刘中彦
摘 要 在我们国家日益繁荣昌盛的过程中,我国水利工程获得良好的发展,水利工程是我国尤为重要的民生工程,其在改善人们的生活质量,促进社会经济发展方面发挥着重要作用。与普通建筑工程相比,水利工程具有复杂、系统、庞大、技术性高的特点,所以,水利工程的建设质量也越来越受到了社会的重视和关注。而在水利工程建设过程中,混凝土裂缝是影响工程整体质量和安全的重要问题。基于此,如何有效保证水利工程混凝土质量,预防混凝土裂缝问题的发生,就成为水利工程建设过程中需要重点考虑的问题。
关键词 水利工程施工;控制;混凝土裂缝;技术
引言
在我国各项经济稳步发展的过程中,水利工程发挥了重要的作用。现阶段有关中国水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术措施研究相对较少,这就要求行之有效的方法对其进行分析研究,如相关接缝技术,包括热接缝技术分析、冷接缝技术分析等,本次研究对水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术措施进行分析,有重要的理论意义。
1水利工程施工中混凝土裂缝现象和成因分析
(1)温差裂缝。水利工程中较为普遍存在的裂缝就是温差裂缝,主要原因在于混凝土内外具有一定的温差,因而使得混凝土难以均匀受热进而形成温差裂缝现象。在混凝土浇筑的初始阶段这种裂缝现象较为容易发生,从水泥角度来说,其自身的性质会使得混凝土表面温度流失较快,但此时在混凝土内部温度仍然较高,因而内外温差就会形成,最终导致温差裂缝的发生。在水利工程的几种裂缝现象中可以较为普遍的裂缝现象就是此种裂缝,并且此种裂縫不论在水利工程施工的哪一环节都十分容易发生。
(2)塑性收缩缝。在混凝土凝结过程中,由于表面水分快速蒸发从而造成裂缝。通常是由于环境温度高、外部风力过大造成的。塑性收缩缝的长度通常较短,裂缝之间也没有相互作用性。一旦塑性裂缝没有及时处理,会演变为龟裂,加大负面影响。
(3)由于沉陷产生的裂缝。水利工程中通常在冬季容易出现沉陷裂纹,由于冬季温度较低,当冻土开始解冻后,就会导致混凝土内部的结构出现沉裂情况。但是一般的情况下,只有沉陷裂纹可以导致沉降量发生变化。在水利工程中还应当注意,混凝土地基不均匀的情况,在进行回填时,由于密实程度的问题,会导致模板支撑间的距离加大,引起沉降不均匀情况,从而出现裂缝[1]。
2水利工程施工中混凝土裂缝控制措施
2.1 控制施工温度
混凝土施工过程温度变化的主要因素就在于水泥水化热。基于此,对于各项参与施工的企业来说,应以各性能要求为依据,将水泥使用率进行尽可能地降低。在水泥必须使用的情况下,可以对低水化热的水泥多选择使用,这一举措能够将混凝土搅拌时散发的热量尽可能减少,进而避免混凝土内外温差较大问题产生。在混凝土搅拌工作开展的前期,需要对冷水加以利用,进而来冲洗碎石,借助此种方式也能够将产生的热量有效减少。此外,在具体施工过程中,对于施工单位来说,还应该对合适的施工时间以及合理的浇筑方式做到正确选择,一般来说在浇筑过程中,上午七到十点以及下午三到六点的时间较为合适,在这两个时间段及夜间开展具体施工能够有效杜绝高温作业,为混凝土结构内部温差过大现象有效避免给予保障。在具体浇筑操作开展过程中,应选择分层的浇筑方式,能够将混凝土散热能力有效加强。
2.2 塑性施工裂缝
为有效防止水利工程混凝土出现塑性裂缝情况,需要施工人员对混凝土的选材和配合比严格把控。在混凝土选材上,要注重制作混凝土原料的质量,从而为保证混凝土的强度和耐久性奠定基础。同时,施工人员还要重视混凝土的配合比例,在对混凝土进行配比时,要对工程施工情况进行全面的了解,设计科学合理的配比方案,选择效果较好的减水剂,确保混凝土的可塑性满足工程施工的实际需要,控制好混凝土的选材和配合比例能够有效杜绝混凝土出现塑性施工裂缝问题。另外,混凝土塑性坍落发生在混凝土浇筑后的头几个小时内,这时混凝土还处于塑性状态,如果混凝土出现泌水现象,在重力作用下混合料中的固体颗粒有向下沉移而水向上浮动的倾向。这种移动当受到钢筋骨架或者模板约束时,在上部就容易形成沿钢筋长度方向的裂缝。因此,要仔细选择集料的配级,做好混凝土的配合比设计,特别是要控制水灰比,采用适量的减水剂;施工时混凝土既不能漏振也不能过振,避免混凝土泌水现象的发生,防止模板沉陷;如果发生这类裂缝,可在混凝土终凝以前重新抹面压光,使裂缝闭合[2]。
2.3 施工工艺管理
在进行水利工程施工时,想要有效预防裂缝状况的发生,施工人员还应该重视二次振捣以及混凝土结构的后期养护。在对混凝土实行再次振捣施工工艺时,混凝土会在初次凝固后,再次变为液化状态,这对于除去其内部粗料等剩余杂质十分有效,从而增强混凝土结构的稳固程度以及安全性能,如此也能够显著的减少混凝土地基下沉出现缝隙的概率。另外,施工人员还应该关注再次振捣过程中,出现的粗骨料下沉,水分上浮的现象,可以通过在振捣时加入些许粉煤灰,以控制水灰比在合理范围,防止出现干缩缝隙。混凝土后期养护指的是,在水利工程混凝土施工完毕之后,施工人员还应当对其进行后期养护工作,可以定时对混凝土表面进行洒水,并铺设一层塑料膜,如此便能够保证混凝土含水量,并且有效降低水分的蒸发,防止缝隙出现。如果水利工程施工是在冬季进行,还需为混凝土表面增加保温措施,例如铺设棉被等。在机械振捣过程中应该严格控制时间,大约保持在10s左右,这样不仅可以减少收缩性,而且还能够消除钢筋下面的水膜。混凝土浇筑要振捣密实,不得有漏振和过振,特别是内模有漏振现象和模板跑浆。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。运输要求保持混凝土的均匀性,不漏浆、不失水、不分层、不离析,并且同一施工段的混凝土应连续浇筑[3]。
3结束语
总而言之,在水利工程施工作业时,混凝土出现缝隙的因素有很多,这也就会严重降低其牢固度以及安全度,所以,施工人员应该对混凝土裂缝有着足够重视,并采取相应的控制办法。
参考文献
[1] 练继建,高毛毛,闫玥,等.基于MICP技术的自修复混凝土研究进展[J].南水北调与水利科技,2019,17(1):164-177.
[2] 黄宾,李新新,刘燕,等.基于水化热调控的大体积混凝土裂缝控制技术在某水利工程中的应用[J].施工技术,2019,48(15):70-73.
[3] 水工混凝土施工规范:SL677-2014[S].北京:中国标准出版社,2014.