喬紅軍
(中國(guó)水利水電第四工程局有限公司,青海 西寧 810007)
在我國(guó)水利工程中,混凝土是用量最大的建筑材料。由于它本身的變形和約束等許多因素的影響,使混凝土容易產(chǎn)生裂縫。這不僅影響了建筑物本身的外觀形象,也危及到了建筑物在正常下的使用以及建筑物結(jié)構(gòu)的耐久性。因此,混凝土的裂縫問題受到人們強(qiáng)烈關(guān)注。
水利工程的運(yùn)行對(duì)于各個(gè)地區(qū)的水資源調(diào)節(jié)調(diào)度起著積極重要的作用。水利工程項(xiàng)目與其他建筑工程相比有很大區(qū)別,水利工程建設(shè)在改變建設(shè)區(qū)環(huán)境的同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的負(fù)面影響。水利工程的修建一般存在規(guī)模大、資金投入多、工期長(zhǎng)、技術(shù)復(fù)雜等特點(diǎn)。這其中,由于工期一般較長(zhǎng),在建設(shè)過(guò)程中常會(huì)因?yàn)楦鞣N因素導(dǎo)致工程質(zhì)量出現(xiàn)或多或少的問題,混凝土裂縫就是其中相對(duì)明顯、且普遍發(fā)生的嚴(yán)重問題。通常情況下講,混凝土裂縫一般不會(huì)對(duì)普通工程使用安全產(chǎn)生較大影響,但水利工程由于工程環(huán)境的特殊性,對(duì)混凝土的質(zhì)量要求尤為嚴(yán)格。水的侵蝕、外在壓力,對(duì)混凝土材料都構(gòu)成重重考驗(yàn)。水利工程中,混凝土裂縫不但會(huì)降低該工程使用壽命,若在施工過(guò)程中,有可能會(huì)危及到施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此,水利施工過(guò)程中,一定要做好防護(hù)工作,盡量避免混凝土裂縫的產(chǎn)生,當(dāng)裂縫仍然難以避免地發(fā)生,要盡快找出原因并第一時(shí)間得出解決辦法。
在農(nóng)田的水利施工中混凝土建筑需要抵抗拉伸或者變形的壓力,這就會(huì)使得混凝土建筑物出現(xiàn)裂縫,水利工程中混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因有溫度裂縫、干燥收縮裂縫、材料不合理、后期維護(hù)不合理、施工監(jiān)管不利等原因。
溫度裂縫顧名思義是由溫度引起的裂縫。在混凝土澆筑之后內(nèi)部水泥由于發(fā)生了水化反應(yīng)使得水泥的溫度升高,當(dāng)水泥的水化溫度升到極限時(shí)加之外環(huán)境溫度較低,混凝土的溫度就會(huì)下降這就使得混凝土在溫度下降的過(guò)程中出現(xiàn)了收縮,當(dāng)溫度相差過(guò)大時(shí)混凝土自身不能承受這種拉力變形時(shí),就會(huì)使建筑表面產(chǎn)生裂縫。溫度裂縫由于施工過(guò)程會(huì)裂縫之外,天氣因素也會(huì)使混凝土的表面產(chǎn)生裂縫。例如水工混凝土建筑物經(jīng)過(guò)了幾天或者一個(gè)月的暴曬,突然迎來(lái)了一場(chǎng)暴雨這就使得混凝土的表面和內(nèi)部的溫差很大,由于墻體較厚內(nèi)部的混凝土溫度基本不變,但是外表面由于長(zhǎng)時(shí)間和空氣溫度接觸就會(huì)急劇下降。這樣就會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部外部的溫度差較大,進(jìn)而就會(huì)產(chǎn)生裂縫。
在水利施工中干燥收縮裂縫也是常見的裂縫之一,產(chǎn)生這種干燥的收縮裂縫的原因是:由于物料本身的收縮性能小,水泥在硬化階段水分蒸發(fā)引起了水泥的收縮從而產(chǎn)生裂縫;另一種是由于混凝土在澆筑的階段,混凝土自身的溫度和外界的空氣溫度差距較大,導(dǎo)致混凝土表面的水分蒸發(fā)較快,使得混凝土建筑表面出現(xiàn)干燥收縮裂縫,這種由于澆筑時(shí)引起的裂縫主要出現(xiàn)在豎向尺寸的混凝土表面。
除了上述兩種由于施工技術(shù)和自然環(huán)境引起的混凝土表面的裂縫之外,還有另外一種原因就是由于水泥的材料選擇不當(dāng)引起的混凝土表面的裂縫。水化反應(yīng)是水泥中常見的一種反應(yīng),這種反應(yīng)一般都會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫,對(duì)于大體積的水泥材料,在水泥水化時(shí)如果不能及時(shí)的排出這部分熱量就會(huì)引起材料的氣溫升高,這樣就會(huì)導(dǎo)致建筑受到內(nèi)外壓力同時(shí)的作用,從而產(chǎn)生裂縫。
在好的車行駛久了也會(huì)出問題,水利工程中混凝土建筑也是如此。隨著時(shí)間的推移,混凝土建筑每天都要受到外界因素的影響,久而久之就會(huì)出現(xiàn)裂縫若不能對(duì)其及時(shí)的進(jìn)行養(yǎng)護(hù)就會(huì)造成更大的安全隱患。一般來(lái)說(shuō),混凝土的養(yǎng)護(hù)活動(dòng)不合理就會(huì)使得混凝土表面的水分散失,導(dǎo)致表面出現(xiàn)變形最終出現(xiàn)裂縫。水泥經(jīng)常暴露在空氣中,會(huì)受到各種外界因素的影響,由于水泥在成型階段的抗拉性能不好就會(huì)產(chǎn)生裂縫。所以施工人員就要對(duì)水泥的養(yǎng)護(hù)活動(dòng)進(jìn)行合理的安排,避免裂縫的出現(xiàn)。
當(dāng)水利工程中裂縫很多都是由于施工不當(dāng)造成的,要想減少這種施工過(guò)程引起的裂縫就要加強(qiáng)監(jiān)管的力度。施工管理層要對(duì)施工人員進(jìn)行施工教育,不斷完善現(xiàn)有的施工的手段并對(duì)施工中出現(xiàn)的技術(shù)問題及時(shí)解決,避免裂縫的進(jìn)一步惡化。但是目前在水利工程中的監(jiān)管力度是較為缺乏的,管理者自身素質(zhì)不達(dá)標(biāo),對(duì)出現(xiàn)的裂縫問題也無(wú)法及時(shí)的解決最終導(dǎo)致更大的安全隱患。
在施工的全程中,技術(shù)是核心層面的工作,對(duì)混凝土工程而言,技術(shù)對(duì)于工程質(zhì)量形成先決的重要屏障作用。因此,技術(shù)管理在施工過(guò)程當(dāng)中至關(guān)重要。在水利施工中,為了防治混凝土出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,從工程準(zhǔn)備階段,就加大了對(duì)技術(shù)層面的管理力度,并且定向增加了技術(shù)含金量。在施工過(guò)程中,著力加大對(duì)施工質(zhì)量的監(jiān)管與檢驗(yàn)力度,提升工程質(zhì)量。與此同時(shí),還在檢驗(yàn)時(shí)嚴(yán)格遵守施工技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,建立了完善的質(zhì)量檢驗(yàn)制度和監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)。此外,大力執(zhí)行全方位的質(zhì)量管理,把握基礎(chǔ),從源頭上對(duì)工程的質(zhì)量進(jìn)行提升。
混凝土模板拆開后,一定要鋪設(shè)草席等,做好前期的養(yǎng)護(hù)工作。初澆注的混凝土十分脆弱,需要細(xì)心呵護(hù)。混凝土的保養(yǎng)最基本的是保證前期不出現(xiàn)裂縫的重要方法,也可以使得混凝土在后期能夠處于穩(wěn)定狀態(tài)下的良好催化劑,用來(lái)確保主體的強(qiáng)韌度及抗擊壓力能力。
用水量不變時(shí),水泥用量每增加10%,混凝土收縮增加5%;水泥用量不變時(shí),用水量每增加10%,混凝土強(qiáng)度降低20%,混凝土與鋼筋的粘結(jié)力降低10%。在試拌所采集得到的材料時(shí),應(yīng)盡量減少其中水泥的使用量,并且,適當(dāng)增添I級(jí)粉煤灰的配比,嚴(yán)格管控水膠比保持在規(guī)范準(zhǔn)許的范圍內(nèi)。加入適量粉煤灰,以提升混凝土自身和易性,抗侵蝕能力以及減緩收縮等起到一定影響。同時(shí),在易出現(xiàn)裂縫的部位增加斜筋,使鋼筋在一定程度上取代混凝土的作用,承擔(dān)拉應(yīng)力,從而管控住混凝土裂縫的發(fā)展態(tài)勢(shì)。
合理地設(shè)置施工工序,改進(jìn)混凝土構(gòu)造,是避免產(chǎn)生此現(xiàn)象的重要手段。若單純憑借減少結(jié)構(gòu)重量的方法來(lái)控制沉降,反而會(huì)使整個(gè)結(jié)構(gòu)重量增加,使其穩(wěn)定性減弱,造成不均勻沉降。
施工進(jìn)行之前,對(duì)工程區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行必要的勘探,確保地基處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。并且,確保地基受力均勻和模板具有充足的剛強(qiáng)度以及強(qiáng)大的支持力?;炷翝沧r(shí)最忌于水中浸泡,在一定時(shí)間段內(nèi)將模板實(shí)施拆除。
總之,總而言之,水工結(jié)構(gòu)使用的混凝土出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象是很難避免的,但是混凝土也憑借著其廣泛的優(yōu)點(diǎn)在建筑行業(yè)中廣泛使用。所以,施工人員要按照合理的施工程序進(jìn)行施工,同時(shí)工程的監(jiān)理人員也要嚴(yán)格的監(jiān)督施工中出現(xiàn)的問題。與此同時(shí),施工單位的管理層要向施工人員定期的傳授混凝土的相關(guān)知識(shí),才能夠避免在施工中出現(xiàn)類似的問題。這樣才能提高水利建筑物的質(zhì)量,解決農(nóng)村水利工程中的安全隱患。
[1]郭衛(wèi)太.水利工程中混凝土裂縫成因及預(yù)防處理[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2009(20).
[2]黃衛(wèi)民.淺析混凝土裂縫成因和防治措施[J].中國(guó)水運(yùn),2006(6).