摘要:在水利工程中,常常要用到混凝土?;炷聊毯?,有很強(qiáng)的抗壓強(qiáng)度,而且可塑性很強(qiáng),可按工程要求設(shè)計(jì)成所要的形狀,是水利工程中必不可少的施工項(xiàng)目。在混凝土的施工及使用過程中,由于設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)、使用等原因,混凝土常常會(huì)出現(xiàn)裂縫。輕度的裂縫會(huì)影響工程的外觀,讓人感到擔(dān)憂,嚴(yán)重的裂縫會(huì)造成工程質(zhì)量受到影響,降低工程的承載能力,有的還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。本文針對(duì)混凝土裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析,并提出了幾點(diǎn)防治措施。
關(guān)鍵詞:水利工程;混凝土;養(yǎng)護(hù)
中圖分類號(hào):TB44.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào): 1674-0432(2014)-12-53-1
1 混凝土裂縫產(chǎn)生的原因
1.1 設(shè)計(jì)原因
混凝土施工前的設(shè)計(jì)十分重要。要充分考慮到工程的地址、時(shí)間、施工技術(shù)等諸多因素,根據(jù)實(shí)際情況,因地制宜的進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中,要考慮到混凝土構(gòu)件本身的變形情況,也要考慮到施工季節(jié)對(duì)工程的影響,環(huán)境溫度的變化、管線布局、保溫層的厚度大小、抗溫配筋是否充足等因素,這些都有可能產(chǎn)生裂縫。另外混凝土的等級(jí)、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的斷面突變、對(duì)構(gòu)件的施加預(yù)應(yīng)力及構(gòu)造配筋的粗細(xì)、過少等情況都可以誘發(fā)裂縫產(chǎn)生。
1.2 材料原因
在水利工程施工過程中,混凝土材料原因產(chǎn)生裂縫的情況十分常見。水泥品種不同,其收縮比不一樣,在使用中如不加以認(rèn)真挑選合適的水泥,就會(huì)產(chǎn)生裂縫。再有粗細(xì)集料如果含泥量過大或是集料顆粒級(jí)配不良或采取不恰當(dāng)?shù)拈g斷級(jí)配,都容易造成混凝土收縮增大而產(chǎn)生裂縫。另外混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)越高,越容易產(chǎn)生裂縫,混凝土外加劑、摻和料的選擇或摻和不當(dāng),都能引起混凝土的收縮而產(chǎn)生裂縫。
1.3 混凝土配合比設(shè)計(jì)原因
混凝土是由水、沙、水泥、外加劑等各種材料混合到一起而形成的,各種材料之間有個(gè)合理的配比。如果配比不當(dāng),設(shè)計(jì)配比不當(dāng)或是在施工中不能嚴(yán)格按照科學(xué)設(shè)計(jì)操作,施工時(shí)改變了各種材料的配比情況,都會(huì)間接或直接誘發(fā)裂縫的產(chǎn)生,如設(shè)計(jì)中水泥的等級(jí)及品種選擇、水灰比、砂率、膨脹劑的使用等。如果水灰比過大,水泥量越大、水量越多,就會(huì)導(dǎo)致水泥漿體積變大,從而出現(xiàn)坍落度增大,如果砂率、水灰比小會(huì)造成混凝土離淅、泌水、保水性不良,導(dǎo)致收縮變大。
1.4 施工及現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)原因
在混凝土施工中,振搗是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié),如果振搗或插入不當(dāng),漏振、過振或振搗棒抽撤過快,這些細(xì)節(jié)問題,都會(huì)在一定程度上對(duì)于混凝土的密實(shí)和均勻產(chǎn)生影響,另外混凝土的配料拌和的均勻程度,時(shí)間是否足夠,澆筑時(shí)間是否合理、連續(xù)澆筑時(shí)間長(zhǎng)度控制,接茬處理是否得當(dāng)都是誘發(fā)裂縫產(chǎn)生的原因。
由于水利工程中構(gòu)件一般都比較復(fù)雜,所以高空澆筑的情況較多,這時(shí)風(fēng)速、日照都會(huì)增大混凝土收縮值,在加工時(shí)如果沒有兩次抹面,都容易產(chǎn)生表面收縮裂縫。在澆筑時(shí),要注意水化計(jì)算的準(zhǔn)確程度、現(xiàn)場(chǎng)混凝土降溫及保溫工作是否到位。澆筑完成后,如果養(yǎng)護(hù)不到位,澆水不足,或是模板拆除過早都會(huì)導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
1.5 使用原因(外界因素)
混凝土完工后,在使用過程中,由于基礎(chǔ)的不穩(wěn)定、人為破壞承重部位、周邊的環(huán)境比如酸、堿、鹽等因素都會(huì)引起建筑被侵蝕而引起裂縫。另外長(zhǎng)期超載、溫度、濕度及意外事件,比如火災(zāi)、地震等都能引起建筑的裂縫產(chǎn)生。
2 混凝土裂縫的防治措施
2.1 從設(shè)計(jì)方面進(jìn)行防治
在設(shè)計(jì)中要充分考慮到約束條件下的構(gòu)件和自由狀態(tài)下構(gòu)件的不同變化,給構(gòu)件以充足的變形空間,防止裂縫的產(chǎn)生,盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來應(yīng)力集中??茖W(xué)采用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù),減少裂縫產(chǎn)生的條件,而且在設(shè)計(jì)上要特別注意混凝土容易開裂部位,進(jìn)行重點(diǎn)考慮,給予加強(qiáng)處理。另外對(duì)于構(gòu)造鋼筋,也要注意用量、粗細(xì)、強(qiáng)度等,科學(xué)合理使用。
2.2 從材料選擇上進(jìn)行防治
在材料選擇上,要按高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求的原則進(jìn)行,對(duì)于水泥的品種、等級(jí)要合理科學(xué),盡量避免采用早強(qiáng)高的水泥。對(duì)于砂、石的選擇,要嚴(yán)控含泥量,絕不能超標(biāo)。采用摻合料和混凝土外加劑。正確掌握好混凝土補(bǔ)償收縮技術(shù)的運(yùn)用方法。
2.3 混凝土配合比設(shè)計(jì)
混凝土配合比應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì),根據(jù)要求的強(qiáng)度等級(jí)、抗?jié)B等級(jí)、耐久性及工作性等進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),在干縮率、坍落度、用水量、水灰比、水膠比、砂率等指標(biāo)參數(shù)上嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,設(shè)計(jì)人員應(yīng)深入施工現(xiàn)場(chǎng),嚴(yán)格把關(guān),保證設(shè)計(jì)的參數(shù)指標(biāo)能落到實(shí)處。
2.4 施工方面
混凝土澆筑時(shí),要根據(jù)不同的澆筑區(qū)、構(gòu)件種類、鋼筋配置情況的不同,采用適當(dāng)?shù)臋C(jī)具和合理的澆筑方法。澆筑時(shí),要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼駬v,在時(shí)間、強(qiáng)度、均勻性上把握好尺度,要防止鋼筋、模板、定位筋等的移動(dòng)和變形。分層澆筑混凝土?xí)r,要注意使上下層混凝土一體化。
2.5 混凝土的養(yǎng)護(hù)
澆筑完以后,要對(duì)混凝土進(jìn)行適當(dāng)養(yǎng)護(hù),主要是保溫和保濕,要盡量避免急劇變化、振動(dòng)以及外力的擾動(dòng)。澆筑后,要采用覆蓋、曬水、噴霧或用薄膜保濕等養(yǎng)護(hù)措施。普通的混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于一周,如果是摻用緩凝型外加劑或抗?jié)B要求的混凝土,要在兩周以上。冬季施工中,要用塑料薄膜和保溫材料進(jìn)行保溫、保濕養(yǎng)護(hù)。
作者簡(jiǎn)介:楊占才,公主嶺市懷德水利管理站,助理工程師,研究方向:水利工程。