简析水利工程大体积混凝土施工裂缝防治

发表时间:2021/5/14   来源:《工程管理前沿》2021年第4期   作者:舒勇
[导读] 水利工程中的大体积混凝土建筑物较其他土建工程都多,
        舒勇
        宣城市振华水利工程有限责任公司   安徽,宣城  242000
        摘要:水利工程中的大体积混凝土建筑物较其他土建工程都多,在其施工过程中不仅要注意做好结构分缝,同时也要特别预防裂缝的产生。为做好水利工程大体积混凝土工程裂缝的防控,需要积极做好水利工程大体积混凝土工程施工中裂缝产生原因的分析,并结合裂缝所产生的原因采取针对性的措施进行防控,确保水利工程大体积混凝土工程的施工质量。
        关键词:水利工程;大体积混凝土施工;裂缝防治
        1水利工程大体积混凝土施工裂缝防治的重要性
        当前背景之下,水利工程大体积混凝土工程是水利工程施工中的重点和难点。水利工程是事关国计民生的重大工程,其施工质量牵动着亿万民众的心。水利工程施工是复杂而系统的工程,其由众多的环节所组成。为做好水利工程大体积混凝土工程裂缝的防控需要积极做好水利工程大体积混凝土工程施工中裂缝产生原因的分析,并结合裂缝所产生的原因采取针对性的措施进行防控,确保水利工程大体积混凝土工程的施工质量。
        2水利工程大体积混凝土裂缝产生的原因
        2.1干缩裂缝
        水利工程大体积混凝土工程施工中所浇筑的大量混凝土在水化热过程中将会由内向外散发出较大的热量,这些热量的存在及大体积混凝土表面和内里散热速度的不同将会导致大体积混凝土的表面产生一种温度梯度,进而引发大体积混凝土表面的拉应力和内部的压应力,大体积混凝土在表面拉应力和压应力的相互作用将会产生细小的裂缝,如果超过大体积混凝土所能承受的极限将导致裂缝的大量产生和蔓延.一般来说这类裂缝多出现在大体积混凝土浇筑后的3-4天.贯穿裂缝是干缩裂缝的一种,贯穿裂缝的产生是在大体积混凝土浇筑后因固化收缩力和结构本身的约束力相互作用所产生的,这一作用力持续作用于大体积混凝土并在超出某一限值后在大体积混凝土的薄弱区域产生贯穿裂缝。
        2.2塑性收缩裂缝
        对于混凝土自身的硬化周期来说,其时间受到配比的影响较大,并且在混凝土结构的硬化过程中其自身的强度会变得非常低。而当遇到施工环境较为干燥的情况下,混凝土结构的自身表面水分将会快速蒸发,从而导致结构表面的变形加快,最终将会出现裂缝现象。而这种塑性收缩裂缝的产生的主要原因是其分布不均匀且不连续的,而裂缝的两端的一般都是细长的。
        2.3塑性坍落裂缝
        塑性坍落裂缝是一种大体积混凝土浇筑施工中较为常见的裂缝,其多发于大体积混凝土浇筑过程中与大体积混凝土初步固化成型过程中。这是由于大体积混凝土浇筑过程中大体积混凝土中拌合物中所含有的骨料缓慢下沉形成了一种离析现象,同时黏附于钢筋表面的混凝土又对大体积混凝土产生了一种结构支撑,这一作用力的持续作用将会导致裂缝沿着钢筋表面产生。塑性坍落裂缝在大流动性的大体积混凝土施工中表现得最为明显也最为严重,其多发于贯穿于大体积混凝土的钢筋表面或是梁板交接处。塑性坍落裂缝的产生受大体积混凝土配合比的影响较大,合理的混凝土配合比能够在一定程度上降低塑性坍落裂缝的产生。
        3水利工程大体积混凝土施工中裂缝的预防
        3.1提高混凝土施工中的质量
        施工质量的好坏是直接影响混凝土产生裂缝的原因所在,而且施工质量也直接影响后续对水利工程混凝土养护的难易程度,如果想使得混凝土施工高效率的进行,现场监管人员则需要对混凝土裂缝和收缩变形情况进行严格的把控,根据施工中的现象进行相关数据的记录,确保时时掌握施工中的现场实际情况。在施工中不断改进和提高混凝土的性能,防止混凝土裂缝的产生。为了避免贯穿性裂缝的产生,在混凝土的搅拌过程中必须严格的把握和控制。而且混凝土一旦出现裂缝现象就需要反复的整改和修整,这样很可能会耽误施工周期,对后期的质量也造成严重的威胁。

只有把施工过程中的各项细节工作做到位,确保万无一失,才能保证整体水利施工中不出现混凝土裂缝,确保水利工程的整体质量达标。
        3.2水利工程大体积混凝土温差裂缝的防治
        水利工程大体积混凝土温差裂缝的防治不仅需要从施工技术入手,还需要注意三个方面的内容:1)提高混凝土的振捣密实度。对于浇筑的混凝土需要尽快进行振捣,以使得水利工程大体积混凝土更加密实。采用2次振捣技术对水利工程大体积混凝土进行施工,能够使水利工程大体积混凝土的均匀性和密实度得到极大地提升。2)分层浇筑。对混凝土的分段、分层浇筑,结合混凝土浇筑能力、振捣能力从分段分层结构、全面分层结构和斜面分层结构等方法中合理地选取水利工程大体积混凝土浇筑方案。3)加强水利工程大体积混凝土施工中的温度控制。首先采用合理的举措,对水利工程大体积混凝土施工中使用混凝土的初始温度进行控制,通过将冷水管埋入水利工程大体积混凝土中,用以对水利工程大体积混凝土进行一、二期通水冷却,避免水利工程大体积混凝土固化过程中因热量积聚而产生温度裂缝。在水利工程大体积混凝土养护过程中需要及时地浇水降温及覆膜保温,将水利工程大体积混凝土的温度控制在一个合理的范围内,保证水利工程大体积混凝土施工质量。
        3.3控制施工材料的质量
        水、石子、水泥、细骨沙、外加剂等都是构成混凝土所需要用到的施工材料。如果要想最后形成施工过程中所需要的混凝土,就得把这些材料经过一定的比例进行混合制作。为了保证水利工程的质量,在进行混凝土制作的过程中一定要十分注意所需施工材料的质量。在选择水泥时,一定要注意现在市场上有多种品种、标号的水泥材料,一定选择适合其施工方案所需的施工材料,在大多数情况下都会选择标号高的水泥。在选择细骨砂时,杂质含量、细骨沙质量以及强度等都是需要考虑的条件。在选择沙子时要选择含泥量低、有害物质较少的沙子,这样才能够为混凝土的质量提供保障。选择粗骨料时需考虑含泥量、粒径、颗粒含量、类别以及质地等。
        3.4保证混凝土振捣密实
        采用插入式振捣棒进行振捣较为普遍,要分段、分层、分区合理选择振动棒的数量,合理布置振动棒的作业区域,在符合施工规范要求移动距离、振动时间的前提下,通过实践探索,确定移动距离及在每处振动持续时间的精确值,做到不漏振、不过振,不断精细施工工艺,提高施工质量标准。同时,为了切实保障上下层混凝土浇筑过程中的粘结性能,要随时观测振动棒自然沉入下层尚未凝结的混凝土的深度,注意振动棒上下抽动高度符合相关要求。通过提高混凝土的密实度、强度控制施工裂缝的产生。
        3.5加强大体积混凝土的养护
        混凝土的养护工作包括湿度和温度两方面,保湿养护主要是通过喷水喷雾来控制混凝土表面剧烈失水干燥引起的干缩裂缝,而保温养护则是大体积混凝土裂缝控制的关键环节。在升温阶段,由于混凝土内部水化热积聚不易散发,温度显著升高,而表层混凝土散热较快,由此形成的里表温差使得混凝土受热膨胀不均匀,内部产生压应力,外部产生拉应力,当拉应力超过此时的抗拉强度时,就会在混凝土表面形成裂缝;在降温阶段,混凝土冷缩,由于此时的弹性模量迅速增长并且受到基底的约束,若降温速率较快,混凝土内部会产生很大的拉应力,当超过抗拉强度时,便会产生贯穿全截面的结构性裂缝,带来严重危害。
        结束语
        水利工程大体积混凝土施工是重点也是难点,为避免裂缝的存在影响水利工程大体积混凝土的施工质量,需要在水利工程大体积混凝土的施工中选用合理的施工工艺,并采取有效的措施控制裂缝的产生。
        参考文献:
        [1]张军权,李银川.大体积混凝土施工温控措施的应用[J].农业科技与信息,2019(06):111-112+115.
        [2]陈晨.水利工程大体积混凝土施工裂缝防治[J].中国新技术新产品,2019(01):104-105.
        [3]林镇平.水利工程大体积混凝土裂缝的产生原因及其防治[J].黑龙江水利科技,2018,46(08):158-159+162.
        
       
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