水利水电工程中的混凝土裂缝施工技术

发表时间:2021/8/24   来源:《工程管理前沿》2021年7卷4月第10期   作者:王凯
[导读] 在我国社会基础建设不断完善的背景下,水利水电工程建设质量不断提高,为我国社会生产已经群众日常生活提供了重要的保障作用。
        王凯
        南水北调东线江苏水源有限责任公司淮安分公司  江苏省淮安市   223001
摘要:在我国社会基础建设不断完善的背景下,水利水电工程建设质量不断提高,为我国社会生产已经群众日常生活提供了重要的保障作用。在水利水电工程建设过程中,混凝土是其主要结构材料,但是因为混凝土材料自身特点,在施工中容易出现裂缝问题,从而对水利水电工程整体结构质量造成很大的影响,所以必须采用科学的裂缝处理技术。因此,本文对水利水电工程中的混凝土裂缝施工技术进行深入地研究与分析,并提出一些合理的意见和措施,旨在进一步促进我国水利水电工程建设质量提升。
        关键词:水利水电工程;混凝土结构;裂缝问题;形成因素;处理技术
        在水利水电工程建设中,混凝土是采用最为广泛的一项基础原材料,混凝土是由水、水泥、砂石以及强化剂配置而成的复合型材料,因其材料自身特点,在水利水电工程施工建设中,经常会出现裂缝问题。混凝土裂缝对于水利水电工程会产生严重的危害,会导致混凝土结构强度下降,从而引起一系列的质量和安全问题,是制约当前我国水利水电工程建设的主要因素。因此,针对混凝土结构裂缝问题,必须结合水利水电工程基础特点,采用科学的施工技术进行处理,从而保障水利水电工程整体质量。
        1水利水电工程中混凝土结构裂缝的主要问题分析
        因为混凝土是多项材料组成的复合材料,在湿度、温度等条件的影响下,会产生硬化和体积变形,但是因为不同材料之间的变形存在差距,相互约束产生的初始应力导致骨料与水泥粘接面产生相应的裂缝,且混凝土裂缝具有不规则的特点,裂缝尺寸也有所不一,可以分为贯穿性裂缝、结构性裂缝以及表面裂缝,其中结构裂缝和贯穿裂缝危害程度最高。水利水电工程中一旦出现混凝土裂缝问题,就会对其机构承载力、抗渗性、抗震性等产生很大的影响,导致混凝土结构无法满足实际建设需求。在混凝土结构裂缝区域,会出现化学侵蚀、冻融循环、碳化以及钢筋锈蚀等问题,都会对水利水电工程整体结构造成很大的负面影响,所以需要准确把握混凝土裂缝的形成原因,并采用相应的处理措施[1]。
        2水利水电工程混凝土裂缝的主要成因
        混凝土裂缝性形成的因素较多,主要包括如下几项产生原因:(1)干缩裂缝。干缩裂缝是在混凝土结构养护施工后或浇筑施工完成后一段时间出现的裂缝类型,主要是因为水泥将中的水分蒸发后,结构内部与外部蒸发速度不同引起的裂缝,混凝土结构表面水分蒸发速度较快,变形程度较大,内部水分蒸发量较小,变形程度较小,在张力和压力的作用下,导致混凝土出现裂缝。(2)温度裂缝。在混凝土配置时,水泥浆遇水会发生水化热反应,产生大量的热量,如果没有将热量充分散尽,混凝土内部就会积聚大量的热量,从而导致混凝土结构内部与外部形成温度差,在温差应力的作用下,使混凝土出现开裂、膨胀或收缩的问题。在混凝土结构养护期间,如果外界环境温度变化较大,混凝土结构表面和内部的温度差距较大,同样会在温度差应力作用下出现裂缝问题。(3)沉陷裂缝。因为混凝土结构所处地基的土质不够均匀、土质松软或回填土压实程度不足,在沉降作用下,导致混凝土结构出现不均匀沉降问题,就会导致混凝土结构出现沉陷裂缝,尤其是在冬季,冻土化冻后产生的作用力会导致混凝土出现较大的沉陷裂缝问题。(4)负荷过大裂缝。水利水电工程混凝土结构设计时,如果结构设计不科学,导致混凝土结构中某一部位承载的负荷较大,在负荷的作用下就会引起裂缝问题出现。


        3水利水电工程混凝土裂缝处理施工技术分析
        针对上述多种不同的混凝土裂缝问题,为了保证水利水电工程建设质量,必须采用科学施工技术进行修复处理。
        3.1混凝土裂缝表面修复技术
        混凝土裂缝表面修复技术相对简单,应用范围较广,施工技术难度较低,主要是应用在对于承重结构没有影响或表面裂缝尺寸较小、深度较浅的裂缝处理中,在裂缝表面采用涂抹泥浆、环氧胶泥的方式,会采用刷漆等防腐材料,能够将表面裂缝磨平,防止其开裂程度进一步扩大,能够起到良好的修复效果,施工效率较高,且综合成本较低[2]。
        3.2混凝土裂缝围套加固技术
        如果水利水电工程混凝土结构周围尺寸允许,可以在结构外部采用外包钢筋套的凡是,增加钢筋和截面尺寸,从而能够提高混凝土承载力。如果混凝土裂缝较为严重,且没有完全破碎,可以将破碎部分去除,在其外部采用钢丝进行加固,针对大型裂缝还需要设置钢板箍带,提高混凝土结构环向抗拉强度,能够有效解决混凝土裂缝问题,主要应用在裂缝程度稍大的类型中,能够起到良好的加固效果,提高混凝土结构承载力和强度。
        3.3混凝土裂缝灌浆技术
        灌浆技术的应用最为广泛,主要应用在对水利水电工程承重有影响或对防渗有着特殊要求的混凝土裂缝处理中,采用经过调制后的泥浆,利用高压设备将泥浆注入到混凝土裂缝中,泥浆在固结后就会充满混凝土裂缝,从而达到加固封堵的目的。灌浆技术采用的主要材料一般有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸等,根据混凝土裂缝的强度要求,采用相应的灌浆材料,从而能够将混凝土裂缝进行修复,提高混凝土结构强度。
        3.4混凝土裂缝电化学防护技术
        电化学防护技术是利用电场介质的电化学作用,将混凝土结构所处的环境状态进行改变,从而能够对混凝土结构起到保护的作用。一般情况下可以采用的方法有阴极防护法、氯盐提取法、碱性恢复法等,需要根据水利水电工程混凝土结构所处环境的具体情况进行选择,因为成本较高,适合在混凝土结构长期保护处理中使用,能够有效提高混凝土结构强度,降低环境变化对混凝土结构造成的影响,是一种高效的混凝土裂缝防护技术[3]。
        结束语
        综上所述,本文详细阐述水利水电工程中,混凝土裂缝的危害和具体产生原因,并提出了多项有效的混凝土修复技术,希望能够对我国水利水电工程建设起到一定的借鉴和帮助作用,不断提高混凝土结构施工技术水平,从而提高水利水电工程整体质量。
        参考文献
        [1]许艺煌. 水利水电工程中的混凝土裂缝施工技术[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2019, 000(014):150-151.
        [2]李辉, 周营, 宋成镇. 浅析水利水电工程施工中混凝土裂缝处理技术[J]. 华东科技(综合), 2020, 000(004):1-2.
        [3]邓强. 水利水电工程施工中混凝土裂缝处理技术探讨[J]. 中国标准化, 2019, 560(24):98-99.
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