何開寧
摘要:本文具體分析的是水利工程中關(guān)于混凝土裂縫的成因及相應(yīng)的混凝土施工技術(shù)措施,從現(xiàn)階段來看,在水利工程的混凝土裂縫的處理上,還有很多問題需要處理和進(jìn)一步完善。
關(guān)鍵詞:水利;工程建設(shè);混凝土;施工技術(shù)
混凝土因其取材廣泛,抗壓強(qiáng)度高,可澆筑成各種外形,并且耐火性好,不易風(fēng)化,養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低,成為當(dāng)今水利建筑結(jié)構(gòu)中使用最廣泛的建筑工程用材之一。
一、水利工程建設(shè)中混凝土裂縫的危害
混凝土裂縫將使水工建筑物產(chǎn)生滲漏,滲漏的結(jié)果,一方面在壓力水作用下使裂縫逐步擴(kuò)寬和發(fā)展;另一方面當(dāng)水滲入混凝土內(nèi)部后首先會(huì)引起水解破壞,并可能由此導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)物的破壞。由于混凝土碳化會(huì)加劇混凝土收縮開裂,導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)物破壞?;炷亮芽p的存在,能使空氣中的二氧化碳極易滲透到混凝土內(nèi)部與水泥的某些水化產(chǎn)物相互作用形成碳酸鈣,這就是常說的混凝土碳化。在潮濕的環(huán)境下二氧化碳能與水泥中的化學(xué)成分相互作用,使混凝土的堿度降低,使鋼筋純化膜遭受破壞,當(dāng)水和空氣同時(shí)期滲入,鋼筋就產(chǎn)生銹蝕。混凝土的裂縫還會(huì)使混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)作用削弱,在裂縫部位,水拉性能減弱,裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大,形成更大的危害。
二、水利工程混凝土裂縫產(chǎn)生的原因
(一)建筑材料質(zhì)量
材料的質(zhì)量高低是引起工程裂縫的常見因素,例如工程的水泥、砂子、石頭等的好壞,假如水泥的強(qiáng)度達(dá)不到應(yīng)有的標(biāo)準(zhǔn),在受潮或者超過期限再進(jìn)行使用,那么混凝土的強(qiáng)度就不能滿足水利工程的標(biāo)準(zhǔn)要求,導(dǎo)致水利工程混凝土層的開裂。因此只有把好施工材料的質(zhì)量,才能保證工程的建設(shè)質(zhì)量。
(二)混凝土配比問題
混凝土配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)會(huì)直接影響混凝土的抗拉強(qiáng)度,是造成其開裂不可忽視的原因。配合比不當(dāng)指水泥用量過大,水灰比大,含砂率不適當(dāng),骨料種類不佳,選用外加劑不當(dāng)?shù)?,這幾個(gè)因素是互相關(guān)聯(lián)的。
(三)施工中的問題
由于施工原因造成裂縫出現(xiàn)的因素很多。水分蒸發(fā)、水泥結(jié)石和混凝土干縮通常是導(dǎo)致混凝土裂縫的重要原因。模板構(gòu)造不當(dāng),漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、過拆模等都有可能造成混凝土開裂。因此混凝土的攪拌、運(yùn)輸、澆灌、振實(shí)各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能使裂縫產(chǎn)生的直接或間接原因。
三、水利工程建設(shè)中混凝土施工技術(shù)措施
(一)材料控制
混凝土的材料的選取是關(guān)系到混凝土的裂縫問題的除了設(shè)計(jì)問題的最有效的預(yù)防環(huán)節(jié),首先在選購材料時(shí)一定要選購符合國家工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的材料,其次要對(duì)材料進(jìn)行合理的調(diào)配,材料調(diào)配的重要性不亞于材料選擇的重要性,好的調(diào)配工作可以最大限度的發(fā)揮材料的性能,甚至提升材料的性能,但是不好的調(diào)配則會(huì)直接破壞材料的性能。
(二)合理設(shè)計(jì)混凝土的配合比
在采用混凝土原料進(jìn)行試拌時(shí),應(yīng)盡量降低水泥的用量,可適當(dāng)摻加I級(jí)粉煤灰,并合理控制水膠比,骨料以二級(jí)配為宜。添加適量的粉煤灰有利于減少收縮,緩解溫差,增強(qiáng)混凝土的抗腐蝕性,提高混凝土的和易性。如果在混凝土易出現(xiàn)裂縫的部位放置一些鋼筋,如轉(zhuǎn)角處、孔洞周圍,這樣混凝土中的拉應(yīng)力將會(huì)直接由鋼筋承擔(dān),從而抑制了裂縫的進(jìn)一步發(fā)展。
(三)拌制控制
現(xiàn)場拌制混凝土,一般是計(jì)量好的原材料先匯集在上料斗中,從上料斗進(jìn)入攪拌筒。水及液態(tài)外加劑計(jì)量后,在往攪拌筒中進(jìn)料的同時(shí),直接進(jìn)入攪拌筒?;炷潦┕づ淞鲜潜WC混凝土質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)之一,必須加以嚴(yán)格控制。施工配料時(shí)影響混凝土質(zhì)量的因素主要有兩方面:一是稱量不準(zhǔn);二是未按砂、石骨料實(shí)際含水率的變化進(jìn)行施工配合比的換算,這樣必然會(huì)改變?cè)碚撆浜媳鹊乃冶取⑸笆燃皾{骨比。這些都直接影響混凝土的粘聚性、流動(dòng)性、密實(shí)性以及強(qiáng)度等級(jí)。原材料匯集入上料斗的順序:當(dāng)無外加劑和混合料,依次進(jìn)入上料斗的順序?yàn)槭?、水泥、砂。?dāng)摻混合料時(shí),其順序?yàn)槭?、水泥、混合料、砂。?dāng)摻干粉狀外加劑時(shí),其順序?yàn)槭?、外加劑、水泥、砂子?;炷涟柚撇恍∮谝?guī)定的混凝土攪拌的最短時(shí)間。施工中不得隨意增加或減少材料用量,必須按規(guī)定的坍落度拌制混凝土,對(duì)不合格的混凝土不得澆筑。
(四)混凝土攤鋪
運(yùn)至澆筑現(xiàn)場的混合料,一般直接倒向安裝好的模板的槽內(nèi),并用人工找補(bǔ)均勻,有明顯離析時(shí)應(yīng)重新拌勻。攤鋪時(shí)應(yīng)用大鐵鈀子把混合料鈀散,然后用鏟子、刮子把料鈀散、鋪平,在模板附近,需用方鏟用扣鏟法撒鋪混合料并插入搗幾次,使砂漿搗出,以免發(fā)生空洞蜂窩現(xiàn)象。攤鋪時(shí)的松散混凝土應(yīng)略高過模板頂面設(shè)計(jì)高度的10%左右。施工間歇時(shí)間不得過長,一般不應(yīng)超過1小時(shí),因故停工在1小時(shí)以內(nèi),可將已搗實(shí)的混凝土表面用麻袋覆蓋,恢復(fù)工作時(shí)將此混凝土耙松再繼續(xù)鋪筑;如停工1小時(shí)以上時(shí),應(yīng)作施工縫處理,如在中途遇雨時(shí),一面停止鋪筑,設(shè)置施工縫,一面操作人員可繼續(xù)在棚下進(jìn)行抹面等工作。
(五)混凝土養(yǎng)護(hù)
在水利施工中混凝土裂縫的養(yǎng)護(hù)工作尤為重要,主要體現(xiàn)在對(duì)新澆混凝土的早期養(yǎng)護(hù)工作。以保證混凝土在早期盡可能少產(chǎn)生收縮。主要是控制好構(gòu)件的濕潤養(yǎng)護(hù),對(duì)于大體積混凝土,有條件時(shí)宜采用蓄水或流水養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)時(shí)間為14-28天。對(duì)于較大體積混凝土,施工時(shí)應(yīng)充分考慮水泥的水化熱問題。除了采取必要的降溫措施外,還應(yīng)盡量避免水化熱高峰的集中出現(xiàn)、降低峰值。在混凝土澆搗成型后,應(yīng)采取必要的蓄水保溫措施,如表面覆蓋薄膜、彩條布、濕麻袋等進(jìn)行養(yǎng)護(hù),以防止由于混凝土內(nèi)外溫差過大而引起的溫度裂縫。
總之,在水利工程的混凝土施工中,一定要嚴(yán)格的按照設(shè)計(jì)的要求,嚴(yán)加控制混凝土工程的技術(shù)要點(diǎn)質(zhì)量,這樣可以延長水工混凝土的使用壽命,以節(jié)省工程費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和安全的工程建設(shè)管理目標(biāo)都有重要的意義。
參考文獻(xiàn):
[1]曹榮東.水利水電工程灌漿施工技術(shù)與質(zhì)量控制[J].科技風(fēng),2010(04).
[2]李文濤.水利工程中混凝土相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用[J].科技風(fēng),2010(20).