摘 要:隨著我國經濟實力的快速提升,我國迎來了高速發展的全新時代,我國農業水利工程數量及規模均呈上升趨勢,對其質量要求愈發嚴格,當前混凝土施工技術在農業水利工程中應用較為成熟,但受各類因素影響,其裂縫問題仍為困擾施工的主要原因,使農業水利工程質量存在不確定因素,不利于農業水利工程持續性發展。
關鍵詞:農業水利;混凝土裂縫;防治措施
混凝土技術被廣泛地應用于各種建筑領域中,農業水利工程也不例外。在農業水利工程建設中,必須依靠高強度的混凝土作為支撐,同時混凝土施工也是整體工程質量的保障,此外,混凝土施工技術具有成本低、性能好等優勢,因此得到了施工單位的高度重視。但是在實際運用過程中依然存在一些問題,這些問題的存在必然會影響農業水利工程的進一步發展,為此相關技術人員要采取相應的改善措施,以提高混凝土施工質量,促進農業水利工程的穩步發展。
1? 農業水利工程施工中混凝土裂縫問題
1.1塑性收縮裂縫
農業水利工程施工期間混凝土裂縫現象是時常存在的,這種工程質量問題在施工進程中、施工結束之后均會出現,運行初期的5—10年之間便是混凝土裂縫出現的主要原因。可見,混凝土在工程建筑中出現并不是老化、使用損耗等問題,而是在施工階段出現的安全、隱患問題之一,需要在工程建設階段便加以重視。導致混凝土出現裂縫的原因之一便是混凝土抗拉性能降低,在混凝土出現裂縫的時候一部分有害物質、雜質進入到混凝圖裂縫中,腐蝕鋼筋結構,造成鋼筋位置被銹蝕,而混凝土結構受到鋼筋銹蝕的影響,自身的結構性能也會出現變化,惡性循環導致混凝土裂縫逐漸加深。
1.2溫度和溫度應力
溫度應力問題主要是溫差引起的,溫差越大,相應的溫度應力也越大。混凝土散熱難度大,其內部溫度可高達80℃,且延續時間較長。混凝土硬化過程中,混凝土內部熱量的主要來源水泥水化熱積聚在混凝土內部,導致內部溫度升高、出現溫度階梯,出現內脹外縮的現象,從而使混凝土表面與內部的拉應力出現較大的差距,當拉應力超過混凝土的抗拉強度時,溫度裂縫就會生成。施工時溫度控制和約束條件控制不當,出現溫度控制失衡情況,也會引發溫度裂縫。混凝土開裂問題還受到外部氣溫變化的影響,外界溫度下降越快,混凝土內、外層的溫差就會逐漸提升,若溫度過低,還會引發混凝土內部結冰而產生裂縫。
1.3沉陷式裂縫
沉陷式裂縫通常都是由于地基出現下沉而引起的,而導致地基下沉的主要原因則是由于地基在回填的過程中,相關技術人員沒有及時控制地基回填材料的含水量或者是選擇的回填土質材料質量不達標所導致的。與此同時,如果選擇的施工模板的質量不符合規范或者模板支撐間距不合理也會容易引發沉陷式裂縫的大范圍出現。而且相較于其他時期來說,冬季施工會加劇沉陷式裂縫出現的可能性,形狀具體表現為貫穿形狀的裂縫,裂縫的走向與整體地基的沉陷走向保持一致,如果遇到比較嚴重的裂縫沉陷情況,還可能導致混凝土出現錯位情況,并且伴隨著地基沉降量的不斷加大導致裂縫的寬度不斷增加。結合相關實踐調研可以基本得出,溫度因素一般不會對沉陷式裂縫產生影響,并且當地基達到基本穩定的狀態之后,沉陷式裂縫也會趨于穩定,不會出現較大的變動。
2? 農業水利工程施工中混凝土裂縫的防治措施
2.1控制原材料質量
在農業水利工程施工的過程中需要檢驗混凝土的強度和穩定性。混凝土的強度越高,則質量也就越好,混凝土施工之后的后續工作也能夠順利實施。在正式施工之前可以按照相應的施工原材料配比進行試拌和,盡量降低混凝土中水泥的用量,利用粉煤灰替代,將膠水使用的比重控制在合理的范圍內,混凝土中粗骨料的使用采用二級配比標準,添加適當的粉煤灰能夠有效提升混凝土的和易性、降低溫升、減少收縮、提高抗侵蝕。同時,在混凝土極易出現裂縫的位置可以適當布置一些斜筋,鋼筋的加入能夠降低混凝土承擔的建筑重量,將原有的荷載轉移到增加的鋼筋結構中,能夠避免由于荷載影響導致的混凝土裂縫現象。與此同時,為了避免混凝土中裂縫的出現,在工程建設的設計階段也可使用中低強度的水泥進行配比,進而增加混凝土后期的使用強度。在工程建設的結構設計中需要適當降低結構的約束車高度,對于混凝土中的鋼筋保護膜選擇需要盡量選取最小值,避免裂縫出現。
2.2溫度及溫度應力控制措施
混凝土裂縫產生的重點是溫度,因此需要全面做好溫度的把控。關注氣溫變化,加強溫度測量和溫度監測管理,實行信息化控制。外界環境溫度較高時,對材料采取遮陽和密封等措施,混凝土拌合前用冷水沖刷碎石來降低攪拌產生的熱量,低溫條件下采取相應的保溫措施。為了降低混凝土的內外溫度差和溫度應力,可以采用通風、二次風冷、水管水冷技術等工藝來降低混凝土溫度,或者在施工中用瀝青形成滑動層,改善其約束條件,釋放溫度應力。澆筑時間盡量選擇7-10時或15-18時。
2.3沉降裂縫
沉降裂縫主要是巖土工程中對施工場地勘察不足、設計圖紙不嚴謹導致的,地基發生不均衡沉降導致裂縫。地基承載極限數值不足、地基土質土壤不均衡、地基含水數值改變不符合相關規定等均會導致裂縫出現。沉降裂縫的實際方向與地基的主應力角度呈垂直形態,裂縫的大小、長度受時間與地基形變的影響。地基形變會產生較大的應力,導致貫穿性開裂,應制定完善的管制制度與方案,優化地基不均衡的現象。針對勘測沉降現象,運用可行高效的舉措對其實施把控,減小沉降裂縫導致的損傷。對地基實施壓實與強化處理,提升地基本身的剛度、韌度,提升地基地承載力極限值。在基坑的四周建設排水設施,及時排除地下流水,保證地基剛度。提升混凝土構架的受力極限值,為工程的實施提供穩定性、安全性,運用壓注水泥的漿液、構架補強等方式對混凝土構架進行強化。
2.4適當實施修補,進行專項處理
在實際施工進程中,混凝土結構出現裂縫,應對其加以修復,根據實際狀況,選取合適的裂縫處理措施,如表面覆蓋、填充等,減少混凝土裂縫對工程整體質量影響。覆蓋法主要適用于淺層裂縫,將其表明裂縫進行打磨,再填充裂縫;填充法主要將裂縫進行開鑿操作,使其呈現為特定的槽型,待槽型處理完畢后,將其材料注入即可。
3? 結語
總之,農業水利工程建設質量與效率在很大程度上受到施工管理水平的影響,為了確保混凝土施工管理的租用得到充分發揮,必須從多方面加強管理,尋找合適的管理方法,最終提高農業水利工程建設質量與效率。
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作者簡介:
楊新義(1999.10.7—),男,漢族,云南省騰沖市,本科 ,專業:水利水電工程。
(鄭州大學,河南 鄭州 450000)