王 源
(周口市川匯區(qū)沙潁河管理段, 河南 周口 466001)
當(dāng)水利施工中出現(xiàn)混凝土裂縫時(shí),會(huì)直接降低混凝土構(gòu)件的耐用性以及承載能力,既縮短混凝土構(gòu)件使用壽命,同時(shí)也降低水利工程質(zhì)量。雖然在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展、社會(huì)不斷進(jìn)步的同時(shí),人們對(duì)混凝土裂縫問(wèn)題進(jìn)行了更為深入與大量的研究,但是我們必須注意到,當(dāng)前水利施工中混凝土裂縫是無(wú)法避免的,只能將重點(diǎn)放置于減少混凝土裂縫上,可見(jiàn),要想解決混凝土施工裂縫問(wèn)題,就需確定混凝土裂縫原因,并找出防治措施。
根據(jù)對(duì)水利施工中混凝土裂縫的收集與分析,發(fā)現(xiàn)在施工過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)荷載裂縫與非荷載裂縫,其中非荷載裂縫發(fā)生率更高,又被分為溫度裂縫與收縮裂縫兩種。不同裂縫產(chǎn)生原因是不同的,下面筆者就系統(tǒng)分析混凝土裂縫產(chǎn)生原因。
在水利施工中,影響混凝土質(zhì)量的因素相對(duì)較多,且造成混凝土出現(xiàn)裂縫的原因相對(duì)復(fù)雜,其中混凝土材料及配合比存在問(wèn)題,是導(dǎo)致混凝土生成裂縫的一項(xiàng)主要原因。
當(dāng)混凝土材料中所選用的摻合料以及外加劑類型不當(dāng)時(shí),很容易導(dǎo)致水利施工中混凝土結(jié)構(gòu)收縮量變化較大,此時(shí)水利施工中混凝土裂縫就會(huì)隨著收縮量的增加而增加,給水利工程質(zhì)量帶來(lái)極為不利的影響;混凝土構(gòu)成中,集料顆粒級(jí)配與水利工程需求不匹配或粗細(xì)集料中所含泥沙量過(guò)大時(shí),都會(huì)導(dǎo)致水利工程混凝土結(jié)構(gòu)收縮量變化增加,此時(shí)與上述情況類似,也會(huì)造成混凝土里縫隙的加大,影響混凝土構(gòu)件應(yīng)用質(zhì)量及耐用性;當(dāng)水利施工人員進(jìn)行混凝土配合時(shí),所選擇水泥品種不當(dāng),水泥用量及水灰比控制不當(dāng)時(shí),就會(huì)嚴(yán)重影響到混凝土整體抗裂性能,在混凝土抗裂性能減小的狀態(tài)下,混凝土生成裂縫的幾率會(huì)大大增加。
由于水利工程本身相對(duì)復(fù)雜,因而在水利施工過(guò)程中,普通混凝土構(gòu)件所需承擔(dān)的荷載是不同的,若水利施工尚未考慮到混凝土構(gòu)件受力特征及其自身特有的荷載傳遞路線,尚未了解與掌握混凝土構(gòu)件受力原理、力學(xué)性能則會(huì)導(dǎo)致混凝土構(gòu)件受力發(fā)生改變,特別是當(dāng)混凝土構(gòu)件承擔(dān)荷載較大時(shí),極容易導(dǎo)致混凝土構(gòu)件生成裂縫。
該原因具體包含了以下幾方面:一是水利工程施工過(guò)程中缺少對(duì)混凝土構(gòu)件受力的嚴(yán)格控制,或由于施工速度過(guò)快而導(dǎo)致混凝土構(gòu)件出現(xiàn)多層支模以及超載堆荷等不良現(xiàn)象,導(dǎo)致混凝土構(gòu)件處于嚴(yán)重超載狀態(tài)[1]。二是在水利工程施工過(guò)程中,進(jìn)行混凝土吊裝以及運(yùn)輸時(shí),由于所選取的吊點(diǎn)與支撐位置不合理,就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)在吊裝及運(yùn)輸過(guò)程中受到較大沖擊與振動(dòng),進(jìn)而產(chǎn)生混凝土裂縫。
雖然隨著人們對(duì)水利工程質(zhì)量以及水利工程中混凝土施工重視程度的不斷增加,現(xiàn)階段在水利工程中進(jìn)行混凝土施工時(shí),進(jìn)行了嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)控制,但是仍有部分施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)混凝土施工不當(dāng)或違章問(wèn)題,此時(shí)對(duì)混凝土構(gòu)件質(zhì)量產(chǎn)生了極為不良的影響。
(1)在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中,可能由于鋼筋綁扎間距超標(biāo)或綁扎距離不均勻等問(wèn)題,而導(dǎo)致混凝土板所擁有的局部抗拉性能,無(wú)法滿足水利工程需求,在后期使用過(guò)程中,混凝土容易受到抗拉性能影響而發(fā)生裂縫[2]。
(2)當(dāng)施工人員過(guò)早拆除下層模板時(shí),可能會(huì)造成混凝土強(qiáng)度尚未達(dá)到施工要求與工程設(shè)計(jì)要求,容易誘發(fā)混凝土裂縫。
(3)施工中所使用的鋼筋保護(hù)層厚度過(guò)小時(shí),鋼筋易發(fā)生銹蝕現(xiàn)象,此時(shí)混凝土構(gòu)件容易受到鋼筋銹蝕的影響,而產(chǎn)生縱向裂縫。
(4)水利工程施工過(guò)程中,尚未按照相關(guān)規(guī)定與規(guī)范要求對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),造成混凝土構(gòu)件出現(xiàn)失水過(guò)快現(xiàn)象,并發(fā)生不正常干縮問(wèn)題,最終產(chǎn)生施工裂縫。
要想避免水利施工中混凝土出現(xiàn)裂縫,施工時(shí)首先就需要嚴(yán)格控制混凝土材料質(zhì)量及配合比。首先,施工單位需要結(jié)合水利工程需求以及施工要求進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),在此過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格計(jì)算與控制不同材料使用質(zhì)量,從材料質(zhì)量與材料用量上入手,保證混凝土耐久性及質(zhì)量,降低混凝土裂縫發(fā)生率[3]。此時(shí),水利工程施工人員還需要采取更為科學(xué)的技術(shù)手段來(lái)減少混凝土中所使用的水泥用量。其次,施工單位應(yīng)選擇更適合的摻合料與外加劑,像引氣劑、減水劑、超塑劑等,以保證混凝土水膠比與使用性能更加可靠,并使得混凝土中水泥用量更為合理。與此同時(shí),盡可能選擇大粒級(jí)粗集料,讓骨料表面積與孔隙率更科學(xué)。除此以外,在選擇沙石材料時(shí),應(yīng)減少混凝土中用砂量,可適當(dāng)使用及配好的砂以及無(wú)粘土砂。最后,施工單位還需要嚴(yán)格按照水利工程施工要求選擇水泥品種,為避免混凝土由于過(guò)度收縮而產(chǎn)生裂縫,建議施工中選擇高標(biāo)號(hào)水泥,此外為保證混凝土構(gòu)件抗裂性能,在選擇水泥時(shí)還需要進(jìn)行粘聚性與流動(dòng)性分析,達(dá)到減小混凝土拌合水泥用量與用水量的同時(shí),防止混凝土生成裂縫。
要想避免水利工程施工中混凝土由于受力不合理而發(fā)生施工裂縫,施工單位就需要加大管理力度,做好現(xiàn)場(chǎng)管理與控制工作。
第一,應(yīng)保證文明施工,嚴(yán)禁在混凝土構(gòu)件澆筑過(guò)程中過(guò)早上人,保證混凝土構(gòu)件強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,才可以進(jìn)行拆模操作[4]。第二,嚴(yán)格控制施工速度,避免在混凝土施工過(guò)程中出現(xiàn)超載堆荷以及多層支模等不良現(xiàn)象,防止混凝土構(gòu)件而受到超重荷載。第三,在進(jìn)行混凝土構(gòu)件吊裝以及運(yùn)輸施工過(guò)程中,操作人員需做好吊點(diǎn)及支撐點(diǎn)控制工作,以保證在運(yùn)輸及吊裝中,混凝土構(gòu)件不會(huì)受到較大沖擊與振動(dòng)。第四,做好混凝土澆筑階段施工管理工作,嚴(yán)格禁止在該階段發(fā)生踩踏混凝土構(gòu)件的現(xiàn)象。
(1)制定嚴(yán)格的水利施工現(xiàn)場(chǎng)管理制度,細(xì)化現(xiàn)場(chǎng)管理內(nèi)容,達(dá)到提高施工人員操作準(zhǔn)確度的目的[5]。
(2)控制混凝土構(gòu)件拆模時(shí)間,在拆模過(guò)程中,應(yīng)留置相應(yīng)數(shù)量的拆模試塊,通過(guò)進(jìn)行混凝土強(qiáng)度測(cè)試,從而有效確定拆模時(shí)間,嚴(yán)格禁止在施工過(guò)程中對(duì)所有混凝土構(gòu)件進(jìn)行拆模處理后,再進(jìn)行重新支撐。
(3)控制水利施工中混凝土負(fù)筋保護(hù)層,重點(diǎn)需控制其厚度,保證鋼筋位置可以得到固定,避免板面鋼筋發(fā)生下沉問(wèn)題。
(4)加大對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)力度,施工單位應(yīng)在完成混凝土振搗與澆筑后,盡早進(jìn)行混凝土構(gòu)件養(yǎng)護(hù),在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中應(yīng)使用濕砂、濕麻袋等對(duì)混凝土進(jìn)行遮擋,并保證混凝土結(jié)構(gòu)處于潮濕狀態(tài),提早預(yù)防與控制水利施工中混凝土發(fā)生裂縫。
綜上所述,我們可以發(fā)現(xiàn)水利施工中混凝土裂縫問(wèn)題是無(wú)法完全避免的,且現(xiàn)有研究顯示,混凝土裂縫在一定范圍內(nèi)是可以接受的,為此,我們一方面需要在水利施工中減少裂縫,另一方面也需要在水利施工中控制混凝土裂縫大小,從而盡可能減輕混凝土裂縫給水利工程造成的不利影響,需要相關(guān)施工人員能夠總結(jié)、利用施工經(jīng)驗(yàn)的同時(shí),做好水利施工中混凝土裂縫控制工作。
[1]周阿妮.水利施工中混凝土裂縫的成因分析及防治措施[J].湖南水利水電.2016(02)
[2]艾爾肯·阿布力米提.水利施工中的混凝土裂縫的原因分析及防治研究[J].珠江水運(yùn).2014(14)
[3]常小佩,路發(fā)金.淺談水利施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)[J].河南建材.2012(03)
[4]王偉.水利施工中混凝土裂縫的成因與防治措施[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品.2012(08)
[5]徐爽.淺析水利施工中混凝土裂縫的原因及防治措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2016(27)