成后,要在施工面上盖布,其主要目的就是使施工面的问题得到平衡。当这一环节完成后,就能进行下一环节,对混凝土进行浇筑。对于此项工作的进行,可以利用分块施工的方法,将施工面分成多区域,其中要保证分割的科学合理。当浇筑完成后,如果区域内的混凝土出现裂缝,再对其进行填补,将这些分块区域拼成一个整体。其中,当混凝土的表面即将凝结时,要利用抹面法,对即将凝固的混凝土表面进行抹压处理。最后,在进行抹压技术的处理时,要在其表面铺盖一层保湿薄膜,并且两者要同时进行,边抹压边盖膜,其主要目的是将其表面水分的流失速度降低至最小,这样才能最大程度上规避混凝土产生裂缝。
2.2控制混凝土施工时的温度、湿度
水利水电工程混凝土施工中,温度与湿度控制在很大程度上能够有效减少混凝土裂缝的出现。事实上,在实际的施工建设过程中,温度与湿度控制非常复杂,其中需要考虑的因素非常多。如果混凝土施工时的环境温度偏高,且相对干燥,在保障施工质量的基础上,施工人员需尽量将混凝土浇筑厚度控制在合理的范围内,通过这种方式来使得混凝土表面的热量能够快速蒸发。一旦混凝土施工时的温度过高,混凝土水分蒸发速度将非常快,此时,在混凝土搅拌时,可以添加一定量的水,使得混凝土原材料在此过程中能够快速冷却,降低混凝土温度,使得混凝土的湿度能够符合施工要求。在很多的混凝土结构施工时,会采用埋设冷水管的方式,冷水管可以对混凝土起到降温保湿作用[1]。
2.3进行混凝土检查
混凝土是由水泥、石材、水砂、粉煤灰等经过一定比例混合制成的。在混凝土施工过程中,混凝土材料配比不当可能会引起混凝土裂缝。为了避免混凝土出现裂缝,水利公司需要增加对混凝土材料检测的次数,有必要在搅拌混凝土之前对其进行测试。该测试块可以保留用于抗压强度测试,以检查混凝土质量。在有特殊要求的情况下,可根据实际情况对选定的混凝土构件进行混凝土强度试验、抗冻性和密度试验。此外,承包商应要求供应商提交一份质检报告,以验证水泥的质量,并进行随机检查以确保混凝土质量合格。
2.4混凝土浇筑
浇筑前应清理模板内的杂物,检查模板安装尺寸、钢筋安装型号及间距等,符合设计要求后方可进行混凝土浇筑。混凝土振捣时,尽量减少振捣棒对钢筋、模板、预埋件的碰撞。分层浇筑时,振捣棒应插入下一层5cm,保证混凝土形成一个整体不产生裂缝,浇筑应连续进行。浇筑完成后,应在初凝前进行至少两次抹压,覆盖塑料薄膜保湿,遇大风或高温天气应采用复合土工膜覆盖,避免混凝土水分流失,造成干缩裂缝[2]。
2.5规范施工过程
在施工之前,如果察觉到最近的天气比较炎热,那么应当提前制定施工计划,将不容易受到温度影响的环节提前,减少温度对整个工程的影响。在施工时,如果恰好遇到夏季施工,那么相关的施工人员要对混凝土材料做好防晒工作和降温工作。在运输原材料时,也要与供应商进行沟通,可以采用遮盖、洒水降温的方法,将原材料的温度控制在28℃以内保证原材料的质量。在混凝土浇筑完成之后,需要对混凝土进行保养、护理,以避免混凝土出现裂缝。具体操作为,在浇筑结束之后,分配专业的人员对其进行护理,工作包括在混凝土浇筑面铺设一层薄膜,并且要1天对混凝土的浇筑面进行洒水操作1~3次,此薄膜需要留置的时间为两周左右。以此来保证混凝土的充分凝结,减少裂缝现象的发生。
结语
在水利建设工程中,如果混凝土的问题处理不当,不仅会使工程外观形象受到影响,情况过于恶劣时,还会造成安全隐患。要想有效解决混凝土裂缝的问题,就要从材料以及施工工艺上进行控制。影响混凝土质量的因素有很多,主要是模板以及钢筋,因此要格外注意这两项工作环节,其施工环节要严格按照施工要求进行。
参考文献
[1]高增龙.水利工程施工中混凝土裂缝控制技术研究[J].工程技术研究,2020,5(3):154-155.
[2]李明.水利工程中混凝土裂缝渗透成因及有效预防措施[J].黑龙江科学,2015,6(12):56-57.