山东省莒南县水利局山东临沂276600
摘要：近年来,我国水利工程项目建设得到进一步完善,而且国家鼓励兴建水利工程,为经济发展打下基础,也为改善人们生活发挥了重要作用。但是在工程建设过程中也需要注意质量问题。因为混凝土原材料是水利工程建设的基本材料,只有确保原材料质量才能从根本上控制水利工程整体质量水准。而且混凝土的配合比是否达到使用标准,砂石等原材料是否按照要求采购以及温差是否控制得当,这些都会对混凝土的内部结构承载力与强度等产生直接影响。基于此,本文将如何规避水利工程建设中混凝土裂缝问题,保证混凝土施工质量作为研究重点,对促进水利工程建设起到指导意义。
关键词：水利工程建设；混凝土；裂缝；规避措施
1水利工程建设中混凝土裂缝形成的原因分析
1.1沉降裂缝
在水利工程建设中往往会存在这样的问题,即施工人员在混凝土施工阶段,由于振动不匀导致局部混凝土出现空缺或者不紧实的问题,如果得不到及时处理很可能影响下一个施工工序,从而埋下安全与质量隐患。但是混凝土振动时间太长的情况下,会增加石子沉入混凝土底部的几率,很容易使成型面存有较多水泥浆,影响施工质量,而且水泥硬化前极易引发混凝土拌物沉降的现象,需要引起施工人员和负责人的注意,否则会成为混凝土裂缝形成的根源。如果施工阶段中发现此现象,应该作为混凝土裂缝问题的早期特征,及时制定解决对策。
通常情况下,出现裂缝问题的时间在混凝土浇筑结束以后的1～3小时,尤其以沿梁、板上部的钢筋位置为主要部位,混凝土裂缝的深度只能达到钢筋表面,不会出现穿透的情况。需要注意的是,很可能由于施工人员操作不当,导致振动过程中对钢筋位置产生影响。此外,沉降裂缝形成的原因还包括:未重视混凝土保护层的构建,导致保护层深度达不到使用要求;钢筋模板发生严重变形,影响支撑效果;施工人员未控制好拆模时间,过早过晚都会带来影响;在混凝土硬化初期存在干燥、脱水或冻害等现象没有制定有效对策。
1.2地形不符合实际规范造成裂缝
地形对于水利施工的进展会产生较大的影响,如果水利工程的资金存在问题,会对整个工程的施工质量造成十分严重的影响。水利工程企业对于施工产生的经济效益十分注重,如果在施工的过程中,没有做好充分的准备,在前期勘察地形的过程当中没有投入足够的资金,这都会造成混凝土自身结构或地质结构差异较大,从而导致裂缝,影响施工质量。例如在夏季,地下水表现非常活跃,这就会提升对水利设施的冲击力度,尤其是主体建筑的底层结构,其需要承受的荷载力将会更大。一旦地基的结构并不能够维持原有的坚固性,上层建筑结构就会发生沉降性裂缝,从而削弱混凝土结构的整体抗渗透性。
1.3季节性温差裂缝
温差裂缝应该是最常见的混凝土裂缝问题,尤其是水利工程建设中露天作业较多,受到天气变化影响是很难避免的,从而增加季节性温差裂缝发生的几率。一般情况下,导致混凝土出现温差裂缝的原因主要为混凝土冻害的孔缝发生结冰现象产生的压力较大。具体来说,混凝土孔缝冻结的形成是从表面温度不断变低开始的,最先是在表层毛细孔缝出现结冰膨胀,然后不断向内部推进。当水的压力大于混凝土的抗拉能力情况下,很容易造成混凝土出现严重的变质问题,从而产生温差裂缝,带来极大的隐患。这也是水利工程建设中需要重点解决和施工阶段必须注意的问题,需要从源头上处理好。
2水利工程建设中混凝土裂缝规避措施
2.1严格控制施工原料选取
水利工程建设中混凝土裂缝的问题关键在于混凝土原材料本身,要想彻底解决裂缝问题就需要从施工原料的选择进行有效把控和监管,选择质量过硬、规格标准以及符合施工标准的混凝土原材料,切忌在施工原料方面“投机取巧”,节省成本。在选择优质原材料时尤其要注意砂石等材料的质量和等级,水泥要按照施工标准采购。同时,水利工程建设中对于骨料等的选择有明确规定,比如粒径大、强度够,优质的骨料原材料,可以在施工中增强混凝土表面的严密性,合理控制混凝土水化热现象,这也是减少裂缝问题的关键。此外,混凝土不同的配合比所需原材料的比例、规格会有很大的不同,这就需要技术人员在了解施工标准的基础上,科学配比,保证混凝土强度与性能达标,从而起到防控混凝土裂缝问题出现的作用。
2.2干缩裂缝防治
干缩缝的防治工作中,首先为对混凝土的配比严格科学确定,在该项工作的落实中,要从水泥的原料、混凝土骨料等多个方面,合理选用混凝土的施工材料,通过对这些参数的研究和分析,可确定干缩效果最小的混凝土材料,达到了干缩裂缝的防治目的。
在混凝土的凝固中,另一个重要因素为混凝土在风力、温度等气候环境的作用下,混凝土结构的失水速度过高,致使整个系统出现干缩裂缝问题。在混凝土结构的施工中,解决这一问题的方法为在混凝土结构表面设置防风材料,或者按照工程要求定期完成养护工作,防止干缩裂缝产生。
2.3温差裂缝的防治
在导致混凝土产生裂缝的原因当中,温度变化是不可避免的,因此需要与外界的实际环境来确定施工的方式。由于混凝土内部的热量会产生温差,这会直接导致裂缝的发生。因此高岭拦河闸重建工程材料部人员选择了热值比较低的水泥材料,避免由于水泥发热而造成温度差异过大。该工程在夏季施工的过程当中,由于夏季温度较高,水分蒸发多,因此其十分注重冷却处理,以此来降低建筑自身的温度差异。在浇筑混凝土的过程当中,有效把控浇筑全程的温度。由于高岭拦河闸重建工程位于广东省,全年高温,因此在浇筑混凝土的过程当中,在混凝土中加入冰水等物品,有效降低混凝土自身的温度,尽可能避免混凝土内部和外部之间的差异。在浇筑混凝土的过程当中,降低浇筑的厚度,提升其散热的面积,这能够加速冷却的速度。
2.4加强混凝土的养护工作
①拆除模板以后,要处理挂草帘或者铺草浇水,这能够让养护工作更加便利。在浇筑初期才能够保证混凝土在后期使用中发挥最强大的承压能力和强韧度;②氧化是造成钢筋锈蚀的主要原因,因此,为了避免钢筋锈蚀对于水利工程产生的整体性能,需要适当提升混凝土表层的厚度,避免发生氧化的情况;③需要在混凝土的表面涂抹上沥青、水泥等防腐层,选择钢筋时需要保证其抗腐蚀性出众,避免发生化学反应而造成裂缝。后期的养护工作会在很大程度上对混凝土的浇灌连续性进行较大的影响,甚至会对施工的质量和进度造成影响,因此需要提升对其的重视程度。
2.5提高水利工程施工人员专业技术水平
解决水利工程建设中存在的混凝土裂缝问题,还需要从施工人员入手,因为混凝土施工工序中,施工人员的技术标准和经验会直接影响施工过程的规范性,减少混凝土裂缝的存在。还有混凝土的浇筑、振捣等环节,操作不当极易引发裂缝问题,只有保证施工技术人员的专业性,做好浇筑和振捣,从而提升水利工程建设质量。针对施工人员专业技术问题可以从两方面进行,一方面高薪聘请专业技术人员,是保证混凝土施工及减少裂缝问题的重要途径;另一方面可以对现有的施工人员进行专业培训,学习相关技能,控制混凝土裂缝问题,也能为水利工程企业培养优秀的技术人员。
结论
综上所述,在水利工程的施工中,混凝土裂缝的成因包括混凝土的配比问题、环境温度原因和后期养护问题,形成的裂缝降低了混凝土结构的强度、运行寿命和防渗性。为解决这些问题,可通过加强养护要求、合理选择混凝土材料、降低混凝土中的水泥含量和提高散热速度以及合理选用水泥类型等措施达成目的,防止混凝土结构出现裂缝。
参考文献
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