【摘要】在水利施工中,混凝土施工是整個水利施工建設的重要環節,也是整個工程的核心。在對混凝土質量進行控制時,混凝土裂縫的控制是重點,因為它不但影響工程的美感,而且對工程質量也有著重要的威脅。本文主要分析水利施工中對混凝土裂縫的控制措施,進而為提高水利工程的質量提供一些建議。
【關鍵詞】水利工程;混凝土;裂縫控制
1 引言
混凝土裂縫是水利工程施工過程中最常見的一種狀況。混凝土裂縫的產生受各種內外條件的影響,這對水利工程建筑造成了一定程度的危害。因此,施工單位施工過程中要嚴格把握混凝土的施工質量,而且還要提高水利工程的建筑質量,從而消除水利工程建筑的安全隱患。
2 混凝土裂縫產生的原因
2.1 溫差因素
由于混凝土的內部與外部之間有著一定的溫差,受混凝土自身因素的影響,這種溫差對于混凝土的質量影響較大。受到熱脹冷縮的影響,當施工環境溫度較低時,混凝土表面便會收縮,如果收縮力大于混凝土到自身約束力時便會產生裂縫;當外界溫度較高時,便會產生拉力,當這種拉力超過混凝土自身的抗壓能力時,也會產生裂縫。然而在施工過程中,工作人員會忽視氣溫的變化,特別是在冬夏季節施工時,會因為沒有采取一些保溫、防暑的措施,從而導致混凝土出現裂縫。
2.2 材料因素
2.2.1 水泥選擇
水泥是混凝土的主要組成部分,水泥的質量關系到混凝土的質量,同時也直接影響到水利設施的安全。在水利施工過程中,一些混凝土制作人員缺乏對水泥特性的了解,從而在施工過程中產生混凝土裂縫。水泥的早期強度較高、抗裂性差的特性使得它需要釋放一定的熱量。當這些熱量不斷的從混凝土內部積累,使得混凝土的內部溫度不斷提高,內外溫差的擴大,導致混凝土外部會產生拉應力,而內部則出現壓應力,如果兩種力量不能互相的牽制,那么混凝土表面便會產生裂縫。
2.2.2 材料的使用比例
在制作混凝土時,原材料的配合比例相當重要。混凝土的水泥用量越大,用水量越高,那么混凝土的收縮性變會越大,坍塌的風險也會提高。導致這種情況的原因一般有三方面。首先,預攪拌的混凝土應該控制在5-35mm之間,現澆的混凝土石子直徑應該在20-35mm之間,含砂率應該在35%左右。但是由于個別操作人員的失職,沒有嚴格按照標準配料,使得這種原料的配合失當,從而造成混凝土的裂縫。其次,在配合過程中,如果含砂率、水灰比不適當,會導致混凝土的保水性差、沁水等問題。最后,混凝土的制作離不開外加劑的使用。由于外加劑的種類較多,特性不一,所以在添加外加劑的過程中,一些制作人員往往會忽視外加劑的特性及用量,從而導致混凝土出現裂縫。
2.3 混凝土的特性
混凝土在凝固的過程中,由于水分的流失從而造成混凝土體積收縮,進而形成裂縫,尤其是體積較大的混凝土。隨著時間的變動,混凝土隨著自然因素出現了一些裂縫,這是物理病害的一種,也是影響混凝土耐久性的首要因素。裂縫的出現一般都是在混凝土施工過程中就形成的,隨著工程時間的推移,老化便是不可避免的。
3 裂縫的危害
裂縫對水利工程所造成的危害主要體現在一下幾個方面:首先,在水壓的作用下,混凝土裂縫會不斷的擴大,而且如果水滲透到混凝土的內部,那就會造成某些內部結構在水的作用下會發生變化,從而導致結構物發生破壞。其次,裂縫會造成空氣中的二氧化碳與混凝土內部的水化產物發生反應,從而生成碳酸鈣,這種物質會造成混凝土的堿度大大的降低,堿度的降低會造成鋼筋的鈍化膜收到破壞,進而鋼筋會被腐蝕掉。混凝土的裂縫會嚴重影響混凝土結構的穩定性和強度,從而導致混凝土結構受到嚴重破壞,使得水利工程的作用大為削弱,甚至會給國家和人民的生命財產帶來巨大的隱患。
4 裂縫的控制措施
4.1 溫度條件
混凝土施工過程中,其澆筑溫度要考慮到工地氣溫的變化幅度,要嚴格按照溫度的變化來適當的調整施工條件,從而保證混凝土的質量。在施工過程中要充分考慮到混凝土的特性以及一些外部因素,從而可以更好的改進施工方案。比如在混凝土澆筑過程中經常會遇到模板的變形,因此,對于這種因素施工單位要排專人進行看護,如有位移變形的現象,應當立即停止混凝土的澆筑,并及時的修理恢復模板。冬季施工過程中,要注意溫度的影響,冬季混凝土的入模溫度不能低于10度,夏季的混凝土入模溫度應該不高于25度,只要這樣才能確保混凝土的質量。
4.2 材料選擇
工程質量的好壞與施工采用的材料有著直接的關系,因此,在水利工程建設過程中,一定要重視對于材料的選擇,在混凝土制作時一定要加強對水泥及摻合料的選擇。為了降低混凝土制作過程中的內部熱量,施工單位在選購材料時應該盡量降低水泥的用量,水泥的強度等級應該與混凝土的強度保持一致,應該盡量選擇細度較差的水泥作為原材料,這樣可以提高混凝土的抗裂能力。除了要增加混凝土的抗裂能力外,抗壓能力也需格外的重視。增強抗壓力能力,需要加強對混凝土的振搗。在振搗的過程中,一方面要保證均勻排列插點,按照順序振實,不得遺漏,也不宜過振。間距應該在300mm為宜,時間則應該以15-30s為宜;另一方面,如果沁水在粗骨料、水平鋼筋下面生成水分或裂縫,那么就要進行二次振搗,間隔則應為25min,這樣可以增加混凝土的密度,避免混凝土出現裂縫。
4.3 混凝土養護
混凝土澆筑完工之后,其后續的養護工作也值得重視。養護的目的是讓混凝土能夠適應溫濕條件,避免出現混凝土內外溫差、表面溫差過大的情況。要保證混凝土施工時的溫度不能低于使用是的溫度,而且還需減小新舊混凝土之間的溫差。混凝土早期的養護,一方面要確保混凝土有適宜的溫度和濕度,另一方面則要確保混凝土的強度和持久度。除此之外,為避免混凝土的內外溫差過大,而出現內外作用力失衡的情況,施工單位可適當的延長混凝土的養護時間,可以再混凝土表面和底層使用薄膜澆水養護。
4.4 加強監管
為保證混凝土的質量,在水利施工過程中施工單位應該建立一套系統的監管體系,嚴格管理混凝土施工。同時,還需培養一部分具有專業素養的監管人員,從而使得工程出現問題時可以及時的發現處理這些問題,從而避免混凝土裂縫的出現。隨著新科技、新材料、新工藝的發展,水利工程的施工對施工人員的素質也提出了更高的要求。在施工前需對施工人員進行專業的培訓,另外還要優先聘用有豐富經驗的和良好社會信譽的施工隊。針對目前混凝土裂縫的問題,有關的政府部門還需加強監管工作,逐漸提高混凝土的制作工藝,盡量避免混凝土裂縫的產生,從而提高水利工程建筑的整體質量。
5 結束語
水利施工過程中的混凝土裂變問題是一種施工過程中較為普遍的現象,為了預防裂變的產生,施工人員應該嚴格的按照施工要求,同時也應該盡量提高自己的專業素養,從而盡量避免混凝土裂縫的產生,進而提高水利工程的建筑質量,保證水利工程建筑物的正常運行,也是間接的保護國家和人民的生命財產安全。
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