水利施工中砼裂縫原因及防治論文
一、水利工程施工過程中砼裂縫出現(xiàn)的原因
1、塑性收縮裂縫。由于在施工過程中,混凝土遇水凝結時,會逐漸蒸發(fā)掉水分并帶走大量的熱量,使混凝土逐漸冷卻并凝固,從而使混凝土收縮而體積變小,當這種收縮拉力大于水利工程的表層張力時,就會發(fā)生混凝土裂縫;炷亮芽p是水利工程施工過程中最常見的問題之一,經(jīng)常發(fā)生的原因是混凝土材料的不均勻性和不連續(xù)性等造成的。直接影響著水利工程的壽命,因此要加強預防。出現(xiàn)裂縫沒有具體的時間,通常在水利工程施工過程中就出現(xiàn),還有的在工程完成后六到十年之內(nèi)出現(xiàn),這些問題并非是以后的養(yǎng)護原因,而是有些水利工程在施工過程中就已經(jīng)存在。出現(xiàn)混凝土裂縫,不但破壞了水利工程表面張力,也會使一些水分或者有害物質(zhì)對里面的鋼筋產(chǎn)生腐蝕,從而使混凝土的砼結構框架發(fā)生破壞,使水利工程的使用壽命縮短。而有些利用儲水發(fā)電的水庫和一些灌溉工程,混凝土裂縫就會發(fā)生滲漏,當滲漏比較嚴重時,就很可能造成蓄水量減少或者使大壩壩體發(fā)生坍塌等嚴重后果發(fā)生。如果是有些重力壩,當混凝土裂縫的寬度和深度加大到一定的程度,就會使壩體的抗滑能力變小,如果不及時的修繕,很可能會出現(xiàn)壩體結構不穩(wěn)定或造成更嚴重的后果。
2、溫差裂縫。因為在水利工程施工過程中,由于受到外部環(huán)境的影響,使混凝土表面及內(nèi)部發(fā)生溫度差異,也由于混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的水化熱不容易散出而使混凝土內(nèi)外溫差發(fā)生變化,從而,這些產(chǎn)生的膨脹拉力和水利工程表層溫度過低而產(chǎn)生收縮力,當這些膨脹拉伸力和收縮力超過混凝土表層抗拉能力時,就會發(fā)生裂縫。主要有三種情形:
。1)在開始施工時,由于混凝土在攪拌過程中,積聚了許多水化熱,使水泥內(nèi)部和外部出現(xiàn)較大的溫度變化,從而出現(xiàn)裂縫。
。2)在給混凝土拆模的.時候,混凝土表層的溫度發(fā)生很大變化而出現(xiàn)裂縫。
。3)因為混凝土內(nèi)部蓄積著很多熱量,可是混凝土里面的熱量散發(fā)很慢,就很容易發(fā)生溫差裂縫。另外,在施工過程中,一些水庫大壩、分洪閘等也經(jīng)常出現(xiàn)這種溫差裂縫。
3、安定性裂縫。水利施工過程中,有時候由于混凝土攪拌不均勻,或者水泥質(zhì)量差等原因,也會發(fā)生裂縫。有時候使用的鋼筋生銹等情況也容易出現(xiàn)混凝土裂縫。
二、如何有效預防和治理砼裂縫
1、設計混凝土配合比的精確度。首先在進行混凝土的原材料試驗攪拌,可以加入一定比例的粉煤灰、水凝膠、粗骨料等,加入水泥量要適當,不能過多。其實,加入粉煤灰是為了使混凝土更容易與其它材料混合,使溫差減小,也使混凝土的膨脹收縮能力變小,進一步增強它的抗侵蝕能力,減小裂縫的深入發(fā)展?梢栽诤苋菀装l(fā)生裂縫的位置加上一些斜筋,使鋼筋更能夠承載混凝土不容易承擔的拉力,更好地避免混凝土裂縫的發(fā)生。在通常情況下,水利工程施工技術人員在設計施工中,經(jīng)常使用一些中強度水泥,使工程的后期拉引強度增加,混凝土裂縫也得到了有效避免。在水利工程施工的施工設計中,也要對工程結構的約束能力有所改變,尤其是對鋼筋設置保護層時要盡量減小厚度,以防裂縫發(fā)生。
2、加強混凝土養(yǎng)護措施。在對混凝土進行養(yǎng)護時,通常實行拆模時要掛上草簾子,并在混凝土表面鋪上一些草,經(jīng)常澆水,使混凝土保持濕潤,這樣呵護備至,如剛剛生下的嬰孩,這樣對混凝土初期和以后出現(xiàn)裂縫,都有很好的預防作用。同時還能夠保持混凝土的穩(wěn)固性,增強其承載能力,增加韌度,所以,尤其是在當前水利工程施工過程中,更要很好的防護和重視。因為鋼筋非常容易遇水氧化,必須加大混凝土的密實程度,減小濕潤空氣的侵入,增加混凝土的保護層的厚度,盡量減少氧化出現(xiàn)。也可以在混凝土表層涂抹瀝青、砂漿、環(huán)氧樹脂等防腐物質(zhì)。在使用混凝土和鋼筋材料時,盡可能使用一些抗腐蝕能力很強的材料,進一步避免混凝土裂縫的產(chǎn)生。同時,要嚴格控制堿骨料的使用量,在使用時,最好選擇較好的骨料及含堿量較低的水泥,并使用中性拌合水,這樣使水灰比更加合理,裂縫出現(xiàn)的幾率會更小。
3、預防混凝土壩基出現(xiàn)不均勻下降。具體解決的辦法是使水利工程的框架結構的重量減小,正確的運用施工工序,有效改變混凝土的結構狀況,但是只是單純的改變水利工程結構重量,對整個工程來說,影響不大,其穩(wěn)定性也得不到保障,甚至還出現(xiàn)不均勻沉降,所以,應該制定相應的措施,加強保護,避免不均勻沉降發(fā)生。
4、如何預防塑性收縮裂縫。在進行混凝土配料時,要選擇適當?shù)牟牧,充分了解工程的實際情況,經(jīng)常選用的是干縮值不大、強度高的硅酸鹽水泥。同時在配置混凝土時,要對水灰比例嚴加控制,為了進一步提高混凝土的強度,可以加入一些高效能的減水劑,并適時地控制水和水泥的量。在進行混凝土澆筑時,首先要把模板和壩基的表層用水澆透,并迅速在混凝土表層加蓋薄膜,使混凝土保持濕潤,或者在其表層噴灑養(yǎng)護劑,以便對混凝土實施養(yǎng)護。假如是天氣炎熱或者刮大風的天氣進行施工,要準備好遮蔽陽光和防止風沙的設備,使混凝土的表層結構得到保障。
5、有效預防沉陷裂縫的措施。要真正對水利工程施工時保障水利工程的質(zhì)量,必須對壩基進行加固和夯實,尤其是比較松散的泥土結構,這種做法更為重要。并且,要保證模板的剛度和韌度,使模板有很強的支撐能力,就必須加強壩基均勻受力的能力,在拆除模板時,要控制好時間,不能太長或太短,否則就會影響混凝土的質(zhì)量,出現(xiàn)沉陷裂縫。
三、結束語
造成混凝土裂縫的原因很多,例如:水泥負荷過重引起的張力裂縫,由于壩基下陷而出現(xiàn)的沉降裂縫,沒有充分考慮環(huán)境變化帶來的影響而出現(xiàn)的溫差裂縫,由于后期養(yǎng)護不好而出現(xiàn)的收縮裂縫等。要進一步控制混凝土裂縫出現(xiàn),就要嚴格控制粉煤灰、水泥等的配合比,加強對混凝土溫度變化的控制能力,充分做好混凝土的養(yǎng)護工作,進一步保障混凝土的質(zhì)量。
參考文獻
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