李玉玺
(黑龙江省农垦兴华水利工程有限公司,黑龙江 哈尔滨 150036)
由于混凝土材料的稳定性和耐久性较强,而且材料的成本也比较低,因此,在水利建筑工程中得到了高效地应用。但是,在施工的过程中,由于各种主观因素和客观因素的共同作用,混凝土材料很容易出现各种病害问题,其中比较普遍的就是混凝土的裂缝问题。虽然裂缝的强度不大不会影响到结构的整体质量,但是如果水工建筑年久失修,必然会存在着一定的安全隐患。因此,相关的水利建筑施工人员需要对混凝土的质量问题加强重视,进而提升水工建筑物的稳定性。
1.1 如果混凝土结构长期处于严重的荷载作用下,必然会出现严重的施工缝问题。主要是由于混凝土施工缝的方向和拉应力之间保持一定的垂直性。因此,施工缝出现的频率相对较大。另外,施工缝的深度和宽度等因素和混凝土所受的荷载作用之间关系密切。要想减少裂缝的出现,工作人员应该对荷载作用加强重视。
1.2 采用配筋的方式也是一种比较常见的降低荷载的方式。在具体的水利工程施工的过程中,施工人员需要根据混凝土的结构选择科学的钢筋结构,在减少应力的基础上降低钢筋的形变程度,进而对钢筋在混凝土材料中的分布程度进行明确。
在众多的水工建筑工程中,由于非荷载引起的裂缝现象比较多。其中主要以混凝土材料的选择以及温度和建筑基础、钢筋结构等因素为主。
2.1 温度变化引起的裂缝现象。众所周知,热胀冷缩的现象是一种相对比较常见的工作内容。如果建筑结构中的温度出现了明显的变化,必然会对混凝土结构的内部和外部结构造成严重地影响。其中在混凝土硬化的过程中,水体和水泥之间会产生一定的化学反应,出现水化热的现象也是比较明显的,这是混凝土结构的内部温度相对较高,如果散热速度较快,就会使得内部和外部的问题出现一定的差异。进而出现严重的裂缝现象。对于这一类型的裂缝来说,具体的防护措施可以表现为以下几个方面:第一是施工人员在对材料进行选择的过程中,尽量选择中热或者是低热的材料,这样就可以有效的降低混凝土结构内部的温差。第二是要尽量减少水泥的用量。具体来说需要根据工程的特点来控制水泥的用量。第三是要对水灰比进行合理地配置,在改进混凝土搅拌工艺的基础上保证整体的稳定性。第四是工作人员要在混凝土材料中加入一定的外加剂成分,这种方式主要是为了降低混凝土成分的流动性。第五是要科学的控制水利工程中混凝土施工的工序。总体来说,对温度因素引起的裂缝现象,工作人员应该尽量做好隔离措施,降低内部温度。
2.2 混凝土收缩引起的裂缝问题。混凝土在浇筑完毕之后在遇到空气的过程中,会出现一定的结硬现象,同时体积也会受到严重地影响。如果配筋数量相对较多,约束力就随之增加。混凝土的收缩问题也会受到拉应力的影响。另外,在新混凝土和旧混凝土在联合使用的过程中也会造成混凝土的收缩现象,进而产生裂缝的现象。因此,在具体的工作中,工作人员应该根据具体的裂缝原因,添加一定的养护剂来对混凝土结构进行养护,减少裂缝现象的出现频率。
2.3 混凝土塑性过程中引起的裂缝问题。从这一点上看,主要是指混凝土的坍落而造成的裂缝现象。当混凝土处于塑性状态的过程中,很有可能出现严重的泌水现象。在一定的重力作用下,一些固体颗粒会出现下沉和上浮的现象。为了保证材料的稳定性,减少坍落的现象,施工人员应该采取的预防措施为:第一,施工人员需要认真地考虑到集料的配级,提升混凝土配比工作的科学性。同时还应该尽量对水灰比加强控制,加入适量的减水剂也是必要的。第二,在具体的施工过程中,混凝土材料不能出现过振或者是漏振的现象。这样才能够从个本本上防治模板的沉陷。第三,如果出现了裂缝的现象,混凝土材料需要进行重新抹面,闭合裂缝的形式。另外,如果基础工程出现了沉降的现象也会之间影响到到裂缝的现象。所以说,相关的工作人员应该对工程整体的结构进行控制。
2.4 冰冻引起的裂缝问题。众所周知,水体在结冰的过程中,本身的负荷量会明显增加,水在灌浆程度不高的情况下,预应力构件的孔道会出现严重的结冰现象。因此,沿着孔道的方向必然会出现严重的裂缝现象。这样才能够有效的预防冰冻裂缝的现象。在建筑物的基础部位要加设一定的松散材料在其中。
2.5 化学反应引起的裂缝。原因和分析:碱——骨科反应是指混凝土孔隙中水泥的碱性溶液与活性骨科化学反应,生成碱——硅酸凝胶,碱硅胶温水后可产生膨胀,使混凝土胀裂,开始时在混凝土表面形成不规则的细小裂缝,然后由表及里地发展,裂缝中充满了白色深沉。预防措施:碱——骨科化学反应对结构件的耐久性影响极大,为了控制碱——骨科的化学反应速度应选择优质骨科和低含碱量水泥,并提高混凝土的密实度和采用较低的水灰比。
裂缝是水利建筑物混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低水利建筑物的抗渗能力,影响水利建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀。所以,必须对混凝土裂缝进行深入细致的调查研究,区别对待,在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,以保证水利工程建筑物的构件的安全、稳定、经久、耐用。
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