水利施工中混凝土裂缝的防治技术分析
摘要
关键词
水利施工;混凝土裂缝;防治技术
正文
引言:伴随我国水利基础设施建设飞速发展,在水工建筑物的建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程质量甚至导致结构垮塌的报道层出不穷。由于混凝土施工过程中容易遇到各种问题,以及其本身形的情况,硬化成型的混凝土中容易存在着微孔隙、气穴和微小裂缝。这些微小裂缝的存在会使内部的钢筋材料产生一定程度的腐蚀现象,大大降低了钢筋混凝土材料的承载能力、抗渗能力和耐久性。
1.水利施工中常见混凝土裂缝的成因
1.1 混凝土材料配比
水利施工中导致混凝土裂缝的成因与混凝土材料配比密切相关。混凝土是水利工程中常用的建筑材料,其强度和稳定性对于工程的安全运行至关重要。首先,混凝土裂缝的成因之一是材料配比不合理。混凝土的配比应按照工程设计要求进行,包括水泥、骨料、砂和水的比例。如果配比不合理,例如水泥含量过高、水灰比过大等,就会导致混凝土的收缩性增加,从而产生裂缝。其次,施工过程中的温度变化也是混凝土裂缝的成因之一。混凝土在施工过程中会随着温度的变化发生收缩和膨胀。如果温度变化过快或温差过大,就会导致混凝土收缩或膨胀不均匀,从而产生裂缝。另外,施工操作不当也可能导致混凝土裂缝的出现。例如,在施工过程中过度振捣混凝土会引起材料过度密实,使水泥颗粒之间的间隙过小,进而导致收缩应力集中并产生裂缝。此外,未能及时进行养护、遮阳、防水等操作也会导致混凝土的裂缝。
1.2 混凝土结构
水利施工中,混凝土裂缝在水利工程中经常出现,给工程的安全和稳定性带来了一定的影响。首先,混凝土裂缝形成的主要原因之一是混凝土自身性质的变化。混凝土在水利施工中经历了搅拌、浇筑和养护等过程,这些过程中,混凝土会经历温度的变化、收缩和膨胀等现象。当混凝土处于不同的温度状态时,会引起混凝土的体积变化,从而产生应力,当混凝土内部的应力超过其承受能力时,就会导致混凝土裂缝的产生。其次,水利施工中的外部因素也是混凝土裂缝形成的重要原因之一。水利工程施工过程中,混凝土结构常常受到水压力、地震等外力的作用,这些外力超过了混凝土的抗力,就会引发混凝土的破坏和裂缝的产生。此外,施工中不规范的操作,如浇筑过程中的振捣不均匀、养护不到位等,也会导致混凝土内部应力的集中,从而使混凝土产生裂缝。
2.水利施工中混凝土裂缝的防治技术
2.1 裂缝控制构造物设计
混凝土裂缝主要分为收缩裂缝和应力裂缝两种。收缩裂缝主要是由于混凝土的收缩变形引起的,而应力裂缝则是由于外部荷载或温度变化产生的应力超过混凝土抗拉强度引起的。因此,在混凝土的设计和施工过程中,需要考虑裂缝控制的方法和构造物的设计。裂缝控制的基本方法是通过控制混凝土的收缩和应力来减少和防止裂缝的产生。在混凝土的配合比设计中,可以通过调整水灰比、添加适量的细砂和粉煤灰等措施来减少混凝土的收缩变形。此外,使用高性能混凝土和添加适量的钢材增强混凝土的抗拉强度也是有效的控制裂缝的方法。在混凝土构造物的设计中,需要考虑其受力特点,合理确定构造物的形状和尺寸。对于水坝等大型结构,可以采用分段施工、缓慢注浆和预应力加固等措施来控制裂缝的发生。对于渠道和涵洞等较小的结构,可以采用特殊的设计,如加设伸缩缝、控制浇筑温度等方法来减少裂缝的产生。
2.2 合理的配合比和材料选择
水利施工中,混凝土是一种广泛应用的材料,用于各种工程项目的基础、结构和防护。合理的配合比和材料选择是保证混凝土性能和工程质量的关键技术之一。首先,配合比的合理选择对混凝土的性能至关重要。合理的配合比应根据工程的不同需求来确定,在满足强度、耐久性和施工性等方面的基础上进行选择。配合比应根据工程性质、混凝土用途、环境条件和施工工艺等因素进行调整。例如,对于需要高强度的水利工程,可以选择低水灰比的配合比,增加混凝土的强度和耐久性;对于水下施工,可以适当调整配合比,提高其流动性和可泵性,便于施工操作。其次,材料选择也是混凝土配合比的重要组成部分。水泥、骨料、粉料、外加剂等材料的选择直接影响混凝土的性能。水泥是混凝土中的胶凝材料,可以选择适合工程需求的不同品种和牌号的水泥。骨料应具备适当的强度、稳定性和粒径分布,选择优质的天然骨料或合适的人工骨料。粉料主要影响混凝土的工作性和抗裂性,选择细度适中的粉料以确保混凝土的可塑性和耐久性。外加剂可以调整混凝土的流动性、凝结时间、强度发展等特性,选择合适的外加剂来提高混凝土的工程性能。
2.3 控制浇筑与养护工艺
水利施工中,混凝土的浇筑与养护工艺在保障工程质量和提高工作效率方面至关重要。正确的技术操作可以确保混凝土的强度、耐久性和防水性能,从而延长工程寿命。混凝土的浇筑过程需要经过准备、施工和收尾三个阶段。在准备阶段,施工人员需要检查和清理施工现场,确保浇筑面积平整、无阻碍物。同时,要提前准备好混凝土原材料和搅拌设备,并调配适当的水泥砂浆。在施工阶段,首先需要浇筑混凝土底层,然后再逐层浇筑上层。在浇筑过程中,要确保混凝土均匀覆盖整个施工面,并用振动器进行振捣,以确保混凝土的密实性和均匀性。最后,在收尾阶段,需要对浇筑的混凝土表面平整刮平,并进行养护。混凝土的养护工艺主要包括湿润保养和遮阳保养。湿润保养是在混凝土硬化过程中保持一定的湿度,以促进混凝土的强度发展。在浇筑完混凝土后,要覆盖保湿材料,如湿棉被、湿麻布等,以防止混凝土表面快速干燥。同时,要定时喷洒水进行湿润保养,并确保混凝土湿润至少7天。遮阳保养则是在施工过程中避免混凝土直接暴露在阳光下,以防止温度过高和过快蒸发导致混凝土龟裂[1]。
2.4 精细施工与质量控制
在混凝土的精细施工和质量控制方面,需要注重以下几个技术要点。首先,混凝土施工需要注重施工工艺的控制。在浇筑混凝土时,要做好模板的防漏漏策,确保混凝土的浇筑质量和表面光滑度。同时,要合理选择施工时间和施工方法,尽量避免高温、低温和强风等恶劣天气条件下的施工,以免影响混凝土的凝固和强度发展。其次,混凝土施工过程中的质量控制非常重要。施工单位要建立完善的质量管理体系,从工艺流程的设计到施工现场的操作全过程进行严格监控和检查,确保混凝土施工的质量可控可靠。同时,要及时记录施工过程中的关键指标和数据,并进行分析和总结,为今后的施工提供经验和参考[2]。
结语:总之,混凝土裂缝防治技术在水利施工中具有重要的意义。它能够提高工程的稳定性,保障工程的安全性;提高工程的耐久性,延长工程的使用寿命;提高工程的美观度,营造舒适的环境。因此,在水利施工中合理选择和应用混凝土裂缝防治技术,对于保障工程质量和提高人民生活质量具有积极的意义。
参考文献:
[1]李照庆.水利施工中混凝土裂缝防治技术分析[J].科技创新与应用,2020(01):135-136.
[2]钟炳福.水利工程施工中混凝土裂缝控制技术分析[J].门窗,2019(12):90-91.
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