水工结构大体积混凝土裂缝成因与防治分析 蒋雨宏

发表时间:2020/10/13   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:蒋雨宏 全渺龙
[导读] 摘要:随着社会经济的发展,我国的水工建筑有了很大进展。
        重庆建设工程质量监督检测中心有限公司  重庆  400000
        摘要:随着社会经济的发展,我国的水工建筑有了很大进展。水利工程更是与民众生活、生产息息相关,直接关乎生命财产的重要设施,其质量安全更是不容忽视的重点。一般建造水利工程都是采用混凝土钢筋结构,而混凝土的易裂缝的特性就是影响工程质量的关键,有效控制混凝土的质量就要从控制混凝土的裂缝着手。本文就将结合水利工程中大体积的混凝土性质,分析诱发混凝土裂缝的成因,针对性地提出改进措施,以提高混凝土的质量保障水利工程建设质量。
        关键词:水工结构;大体积混凝土;成因
        引言
        裂缝对水工大体积混凝土造成的危害主要表现为破坏混凝土整体性,造成建筑物渗漏和改变结构原有应力状态,使混凝土发生溶蚀破坏、冻融破坏,加速混凝土炭化及混凝土锈蚀。水工大体积混凝土容易产生裂缝,裂缝防治是大体积混凝土质量控制重点。水工结构中大体积混凝土裂缝成因既有自身特性影响也有施工不当影响,同时也受外界环境影响,在多种因素作用下,裂缝有扩张趋势;根据裂缝成因分析,大体积混凝土裂缝的主要影响因素涉及结构物的体型体量、约束条件、混凝土的各组成材料的特性以及施工条件等。总结影响因素有:混凝土水化热、混凝土收缩变形、混凝土内部约束和外界约束、外界气温变化、混凝土设计技术要求不合理、施工管理不当等。
        1水工混凝土裂缝的成因
        水工建筑物在建设过程中,裂缝问题一直以来都是其中的重点问题。通常情况下,在针对水工建设过程中的诸多问题进行处理时,都会将重点和关注度放在防渗方面,但是却忽视了对混凝土裂缝的控制。混凝土裂缝问题如果在实践中无法得到及时有效的处理,那么势必会直接影响到水工建设的质量。要想实现对水工混凝土裂缝问题的有效控制,就必须要对造成裂缝出现的诸多原因进行分析,这样才能够提出有针对性的解决措施。在与现阶段水工建筑物建设现状进行结合分析时,发现导致水工混凝土会出现裂缝的原因有很多。首先,在施工过程中,混凝土在其中的应用会出现严重的膨胀问题。导致这一现象出现的根本原因是由于水泥当中的生石灰和氧化镁在一起时会产生一系列的化学反应,导致其出现严重的膨胀现象。这种情况下,就会导致混凝土自身的体积越来越大,进而产生严重的裂缝现象。其次,水工混凝土在整个施工过程中,需要结合实际要求,对其进行有针对性的振捣。在整个振捣过程中,混凝土当中的粗骨料会由于自重的影响而出现严重的下沉现象,久而久之,其自身就会导致其中的水分被离析。这种形势下,就会直接导致表面砂浆自身的稳定性无法实现有效控制,这样就会很容易引起收缩裂缝的问题。与此同时,如果模板在其中的应用相对比较干燥,那么势必会导致混凝土的收缩现象非常严重,进而引起裂缝问题。除此之外,温度在其中也会产生直接性的影响。在整个水工混凝土的硬化施工过程中,水泥水化在其中会产生出大量的热,这种形势下,就会导致混凝土自身内部的温度越来越高。这样就会在无形当中导致混凝土结构内部与外部在热胀冷缩方面的程度严重不同,进而会导致混凝土结构出现严重的裂缝问题。另外,在对混凝土进行浇筑施工之后,如果没有对表面进行及时有效的覆盖养护,那么一旦遇到炎热或者是大风等天气时,那么避免游离的水分蒸发速度就会非常快。这种形势下,就会直接导致混凝土自身的体积严重收缩,这样势必会引起混凝土开裂的问题。
        2针对水工混凝土裂缝问题提出的控制措施
        2.1合理安排混凝土施工工序
        首先,要制定相关施工计划,结合实际施工情况调整施工工序,灵活变通,保障实际施工合理顺畅。采用科学合理的施工手段和先进的管理经验安排混凝土浇筑施工,有效预防大体积混凝土浇筑过程中产生裂缝。

特别是水利工程这种大体积混凝土结构,可以采取分层、分块的浇筑方式进行浇筑施工,这种浇筑方式避免了一次性浇筑大尺寸可能诱发的混凝土结构温度应力问题,分层分块能有效降低大体积混凝土结构所受到的外界约束力,保障混凝土结构的散热功能有效发挥,也能确保混凝土的伸缩特性有所保障,降低了混凝土结构裂缝的发生概率。其次,要控制好浇筑的时间间隔和浇筑的厚度和量,严谨对待分层浇筑,掌握好水分流失时间,确保层级之间能紧密缝合。并且要彻底控制好混凝土浇筑的材料混合配比,这样才能保证混凝土结构层与层之间,块与块之间密度相同,缝合链接紧密无气孔、缝隙,避免混凝土结构裂缝频发的现象。最后,在开展混凝土施工要结合自然环境因素,及时采取措施调整,保障混凝土浇筑质量。
        2.2控制混凝土浇筑的时间
        在进行混凝土浇筑的时候需要注意不要选择在高温季节下进行操作。因为混凝土在凝固的时候需要向外界散发热量,如果在高温季节的时候进行浇筑内部的热量很难散发出去,影响整个混凝土的降温,严重的时候还会影响凝固的效果,这个时候也会出现裂缝,所以在浇筑的时候一定要避开高温季节浇筑。
        2.3提高混凝土浇筑和振捣施工严谨度
        在进行混凝土浇筑和振捣施工时,要尽力避免出现离析分层现象,要严格控制操作,提高操作严谨度,例如在利用吊筒浇筑时,要控制好操作距离和温度。在进行分层浇筑时,要控制好切入方式,人员配备和浇筑设备也要谨慎选用。在使用插入式振捣器进行振捣时,掌握好快插慢拔的振捣频率,确保振捣均匀无漏振。并且在使用振捣器时,要注意振动器与模板之间的间隔,上下层间隔控制在100~200mm左右。由于水工机构混凝土体积过大,要适当进行间歇浇筑,间歇时长要控制在下层混凝土初凝前,也就是控制在2小时内。如果要进行大面积浇筑,应当在2小时内即使完成二次抹压,才能尽可能保障层级紧密联合,避免裂缝问题出现。最后,混凝土的浇筑还要将预留洞、钢筋以及预埋件等细节问题考虑在内,要在混凝土浇筑之前尽早解决,避免浇筑之后发现问题,导致重工返工,给水利工程建筑施工增加难度。
        2.4水工混凝土施工后期阶段
        在水工混凝土施工后期阶段,要对整个工程项目的建设内容进行有针对性的检测和分析。如果某一个施工环节出现严重的质量问题,那么必须要立即提出有针对性的处理措施,尤其是损坏情节相对比较严重的地方,要立即对其进行翻修处理,这样才能够为水工建筑的质量提供有效保障。
        2.5其他预防裂缝的措施
        除上述方法之外还可以在施工的时候设置混凝土浇带处理,在混凝土搅拌的时候掺杂MgO等方式来进行处理,需要注意的时候在选择防裂措施的时候要根据现场的情况和天气等条件,选择合理的防裂组合方式,这样才能最大程度的防止水工涵闸混凝土结构出现裂缝现象。
        结语
        综上所述,对水工大体积混凝土裂缝产生原因进行了分析,通过要因确认找出了导致裂缝产生的主要原因,针对裂缝产生的主要原因制定了相应对策,为仓面裂缝防治积累了经验;对混凝土一期冷却通水温控数据,采用质量过程控制相关工具进行了分析,得出了承包人在大体积混凝土温控措施落实方面存在不足,对混凝土裂缝产生负有相应责任的结论。
        参考文献:
        [1]丁清杰,王亚飞.水工混凝土缺陷和破坏的成因分析与修复方法[J].水利技术监督,2019(1):196-199.
        [2]张邓刚.论小湾水电站施工中混凝土裂缝预防与控制[J].水利技术监督,2018(3):200-202.
        [3]王俊达.北方地区水工混凝土建筑物常见病害及修复对策[J].水利规划与设计,2016(5):17-19.
        [4]张银霞.某湖底隧道大体积混凝土温度裂缝控制研究[D].南昌大学,2015.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: