水利工程施工中混凝土裂缝控制技术研究 陈宝平

发表时间:2021/6/22   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:陈宝平
[导读] 摘要:近年来,我国的水利工程建设项目的数量和规模有了明显增加,同时,社会各界对于水利工程的整体建设质量也提出了新的要求。
        新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局  新疆  830000
        摘要:近年来,我国的水利工程建设项目的数量和规模有了明显增加,同时,社会各界对于水利工程的整体建设质量也提出了新的要求。在水利工程施工环节,由于受到多方面因素的影响,导致混凝土出现裂缝问题,这对于水利工程的整体质量和美观性造成了较大影响。鉴于此,文章首先分析了水利施工中混凝土出现裂缝的原因,然后提出了具有针对性的处理措施,以供参考。
        关键词:水利工程;混凝土裂缝;控制措施
        1常见的水利施工中混凝土裂缝类型
        1.1干缩性裂缝
        干缩性裂缝主要出现在混凝土养护后期或者养护结束后的一段时期内,主要是因为在混凝土养护的后期或者养护结束的初期阶段混凝土往往是处于长时间暴露在空气中的状态,这种暴露自然会导致混凝土更容易受到外界环境因素的影响和干扰。一般情况下,如果混凝土的水分流失相对较小或者其内部湿度变化较小的话往往不会出现大面积的变形或者裂缝情况出现,但是如果外部气候条件不利,混凝土出现大面积的水分流失并且严重影响到其内部湿度的话,就很可能导致出现大范围的干缩性裂缝。
        1.2沉陷式裂缝
        沉陷式裂缝通常都是由于地基出现下沉而引起的,而导致地基下沉的主要原因则是由于地基在回填的过程中,相关技术人员没有及时控制地基回填材料的含水量或者是选择的回填土质材料质量不达标所导致的。与此同时,如果选择的施工模板的质量不符合规范或者模板支撑间距不合理也会容易引发沉陷式裂缝的大范围出现。而且相较于其他时期来说,冬季施工会加剧沉陷式裂缝出现的可能性,形状具体表现为贯穿形状的裂缝,裂缝的走向与整体地基的沉陷走向保持一致,如果遇到比较严重的裂缝沉陷情况,还可能导致混凝土出现错位情况,并且伴随着地基沉降量的不断加大导致裂缝的宽度不断增加。结合相关实践调研可以基本得出,温度因素一般不会对沉陷式裂缝产生影响,并且当地基达到基本稳定的状态之后,沉陷式裂缝也会趋于稳定,不会出现较大的变动。
        2水利工程施工中控制混凝土裂缝的相关措施
        2.1混凝土原材料的质量控制
        (1)混凝土原材料中最主要的材料就是水,其质量直接影响着水利工程质量,所以一定要避免采用工业废水或者没有进行处理的污水进行混凝土配置。(2)混凝土制作中水泥是最为重要的材料,现阶段市场上水泥的类型非常多,这就造成了水泥选择时存在着较大的不确定性。所以在选择水泥时一定要有效控制水泥性能,要对水泥的特性进行深入了解,确保其符合水利工程施工的需要。对于水利工程来说,一般采用普通硅酸盐水泥,此种水泥适合用在阴冷的施工环境当中,具有安全性高、抗渗能力强、耐寒性好、干缩性小等优势。(3)除了水和水泥外,混凝土配置时还需要掺入粉煤灰以及添加剂等物质。一般情况下,粉煤灰的含量要占到混凝土总量的1/4以内,以此来确保混凝土质量。(4)混凝土配置中骨料的选择是最为重要的环节之一,一定要确保骨料的可靠性,并且要将含砂率控制在合理范围内。水利工程中的骨料可以采用反击破碎机轧制而成的碎石料,通过必要试验确定合格之后才可使用。
        2.2混凝土施工过程的有效控制
        (1)水利工程对于混凝土浇筑工艺具有较高的要求,在混凝土浇筑施工时一定要确保施工结构合理性,防止出现浇筑裂缝的问题。在混凝土浇筑时需要采取分层浇筑的方式来进行,同时要确保分层浇筑时不同层混凝土浇筑的有效衔接。

因此一定要制定出较为合理的浇筑施工方案,确保混凝土施工整个过程的连续性和有效性。在进行混凝土浇筑施工时需要将水利工程结构作为整体考虑,制定出针对性的分层浇筑方式。在实施此种方案时需要逐层进行浇筑施工工艺,确保结构覆盖范围的合理性。在具体操作时需要从相对较短的一侧开始浇筑,平稳地向长边进行推进。对于较特殊的情况,也可以采用从中间向两侧或从两侧向中间的方式进行浇筑。此方案在具体实施时相对复杂,对于混凝土浇筑设备具有较高要求。另外,还可以采取分层浇筑的方案,从底层向上逐层浇筑,逐渐完成其他各层浇筑。此种方案主要应用在结构相对适中、浇筑整体范围广泛的结构当中。(2)注重温度控制混凝土产生的温度裂缝与外界环境温度和其自身温度变化有很大关联,因此裂缝的控制可从内部温度和外部温度两方面入手,保障混凝土内外温差处于正常范围内。内部温度的控制主要是解决水泥水化热造成的内部温升问题,所以在选取水泥品种时需注重对中低热水泥品种的选择,并合理控制水泥的用量,目前常用的添加一些具有水泥功能的外加剂也是降低水泥水化热的重要方式。另外结合工程实际需要,可合理减小混凝土的体积,小体积的混凝土容易散热,有助于将混凝土内外温差控制正常范围内。外部温度的控制需加强对混凝土施工时现场环境的勘察,一旦发现外界自然条件会给混凝土的正常施工造成影响,要避免强行施工,如果必须施工要采取有效措施做好防范。混凝土施工要避开极寒、极热等极端天气。夏季高温天气时,可采取遮挡、喷洒水雾的方式进行降温。冬季可在混凝土表面覆盖保温材料来达到控制温度的目的。(3)通过二次振捣法确保振捣有效性。通过二次振捣能够使得混凝土重新液化,这样就能够有效消除混凝土所具有的粗大骨料以及多余水膜,能够减少混凝土沉陷裂缝以及塑性裂缝的产生。
        2.3做好后期防护
        首先需要确定是具体水利工程项目的混凝土可允许裂缝宽度,之后的设计标准与施工标准都需要围绕在该宽度标准上进行,这样做不仅仅能够有效控制水利工程项目中混凝土裂缝的出现,还能够为后期的防护工作奠定坚实的基础。与此同时,还要强化对水利工程项目的实时观察与定期维护,当发现混凝土裂缝的时候,需要严格按照预定的设计预案对其进行科学和专业的防护与治理。比如,针对于水利工程中相关建筑物表层出现的混凝土裂缝,相关技术人员需要严格按照实际的施工标准和设计预案开展相关的治理工作。在整个过程中,技术人员主要采取的就是通过在出现裂缝的混凝土表面增加一层或者多层水泥砂浆或者细石混凝土面层的原理弥补混凝土表面的裂缝,避免裂缝的进一步扩大,也避免渗水以及漏水现象的出现。在具体操作的时候,技术人员需要先对出现裂缝的混凝土表面进行凿毛处理,所谓的凿毛实际上指的就是沿着出现裂缝的混凝土表面凿除一道深度大约在25毫米,宽度在200毫米左右的凹槽。在这个过程中,技术人员还需要配合使用钢丝刷和高压水清洗凹槽,使其保持湿润。之后还需要在凹槽上刷上一层水泥砂浆,在刷浆过程中需要严格控制水泥砂浆的比例保持在1:2左右,并且至少涂抹3层左右,一般情况下需要保证水泥砂浆的涂抹总厚度保持在15毫米以上。最后,技术人员还需要采用钢抹子对其进行压密磨光处理,与此同时需要进行必要的覆盖并适当进行洒水养护,一方面能够强化该层水泥砂浆的防水性能,另一方面也能够避免混凝土裂缝的扩大化,实现对混凝土裂缝的有效防护与治理。
        结束语
        综上所述,水利工程涉及的内容较多,在混凝土施工过程中也容易受各种因素的影响而产生裂缝,会对整个工程质量造成较大影响。因此,工程单位在施工过程中必须重视对混凝土裂缝的预防与处理,对可能引发裂缝问题的因素加以控制,比如混凝土材料、施工技术等,从源头上减少裂缝的出现。针对混凝土裂缝的处理,施工人员要采取行之有效的处理方式,进而有效提升水利工程的整体质量。
        参考文献:
        [1]孔国光.解析建筑混凝土裂缝的主要影响因素及施工处理技术[J].中华建设,2019(10):152-153.
        [2]张奎.建筑混凝土裂缝主要因素及施工技术[J].绿色环保建材,2019(7):141-142.
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