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摘要:水利水电工程项目在实施过程中,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:水利水电建筑;混凝土裂缝;防治
1水利水电建筑工程施工中混凝土裂缝的产生原因
1.1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。
1.2钢筋
水利水电工程的建设施工周期相对较长,在漫长的施工周期内可能会存在非常多的不确定因素,这些不确定因素有时会造成裂缝。此外,混凝土结构长期受到外界因素的影响,同样面临着一定的结构稳定性威胁,尤其是钢筋作为混凝土结构中的重要构成,由于材料的特殊性,钢筋锈蚀非常常见,而这一现象会导致混凝土结构膨胀,进而引起严重的裂缝。
1.3混凝土原材料
水利水电工程混凝土施工过程中,如果要达到混凝土结构稳定性的要求,对各种原材料有着极高的要求,比如,水泥、细集料、粗集料等都是关键原材料。如果在实际的施工过程中存在不合格原材料的使用,同样会对混凝土施工效果产生一定的影响,甚至会导致裂缝的出现。
1.4工程设计
水利工程项目中,设计因素同样是造成裂缝的直接原因,设计不当会使水利工程的地质不稳定,而这一情况极易造成地基下陷问题,不同层次和不同程度的工程基础承载力不足会导致混凝土的受力不均,而这同样会导致混凝土裂缝,此类裂缝也就是沉陷裂缝。一般情况下,沉陷裂缝主要以贯穿性裂缝与深进型裂缝为主,裂缝表现形式在根本上是由混凝土沉陷方向所决定的。当裂缝程度比较深时,甚至会导致混凝土的错位,且混凝土的下沉幅度越大,混凝土裂缝的深度与宽度也越大。
2建筑工程施工中混凝土裂缝的防治技术
2.1提高混凝土防裂缝方案的设计水平
在防裂缝方案设计中,人们要加强对混凝土结构的关注,分析荷载的可变性,使方案设计得到改进,满足混凝土质量控制需要,并保证荷载控制方案得到切实改良。一是要加强对临时荷载的重视,结合最大预算方案的构成特点,制定特殊荷载管控策略,充分满足机器运转和操作的需求,更好地适应荷载控制方案的创新设计需要,为混凝土裂缝的充分管控提供必要支持。二是要加强对混凝土构件的研究,明确超载对裂缝的影响,使防裂缝方案设计更加充分地满足建筑工程的裂缝控制需要。三是要加强对自然环境因素的关注,明确施工技术条件对建筑工程的影响,以便裂缝控制措施的制定与房屋维护方案设计相适应,充分满足混凝土构件的需要,为裂缝规避提供帮助。四是要加强对温度变化对裂缝影响的研究,充分结合裂缝特点,制定防裂缝方案,更好地满足建筑工程需求。
2.2完善混凝土浇筑养护方案
在混凝土浇筑过程中,人们要加强对养护的关注,尤其要对混凝土浇筑环境进行湿度控制,使养护技术的应用具备更加理想的环境基础。一是要加强对夏季施工环境的关注,对养护方案进行改良设计,满足混凝土浇筑施工需求。二是要加强对混凝土搅拌站的关注,对出机塌落度进行考察,使骨料控制方案设计更加合理。三是要加强对混凝土控制缝的关注,优化混凝土结构的控制方案,为养护技术的进一步改良提供经验,保证浇筑方案设计与混凝土养护要求相符合。设计浇筑养护方案时,要加强对混凝土形变特征的研究,按照超静定混凝土的结构特征,制定拉应力调整方案,改进缝隙控制方案,实现对缝隙的控制处理。
2.3提升混凝土配料的搭配合理性
在制定混凝土配料的改进方案时,人们要重视混合
料的构成,有效分析不同形式辅料对混凝土质量的影响,以此满足混凝土制备和应用需求。一是要加强对引气剂和塑化剂特征的关注,评估新型材料对原有材料的替换性,使水泥材料的替代品可以得到有效的价值认定,为混凝土配料的高水平选取和应用提供帮助。二是要加强对混凝土拌合技术的重视,根据实际情况选择冰块拌入方案,确保碎石等关键材料得到有效冷却,更好地适应混凝土浇筑的需要。在制定混凝土配料搭配方案时,要加强对夏季施工特征的关注,对浇筑质量的各方面影响因素进行考察,使配料搭配更加合理。如图1所示,实现塑性收缩裂缝的分析,并使砂浆层得到合理配置,有助于裂缝的防治。
图1混凝土配料的搭配方案
3混凝土裂缝的处理技术
3.1灌浆法
当水利水电工程中出现了混凝土裂缝以后,灌浆法是一种有效的裂缝处理方式,在这一处理过程中,需借助混凝土灌浆器械来完成,灌浆器械在运行时存在着工作压力,此压力作用将会将混凝土有黏合作用的胶体灌入到混凝土裂缝中,胶体在逐步冷却的同时,不仅实现了对裂缝的填充,还保持了裂缝的稳定性。
3.2置换法
置换法在混凝土裂缝处理中同样非常有效,在裂缝问题非常严重的情况下可以选用这一方式,首先对混凝土裂缝处进行预先处理,随后用新的混凝土材料替换被处理部分,在新旧混凝土结构的稳定性达标时,能够获得良好的混凝土处理效果。置换法下的裂缝处理中,不仅要使得新旧混凝土结构的融合性,还需要保障整体结构的一致性,在置换处理过程中,一般选用的是聚合物、砂浆等材料。
3.3修补法
修补法在混凝土表面裂缝处理上非常有效,当混凝土表面出现了裂缝以后,立即采用修补法加以处理,在一定程度上可以阻止裂缝的进一步扩大,与其他的裂缝处理方式相比,这种方式的实施相对简单,直接将胶泥、水泥等材料涂抹在混凝土表面裂缝处就可以。当然,有时为了提升处理效果,可以选用纤维布为主要材料,但是,这种方式在裂缝比较小的工程中更为有效。
3.4加固法
加固法与一般的混凝土裂缝处理方式有所不同,在加固法的应用过程中,不仅能够对混凝土裂缝起到有效的修复,还能够大大提升混凝土的结构性能。比如,当混凝土结构中的裂缝对整个结构产生了不利影响时,可以直接利用加固法来加以处理,具体的实施过程中,可以在结构稳定点处进行钢板、支点的设置。
结语
混凝土裂缝是水利水电工程结构中最为常见的质量问题,导致裂缝发生的原因非常多,如果要实现裂缝的预防与控制,工程人员在实际的施工过程中,就需要根据混凝土施工的具体要求,选择相应的裂缝预防和处理策略,提升混凝土施工的整体效果。
参考文献
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