水利工程中混凝土施工抗裂技术探讨彭小梅

(整期优先)网络出版时间:2018-01-11
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水利工程中混凝土施工抗裂技术探讨彭小梅

彭小梅

江西中茂建筑工程有限公司330200

摘要:混凝土工程施工技术是水利工程施工的基础工程,然而混凝土裂缝问题一直困扰着水利工程施工技术人员,怎样解决水利工程中大面积混凝土工程施工中的裂缝问题,是工程施工技术人员的技术难题。

关键词:水利工程;混凝土;施工;抗裂

引言

当水利施工中出现混凝土裂缝时,会直接降低混凝土构件的耐用性以及承载能力,既缩短混凝土构件使用寿命,同时也降低水利工程质量。虽然在科学技术不断发展、社会不断进步的同时,人们对混凝土裂缝问题进行了更为深入与大量的研究,但是我们必须注意到,当前水利施工中混凝土裂缝是无法避免的,只能将重点放置于减少混凝土裂缝上,可见,要想解决混凝土施工裂缝问题,就需确定混凝土裂缝原因,并找出防治措施。

1水利工程中混凝土裂缝的成因分析

1.1混凝土材料及配合比不当引起的裂缝

在水利施工中,影响混凝土质量的因素相对较多,且造成混凝土出现裂缝的原因相对复杂,其中混凝土材料及配合比存在问题,是导致混凝土生成裂缝的一项主要原因。当混凝土材料中所选用的掺合料以及外加剂类型不当时,很容易导致水利施工中混凝土结构收缩量变化较大,此时水利施工中混凝土裂缝就会随着收缩量的增加而增加,给水利工程质量带来极为不利的影响;混凝土构成中,集料颗粒级配与水利工程需求不匹配或粗细集料中所含泥沙量过大时,都会导致水利工程混凝土结构收缩量变化增加,此时与上述情况类似,也会造成混凝土里缝隙的加大,影响混凝土构件应用质量及耐用性;当水利施工人员进行混凝土配合时,所选择水泥品种不当,水泥用量及水灰比控制不当时,就会严重影响到混凝土整体抗裂性能,在混凝土抗裂性能减小的状态下,混凝土生成裂缝的几率会大大增加。

1.2混凝土构件受力不合理引起的裂缝

由于水利工程本身相对复杂,因而在水利施工过程中,普通混凝土构件所需承担的荷载是不同的,若水利施工尚未考虑到混凝土构件受力特征及其自身特有的荷载传递路线,尚未了解与掌握混凝土构件受力原理、力学性能则会导致混凝土构件受力发生改变,特别是当混凝土构件承担荷载较大时,极容易导致混凝土构件生成裂缝。该原因具体包含了以下几方面:一是水利工程施工过程中缺少对混凝土构件受力的严格控制,或由于施工速度过快而导致混凝土构件出现多层支模以及超载堆荷等不良现象,导致混凝土构件处于严重超载状态。二是在水利工程施工过程中,进行混凝土吊装以及运输时,由于所选取的吊点与支撑位置不合理,就会导致混凝土结构在吊装及运输过程中受到较大冲击与振动,进而产生混凝土裂缝。

1.3温度因素引起的裂缝

温度变化是很多现代工程存在的不可控现象之一,当混凝土结构的原有体积被增大后,混凝土材料内部的水化热是无法在第一时间释放出来的,混凝土材料的内部温度会大幅上升,外部温度不变,内部与外部就会形成明显的温差,另外混凝土材料的散热需要消耗的时间比较少,如果拉应力已经到达了极限,受到温度差异影响,材料会快速形成裂缝,温度裂缝一般出现在施工工作开展后期,温度裂缝的主要特征是形成不同,一般会呈现出交错的状态。

1.4混凝土收缩引起的裂缝

干缩性裂缝在水利工程中相对常见,在养护混凝土工作已经完成之后这种裂缝也会相继形成,当混凝土受到外部工程环境的影响后,其结构将出现变形的情况,另外当混凝土的水分流失速度过快时,变形情况会变得更为严重,拉应力是混凝土的干缩性裂缝的影响因素之一,如果养护水利工程结构的工作没有开设到位,就要做好面对干缩性裂缝的准备工作。

2水利工程中混凝土施工抗裂技术探讨

2.1严格控制混凝土材料质量及配合比

要想避免水利施工中混凝土出现裂缝,施工时首先就需要严格控制混凝土材料质量及配合比。首先,施工单位需要结合水利工程需求以及施工要求进行配合比设计,在此过程中应严格计算与控制不同材料使用质量,从材料质量与材料用量上入手,保证混凝土耐久性及质量,降低混凝土裂缝发生率。此时,水利工程施工人员还需要采取更为科学的技术手段来减少混凝土中所使用的水泥用量。其次,施工单位应选择更适合的掺合料与外加剂,像引气剂、减水剂、超塑剂等,以保证混凝土水胶比与使用性能更加可靠,并使得混凝土中水泥用量更为合理。与此同时,尽可能选择大粒级粗集料,让骨料表面积与孔隙率更科学。除此以外,在选择沙石材料时,应减少混凝土中用砂量,可适当使用及配好的砂以及无粘土砂。最后,施工单位还需要严格按照水利工程施工要求选择水泥品种,为避免混凝土由于过度收缩而产生裂缝,建议施工中选择高标号水泥,此外为保证混凝土构件抗裂性能,在选择水泥时还需要进行粘聚性与流动性分析,达到减小混凝土拌合水泥用量与用水量的同时,防止混凝土生成裂缝。

2.2保证混凝土受力合理性

在受力失衡裂缝的防治上,需要施工管理人员的高度重视,要加强对水利工程施工人员的管理,并且加强对施工过程的监督,对于施工现场环境要详细勘察,选择科学、合理的技术措施进加固,并且要做好后期修复工作。后期修复工作是防治受力失衡裂缝的重要技术措施,一般情况下,对于一些细小的混凝土裂缝,通过对混凝土表面的修复就可以达到防治裂缝的目的,如果混凝土裂缝已经非常严重,就必须要采用增加水泥或者是增加混凝土层的方式来修补混凝土裂缝。这就需要在工程建设之初,对工程施工条件做好技术测评工作,在工程建设的过程中,要加强对施工技术层面上的管理,建立健全的质量监督管理机制,提升工程的整体质量,从根本上做好受力失衡裂缝防治工作。

2.3科学防治混凝土温差裂缝

在水利工程的施工过程中,温差裂缝是主要的裂缝,因此有必要采取措施,科学防治温差裂缝。首先,选用较低热值的水泥。混凝土温差裂缝的形成过程中,混凝土材料内部的温度偏高,外部温度偏低,主要在于水泥的水化反应。因此,应该选择较低热值的水泥,以减少内外部的温度差异。其次,在混凝土的施工过程中,应该充分考量施工环境,结合施工环境来做好科学的用水作业。特别是在夏季施工时,应该及时为混凝土材料浇筑水分,避免水分流失过快造成温度裂缝和干缩裂缝。最后,在水利施工中,混凝土的浇筑可以运用薄浇的方式,这样能够扩大混凝土的散热面积,可以提升混凝土的冷却速度,避免温差较大而形成裂缝。

2.4做好混凝土施工技术控制

水利工程项目的施工环境较为复杂,并且在其具体施工的过程当中,需要考虑实际施工环境特点,对施工工艺进行合理的调整与改进。在前期施工阶段,我们应该做好对混凝土配比的控制,并且提升混凝土的和易性。在实际施工的过程当中,一般会采取二次振捣施工工艺,进而对混凝土的收缩性来进行控制,并且结合机械性能,对于振捣时间进行控制,让粗骨料、钢筋下面的水膜得到有效的消除。在混凝土浇筑阶段的施工过程当中,对其整体浇筑计划进行明确。施工人员应该提前明确模板的尺寸、刚度以及高度,确保后续浇筑施工的合理有效进行。在实际浇筑中,水利工程施工中的大体积混凝土浇筑,都会利用分层浇筑的方式进行。在实际浇筑施工的过程当中,应该对于可能出现的离析情况进行有效的避免,而且如果浇筑中出现模板变形或者移位,应及时采取措施对其进行处理。在实际浇筑施工中,为了对其内外温差进行更好的控制,一般会在内部设置冷却管道,进而达到缩小内外温差的目标。

结束语

综上所述,混凝土施工是水利工程项目建设中的重要施工环节,做好其裂缝的有效控制是非常重要的。裂缝问题的出现影响因素较多,在具体施工的过程当中,我们应该着重从材料、技术及养护水平等多方面做好相应的控制,采取行之有效的措施,进而实现对各类裂缝的有效防治,确保水利工程项目的整体建设质量得到提高。

参考文献:

[1]王伟.水利施工中混凝土裂缝的成因与防治措施[J].中国新技术新产品.2012(08)

[2]徐爽.浅析水利施工中混凝土裂缝的原因及防治措施[J].科技创新与应用.2016(27)