水利施工中的混凝土裂缝的原因分析及防治措施

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水利施工中的混凝土裂缝的原因分析及防治措施

水利工程建设是一项利国利民的重要基础设施建设内容,其施工质量的好坏不但关系着水利工程的运行效益,还关系着下游地区居民的生命财产安全。作为一种常见质量通病,混凝土裂缝并非是不能彻底防治的。只要找出混凝土出现裂缝的原因,并在施工中注意加强施工管理,做好预防应对措施,就能够很好的防治混凝土裂缝,保证水利工程施工质量。现本文就主要通过分析水利施工中混凝土裂缝的类型,来探讨其形成原因,并提出一些防治对策,以供参考。

标签 水利工程;混凝土裂缝;类型;成因;防治对策

混凝土作为一种质优价廉的建设材料,在多个建设领域都有着广泛应用,如建筑施工、道路施工、水利施工等等。但是在长期的实践中发现,混凝土构件往往会出现不同程度的裂缝病害,这在很大程度上影响着混凝土构件的强度,不利于整个建设工程的顺利施工。以下本文中笔者就以混凝土在水利工程中的施工应用为例,来探讨混凝土构件在施工中发生裂缝是主要原因以及其防治措施。

1、水利施工中的混凝土裂缝类型

1.1干缩裂缝。这种裂缝一般发生在混凝土构件养护完成后的15d内,之所以会产生这种干缩裂缝,一般是因为混凝土养护不合理或者是外部自然环境条件发生较大变化,使得混凝土出现失水干缩现象,当干缩应力超过混凝土内部的抗拉应力之后,就会出现干缩裂缝。一般来讲,干缩裂缝多呈现出网状等细小裂纹,虽然在当时不会对水利工程的正常运行造成太大影响,但却会在很大程度上降低混凝土结构的抗压能力和抗渗能力,且会使混凝土的耐久性和使用寿命大打折扣,严重影响到后期水利工程的安全运行。

1.2塑性收缩裂缝。与干缩裂缝相同,塑性收缩裂缝也是因为失水而形成,但不同的是塑性收缩裂缝主要发生在混凝土未完全凝固之前。此时若外界的风较大或者气温较高时,混凝土表面的水分会迅速蒸发风干,使混凝土内部出现较大的压力差,从而产生塑性裂缝。一般塑性收缩裂缝都是中间宽两边窄,也是会给水利工程建设埋下安全隐患的重要施工质量问题。

1.3沉陷裂缝。在水利工程施工中,常常会遇到软土地基的情况,在此条件下,若不对地基进行有效的加固处理,就会使水利工程建筑出现一定的不均匀沉降,当然也可能是因为其他原因而产生地基不均匀沉降,这些都会时得混凝土结构出现沉陷裂缝。这种裂缝有时候会在施工过程中出现,有时候会在水工运行使用中出现。沉降裂缝通常多为贯穿性裂缝,其走向一般受地基沉陷程度和走向的影响。当地基发生沉降后不再变形,则沉陷裂缝也就不会再继续发展。但是若沉陷裂缝过大,还是会对水利工程混凝土结构造成很大质量影响。

1.4温差裂缝。这是由于混凝土内外温度存在差异而产生的一种混凝土裂缝现象。温差裂缝一般发生在混凝土浇筑初期、模板拆除时、养护过程中,主要都

是因为水泥的水化热反应释放大量的热量,混凝土外部的热量能够迅速排出而使得表面温度较低,但是其内部的热量却很难被散发出去,造成内外温差产生裂缝。这种裂缝尤其在大体积混凝土施工中最为常见。在水利工程的大坝施工、分洪闸施工等过程中极易发生。

1.5施工裂缝。施工裂缝也是水利工程施工中较为常见的裂缝,这种混凝土在很大程度上是因为施工人员在施工中没有严格按照施工要求进行作业,使得混凝土在施工中就存在一定的质量缺陷,包括混凝土裂缝。例如在浇筑混凝土时没有做好模板湿润工作,或者是模板施工存在问题等等,都会引发施工裂缝的产生。

2、水利施工中混凝土裂缝的成因分析

由上述分析我们大致可以了解到在水利施工中,引起混凝土发生裂缝的原因有很多种,不同原因下形成的混凝土裂缝的种类也有所差异,但是总体来讲,造成水利工程混凝土裂缝的最主要原因都是因为在施工中没有做好质量控制工作。也就是说,在水利施工中,若施工现场管理人员和质量检测人员不能加强管理,没有督促施工设计人员严格按照要求进行施工设计,就会引起混凝土裂缝的发生。例如在进行混凝土的配制时,水泥、骨料和水的比例配合不合理,外加剂使用不当,模板施工质量存在缺陷,地基基础施工未完全符合水工施工要求,混凝土振捣不均匀,养护不到位等等,这些都是引起水利施工中出现混凝土裂缝的重要原因和直接原因。事实上,只要能够严格控制施工过程,加强施工质量控制与管理,就能够很好的避免水利施工中混凝土裂缝的产生。

3、水利施工中混凝土裂缝的防治措施

3.1严格把关原材料质量。混凝土原材料质量的好坏在很大程度上决定着施工质量的好坏,因此必须严格把关混凝土的原材料质量,包括水泥、骨料、水以及其他外加剂等等。还要做好混凝土的配合比设计,并要求施工人员严格遵照配合比进行配制拌合,确保混凝土的性能。当然,在水利施工中,还有一些辅助性的原材料质量也必须要得到有效控制。例如模板的原材料,不能使用吸水膨胀性的材料等等。

3.2提高施工质量的监管和控制。在水利工程的施工过程中,预防混凝土裂缝是进行前期防治工作的重要措施,预防工作主要体现在对新施工混凝土的早期养护工作。以更好的保证混凝土在施工的初期阶段减少收缩力。通过控制好构件的湿润程度,对于体积较大的混凝土构件,可以使用流水或者蓄水养护,同时要把握好养护的时间周期。对于较大的混凝土构件,在施工时要全面的考虑水泥的水化热现象,在采取了必要的降温工作之后,尽量的减少水化热高峰的出现期。

3.3混凝土振捣要密实,养护要合理。在拆模后要对混凝土进行科学有效的养护管理,也就是说要挂草帘或铺草浇水来进行养护保湿。在工程建设过程中,一些新浇筑的混凝土是很容易受到损害的,所以必须加强对其的防护和管理。而且,我们加强对混凝土的养护,一方面可以防止早期的一些裂缝,另一方面对于混凝土后期强度的发展、混凝土的进一步成熟和耐久性等都具有重要的意义,在

过去许多工程的施工和管理中对养护的重要性没有充分的认识。

3.4后期要加强对混凝土裂缝的修补。混凝土裂缝表面修补方法适合对承载能力不产生影响的表面裂缝及深进裂缝,而且也适合在大面积的细小裂缝的预防和处理。当混凝土表面裂缝现象较为严重或者分布范围广泛的时候,经常使用增加一遍水泥砂浆或者混凝土层的方法进行改造。第一步把混凝土裂缝表面进行凿毛,之后按照裂缝的走向凿成深度为15~20mm,宽度为150~200mm的凹槽,然后用钢丝刷进行凹槽的湿润,涂上一层水泥砂浆,再进行二次的水泥砂浆涂抹,厚度控制在10~20mm。

4、结束语

综上所述,在水利施工中,混凝土裂缝并非是不可防治的。无论是哪一类的混凝土裂缝,都能通过加强施工管理控制来进行有效防治。为了能够提高水利施工质量水平,保证水利工程能够为社会做出更大贡献,就需要施工、设计、管理等相关人员恪尽职守,认真负责的做好自己的工作,避免水利工程中混凝土结构出现裂缝等质量问题。

参考文献:

[1]王富荣.混凝土裂缝的预防与处理[J].中国西部科技(学术),2007

[2]周宇航.浅析混凝土裂缝的成因及控制[J].广东科技,2008

[3]李涛涛.浅谈水利施工中混凝土裂缝的防治技术[J].中国水运(下半月),2010