杨志国 王居芳
(1.宁夏秦汉渠管理处 2.宁夏水利电力工程学校)
试分析水利施工中的混凝土裂缝控制策略
杨志国1王居芳2
(1.宁夏秦汉渠管理处 2.宁夏水利电力工程学校)
随着我国水利事业的飞速发展,对混凝土结构裂缝的控制要求也非常严谨。在水利工程施工中,由于混凝土结构产生不同形式裂缝的情况相当普遍,它不仅会影响建筑物的外观,甚至会影响混凝土结构的承载力,导致工程事故的发生,混凝土裂缝对水利工程造成了严重影响。为了解决水利施工中的混凝土裂缝这一大问题,本文总结了混凝土裂缝类型,对水利施工中的混凝土裂缝的产生原因进行了分析,对此提出了控制措施。
水利施工;混凝土裂缝;控制对策
在水利工程施工中,混凝土产生裂缝对水利工程造成了严重的影响,也给国家带来了经济损失。水利施工中造成混凝土裂缝的原因很多,主要受到气温的影响、原材料的选择、后期养护与工程监督管理等因素。目前我国普遍存在混凝土裂缝的现象,不仅要提高混凝土制作的工作水平,还要加强工程施工质量的管理,从而有效避免水利施工中混凝土裂缝的产生。
由于混凝土属于多相复合脆性材料,当混凝土的拉伸变形大于它的极限变形,或者拉应力大于抗拉强度时,混凝土就会出现裂缝。
(1)按裂缝的产生时间不同分为:①使用期间出现的裂缝。②施工期间出现的裂缝。
(2)按裂缝产生的位置不同分为:①表层裂缝。②深层裂缝。③贯穿裂缝。
(3)按裂缝产生原因不同分为:①温度缝。②应力缝。③施工缝。④沉陷缝。⑤干缩缝。
(4)按裂缝开度变化可分为:①活缝。②死缝。③增长缝。
2.1 受到环境因素的影响
产生裂缝的环境因素主要是由于温度与湿度的变化,混凝土的结构不合理以及脆性和不均匀性、原材料不合格等,从而造成模板变形,基础不均匀沉降。混凝土构件多次受到溶解循环作用,这样使混凝土中产生内应力,促进已经产生裂缝的发展,表面龟裂,表层剥落,结构疏松。
2.2 构件受力变形
在钢筋混凝土的边缘部位或素混凝土内,如果结构内部一旦出现了拉应力,就必须依靠混凝土本身承担,一般在设计中都要求不出现拉应力或者只出现非常小的拉应力,但是在实际的施工当中,混凝土从最高温度冷却到运转时期的稳定温度的过程中,往往在混凝土内部会引起相当大的拉应力,所以出现了裂缝。
(1)对于混凝土中出现的运输与搅拌时间过长,混凝土振捣不密实,在初期护养时急剧干燥或者拆模过早等因素使混凝土产生裂缝时,水利工施工中的管理员要让施工人员严格按照《混凝土施工规程》里的内容来进行混凝土的运输、搅拌、振捣施工缝设置以及养护与拆模等,进而防止混凝土裂缝的产生。对于已经产生这种类型的裂缝构件,不能看着不管,而是要对出现裂缝的构件的受力特征、类别、产生裂缝的严重程度等,要对其采取一定的补救措施,可以采用一般的混凝土裂缝补救措施或者采用预应力加固与钢锚栓加固等补救措施来对其进行裂缝补救。
(2)应当确定科学的控制裂缝标准,还要合理的选择施工进度,避免在混凝土施工中过分抢修工期,必须严格监督混凝土施工中制定的各项技术措施,对于施工过程中或者验收后发现有少量的裂缝时,应当采取化学封闭方法和灌浆方法对裂缝加以处理,采取适当措施来确保结构物的正常耐久使用。并且要注意到同一设计单位设计,同一材料供应单位与同一施工单位施工,在相同的环境中,裂缝产生的程度却完全不同,这是在施工中经常遇到的现象。
(3)要加强混凝土的养护措施。养护措施做的是否到位决定着混凝土是否产生裂缝,混凝土养护不仅能预防早期裂缝的产生,而且还能促进后期的稳定性,保障其承载力和高韧性。所以要多加强混凝土的养护。具体的养护方法为:在混凝土拆模后要立刻挂上稻草并且浇水,有利于保存水分,在开始混凝土浇筑过程当中,工作人员要严格按照工艺要求进行施工,对混凝土要多加养护。因此,在水利工程的施工中,要充分认识到对混凝土养护的重要性。
(4)对于承受荷载而导致构件出现了裂缝,对这些裂缝要进行加固处理,还要对其进行合理的设置。由于初期养护不好、天气干燥以及混凝土早期受冻等产生的裂缝,要采取相应的措施来对裂缝进行修补,在使用期间气温湿度变化而形成的裂缝,要采用对钢筋混凝土构件的保护措施,从而减少大气湿度变化的影响,对于受到多次冻融而产生的裂缝,要对已形成缺陷和损坏的部分加以补强,还要对受冻混凝土构件采取保温措施。对于裂缝出现严重的构件及已经不能进行加固的构件,对其要进行拆除。一般的裂缝补救措施有:用引气剂使混凝土内部气泡分布均匀、混凝土凝结硬化过程的自然护养、预留温度伸缩缝等。
(5)对材料的选择和混凝土配合比设计方面要严格要求。在选择混凝土材料时要选择使用优良的砂、石原材料,根据结构的要求选择适合的混凝土强度等级与水泥品种,并且含泥量应该符合规范要求。还要正确掌握好混凝土补偿收缩技术的方法,对膨胀剂应当考虑到不同掺量和不同品种所起到的效果不同。配合比设计人员应依据施工现场的浇捣工艺与构件截面等情况,针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比,来共同搞好构件的养护工作。
总之,对于混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题。在水利工程混凝土施工质量管理方面,要进行综合化管理,它需要施工人员多方面的配合,把过去的检查验收为主转变为以预防为主,以优异的质量作为工作中心,围绕质量开展全员工作,从而提高水利工程施工的工程质量,随着当今我们对混凝土耐久性研究的不断深入,材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高,相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满地解决。
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2016-1-10