邓家焕
摘要:水利工程是我国重要的惠民工程,水利工程技术发展水平将与我国水利工程基础设施建设呈正相关发展趋势。但是随着现代水利工程建设所建造的工程增加,使用的现代水利工程技术规模和种类逐渐上升,导致水利工程中存在诸多问题和弊端。在水利工程施工环节最为常见的病害问题是混凝土裂缝。本文将探究水利工程中混凝土裂缝的类型,总结导致混凝土发生裂缝的原因,最后提出预防和防治混凝土裂缝的技术措施。
关键词:水利工程;混凝土裂缝;防治技术
我国水利工程伴随我国国民经济发展而获得持续发展,在建筑工程施工中,混凝土是最为基础的原材料。混凝土取材十分广泛,抗压强度也相对较高,可以将混凝土浇筑成各种形状,此外混凝土具有良好的耐火性和难风化的特点,从而实现养护费用降低,成为当今建筑工程最为普遍的工程用料之一。但是混凝土在使用中也经常性的存在各种问题,其本身也较为容易发生变形,硬化成型的混凝土在工程使用比较容易出现细小的裂痕以及微小的孔隙。这些孔隙和裂痕将会导致其内部的钢材被腐蚀,极大程度降低钢筋混凝土承载力、耐久力和抗渗透能力。
一、水利工程混凝土裂缝类型
(一)水利工程干缩裂缝类型
在养护混凝土完成的两个周时间,比较容易出现干缩裂缝。混凝土由于其使用特点,普遍需要在裸露在自然环境下,所以较为容易受到外部环境影响。随着时间推移,混凝土的表面被温度和湿度影响,造成水分流失过多,导致混凝土发生较大变形。当混凝土内部的湿度出现较小的湿度变化时,那么将会出现较小的变形。内部力量约束着混凝土表面干缩变形,内部产生的拉应力较大,将会导致干缩裂缝产生。普遍情况下,干缩裂缝可将划分成为平行线状浅细裂缝和网状浅细裂缝,裂缝的宽度大多在0.05mm到0.2mm之间,浇薄的梁板当中大多沿着其短向分布。混凝土的抗渗能力将会受到干缩裂缝影响较为严重,进而导致腐蚀钢筋的现象发生,降低混凝土承载力与耐久力。影响混凝土干缩程度普遍受到水灰比、水泥用量、外加剂用量、水泥质量和成分等因素影响。
(二)水利工程塑形收缩裂缝类型
在混凝土实现彻底凝结之前,由于混凝土的表面位置较为容易发生水分丢失,也较为容易形成塑性收缩裂缝。这种裂缝现象的出现主要是由于风力影响和热力影响,塑形收缩裂缝的状态大多互不关联,且长短不一,此外,还表现出两端细,中间宽的特点。塑形收缩裂缝的长度大约为20厘米到30厘米,最长的缝隙能够达到2米到3米,宽度为1毫米到5毫米之间。产生塑形收缩缝的主要原因是受到风力和高温的影响,混凝土表面位置较为容易发生失水,进而导致混凝土内部的毛细管产牛负压,造成混凝土体积收缩,产生龟裂。除此之外,与水灰比、混凝土凝结时间、湿度等相关因素有关。
二、形成水利工程混凝土裂缝的主要原因
混凝土工程施工质量与混凝土材料之间有着密切的联系,混凝土材料的质量将会对混凝土是否出现裂缝有着最为直接的影响。混凝土材料包括水泥、水、骨料以及外加剂。在混凝土的加工和混合过程中,也需要将生产系统做出划分,总体为混凝土运输浇筑系统、砂石料生产系统、混凝土拌和系统。三大系统,无论哪个存在问题,都将会导致材料的性能发生变化,导致混凝土工程质量降低。
水利工程混凝土施工质量问题还包含有运输与搅拌混凝土的措施不当,导致混凝土的坍落度发生大幅度变化,难以满足强度要求。此外,混凝土施工要以相应的季节变化特征作为依据,实现相应的调整。混凝土工程施工的方法总体上可以划分为夏季施工和冬季施工两种。此外,混凝土浇筑温度、防渗性、均匀性、浇筑能力等等,均受到混凝土灌浆工程质量影响,在施工环节,倘若发生不规范问题,将会严重导致生产混凝土的效率降低,增加水利工程混凝土出现裂痕的概率。
三、防治水利工程混凝土裂缝的措施
(一)防治技术的准备工作
在实施水利工程中,要合理处理构件,从而规避在施工环节出现的结构断面突变而形成的应力集中,积极采用补偿收缩混凝土技术,降低混凝土发生裂痕的比重。在较为常见的混凝裂缝中,大多数裂缝是由于混凝土发生收缩而导致,针对于这种现象,在搅拌混凝土的时候,可以适当的添加膨胀剂。此外,工程技术人员需格外重视构造钢筋相关知识的学习,倘若存在不妥之处,那么需要及时运用所学知识做出变更处理。
(二)设计配合比与选择材料
以水利工程结构作为依据,选择符合标准的水泥品种、材料等,尽可能避免选择高强度的混凝土。此外,要特别注意使用质量达标的砂石原料,以相关规范要求为出发点,添加外加剂和掺合料。此外,要格外注重混凝土补偿收缩技术的运用技术掌握请跨过,在使用膨胀剂的时候,要注意膨胀效果的差异,控制材料品种和用料。此外,需要通過试验保持配置能够达到最佳水平。在水利工程施工过程中,需合理设计混凝土坍落度,及时针对于施工现场材料情况作出调整,保障有效进行现场养护工作。
(三)温度控制防裂措施
防裂防止裂缝出现,在水利工程混凝土工程施工中,可以实现的将骨料级配进行改善,使用干硬性混凝土掺混合料,加入塑化剂与引气剂等等,降低混凝土当中的水泥用量,在对混凝土展开搅拌的时候,适当性的加入水,减低混凝土浇筑温度。在气温较高的天气浇筑混凝土要尽可能的降低浇筑厚度,基本上需要将其控制在500毫米以内,以便于将表面的热量散去。第二层浇筑应该在第一段完成浇筑初凝之前,以混凝土浇筑面积为依据,在混凝土的上部位置、中部位置和下部位置安排测温管,定时对内外的温度进行测量并做好记录。在夏季施工的时候,对于长期暴露在外部环境的混凝土,则要进行洒水养护,避免出现裂缝。
四、结束语
综上所述,总结在水利工程中常见的混凝土裂缝类型与成因,提出相关解决方案。为最大化提升水利工程使用寿命,需要合理控制原材料,完善各个施工标准,强化防治混凝土裂缝的水平。
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