水利工程施工混凝土裂缝原因

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水利工程施工混凝土裂缝原因

1水利工程施工中出现混凝土裂缝原因

水利工程施工中出现混凝土裂缝的原因是多方面的,具体有以下几种:首先,水化热的影响,因为水利工程所使用的混凝土都是大面积大体积的混凝土,这些混凝土聚集在一起,其产生的水化热无法散发出去,所以使得混凝土内部温度以及外部温度差距非常大,这种差距越大,其产生裂缝的可能性也就越大;其次,干缩,混凝土硬,化期间,会出现干缩,进而使得混凝土整体发生变形,变形所引起的约束力无处释放,只能通过裂缝的方式释放,干缩裂缝的宽度比其他形式所引起的裂缝要宽很多,有些贯穿整个混凝土构件,可想而知,其产生的不良影响的程度;再次,塑性塌落,这种情况通常发生混凝土厚度比较大的构件中,因为这种构件对混凝土的塑性要求非常高,塑性超过一定的限度,即会出现裂缝;第四,温度的影响,热胀冷缩几乎是自然界中每个物质都具备的一项特性,混凝土构件也不例外,当温度发生变化时,混凝土构件发生热胀冷缩,使得混凝土内部约束力发生了变化,在温度应力的影响下,混凝土构件的性能发生变化,其中最为明显的就是抗拉强度降低,致使导致拉应力拉裂的出现,这种情况比较常见的情况就是太阳暴晒;第五,受大风天气的影响,混凝土表面水分蒸发非常快,致使其内部出现了比较严重的水化热现象,尽管有些混凝土浇筑已经超过了几个小时,但是依然保持在塑性状态下,进而产生了塑性收缩裂缝;最后,水利工程施工时,没有处理基础地基的问题,使得地基出现了非常严重的不均匀沉降,沉降达到了一定程度,即会导致混凝土裂缝的出现。

2水利工程中防治混凝土裂缝的策略

2.1干缩裂缝防治。

通常情况下,混凝土干缩裂缝主要出现在两个阶段,分别为养护结束阶段、浇筑结束阶段。这主要是由于这两个环节,混凝土内外部水分蒸发速度不同步,外部比较快,而内部比较慢,进而引发干缩裂缝。干缩裂缝的出现会降低混凝土抗渗性能,一段时间之后,混凝土中的钢筋就会产生比较严重的锈蚀情况,以此降低构建的使用寿命。一般而言,干缩裂缝主要的防治措施就是正确使用水泥。施工人员要注意选择应用收缩量不高的水泥,比如粉煤灰水泥,在确定混凝土强度可以保证构件需求的情况下,尽可能的少应用水泥。

2.2沉陷裂缝的防治。

因为水利工程地基土质分布不够均匀,而且比较松软,最终引起沉陷裂缝,此外,因为回填土没有压实或者大量的水资源渗入到回填土中,导致地基沉降不均匀;也有可能是因为模板钢度缺陷,使得模板支撑距离比较宽或者造成支撑底部出现了明显松动情况,最终导致沉陷裂缝的出现。一般情况下,地基变形趋于稳定之后,此种裂缝也逐渐的恢复到稳定状态。防治策略如下:正式施工之前,夯实松软土以及地基,保证地基不会出现不均匀沉降;其次,必须确保模板强度以及刚度达到施工需求,同时支撑牢固,以此保证地基受力均衡;再次,浇筑混凝土时,施工人员应该尽可能的避免地基被水浸泡,以此保证地基的稳定性;第四,准确掌握模板拆除的时间,不宜太早,一定要按照先后顺序进行拆模;最后,如果模板搭设的地点存在着冻土,则施工人员务必要预先采取防治对策。

2.3温度裂缝防治。

首先,施工人员应该尽可能的应用低热或者是中热的水泥,比较典型的水泥有矿渣水泥、粉煤灰水泥等;其次,如果没有特殊的要求,尽量不要多使用水泥,一般而言,一立方米应用450kg水泥即可;再次,减少混凝土水灰比,通常而言,混凝土水灰比不能超过0.6;第四,优化骨料级配,可以适当的应用粉煤灰来替代水泥,也可以添加一定量的高效减水剂来降低水泥的应用量,以此减少水泥水化热出现的情况;第五,优化混凝土搅拌加工环节,汲取传统“三冷技术”的精华,之后再运用“二次风冷”技术,以此使得混凝土的浇筑温度得以明显降低;第六,适当加入外加剂,比如减水剂、缓凝剂等,以此提高混凝土的保水性、延长混凝土热峰出现的时间;第七,如果是温度比较高的季节,施工人员浇筑混凝土时,需要使用一些辅助设备,比如遮阳板等,以此控制混凝土温度,保证混凝土浇筑温度在合理的区间内;第八,依据当时当地的情况,确定施工工序,通常情况下,施工人员会选择应用分层、分块浇筑的方式,因为这样的方式可以最大程度的提高混凝土的散热程度,降低混凝土的约束力;第九,如果应用的是大体积混凝土,可以在其内部放置冷却管道,以此缩小混凝土内部与外部的温度差距;最后,施工人员可以通过预留伸缩缝的方式防止温度裂缝。

2.4水工建筑物裂缝处理。

水工建筑物由于各种因素产生的裂缝的处理措施。其目的是恢复其整体性和抗渗功能,保持或增强结构强度和耐久性。由于裂缝是水工建筑物常见的缺陷,有些对安全威胁很大,一旦发现,必须查明原因,分别对待。由于不同种类的裂缝有不同的危害程度,因而应根据裂缝所在的部位和成因,以及建筑物的工作状态等差别,选择不同的处理方法和适当的处理时机。表面裂缝一般对结构强度无影响,但影响抗冲耐蚀或容易引起钢筋锈蚀的干缩缝、沉陷缝、温度缝和施工缝都要处理。深层裂缝的处理。适用于对结构强度有影响或裂缝内渗透压力影响建筑物稳定的沉陷缝、应力缝、温度缝和施工缝。常用的处理方法是灌浆,也有沿裂缝面抽槽回填混凝土的。当裂缝宽度大于0.5mm时,可采用水泥灌浆;裂缝宽度小于0.5mm时,多采用化学灌浆;对于渗透流速较大或受温度变化影响的裂缝,不论其开度如何,均宜采用化学灌浆处理。

3结束语

综上所述,可知混凝土裂缝几乎成为了水利工程施工中的通病,通常而言,施工人员都会采取预防策略,来尽可能的降低裂缝出现的概率。裂缝的出现,影响施工进度是小,降低施工质量,增加施工成本是大,因此施工人员在采取预防策略的同时,还需要多加注意施工各个环节。

作者:苏杰 单位:饶河县水务局