趙喜鳳
(延安大學 建筑工程學院,陜西 延安 716000)
關(guān)于水工大體積高性能混凝土裂縫的原因分析
趙喜鳳
(延安大學建筑工程學院,陜西延安716000)
摘要:水工建設(shè)隨著我國社會經(jīng)濟的不斷持續(xù)發(fā)展,,逐漸變得越來越普遍,受到的關(guān)注度也是越來越高,在水工施工建設(shè)過程中,裂縫對于整體的工程質(zhì)量都有著直接的影響,如果忽視這方面的問題,最終將會導(dǎo)致不安全事故的發(fā)生.因而在水工施工建設(shè)中,必須要重視混凝土技術(shù)的運用,促進工程質(zhì)量達到標準的規(guī)范.文章分析了水工大體積高性能混凝土裂縫產(chǎn)生的原因,并提出了具體的解決和處理對策.
關(guān)鍵詞:水工大體積;高性能混凝土;裂縫原因;應(yīng)對措施
經(jīng)濟的飛速發(fā)展帶動了科技水平的不斷提升,水工施工建設(shè)中對于各種技術(shù)的運用也是隨著技術(shù)的發(fā)展不斷推陳出新,這在某種程度上對水工建設(shè)的工程質(zhì)量是一種大的提高很熱進步.但是當前的水工建設(shè)中,依舊有許多問題存在,一個最為常見的問題就是水工程的混凝土裂縫問題,這對工程的進度和施工質(zhì)量是一種嚴重影響,對于建設(shè)單位的社會影響力和經(jīng)濟效益是一種無形的損害,嚴重的可能會造成安全事故的發(fā)生,帶來重大的生命的財產(chǎn)損失.因此在水工中務(wù)必要重視混凝土施工技術(shù)的運用.
通常來說,水利工程施工建設(shè)過程中,做好混凝土裂縫防治是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié).在對水利工程施工質(zhì)量進行考量時,除了需要對工程抗震性能以及工程的穩(wěn)定性進行分析外,還需要對水利工程的裂縫進行細化分析研究.如果在水利工程建設(shè)中發(fā)現(xiàn)了混凝土裂縫,必須第一時間進行處理,做好各項應(yīng)對方案和措施.一旦對出現(xiàn)的裂縫沒有及時處理,水工建筑物裂縫變大,對于社會經(jīng)濟將造成極大的損害,嚴重的可能對施工人員造成生命和財產(chǎn)損失.對于水利工程做好混凝土技術(shù)管理,對于水工建筑的穩(wěn)定性將是一種大的提升,也會減少水工建筑結(jié)構(gòu)破壞發(fā)生的概率,不斷延長水利工程建筑的使用壽命和生命周期,保障其能夠順利完整的投入到運行中去.
混凝土水工建筑物的損壞,一般都是因為混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫而引起,而裂縫受外界環(huán)境的影響,水、氣、風、光、熱等不利因子從薄弱的混凝土裂縫中進入混凝土內(nèi)部,持續(xù)對內(nèi)部產(chǎn)生影響:腐蝕鋼筋、加速碳化、有害離子(CL-、SO42-)進入等,這樣都進一步破壞了混凝土的密實度、耐久性.在時間的推移下,細裂縫發(fā)展為大裂縫,大裂縫逐漸發(fā)展為開裂,開裂發(fā)展為斷裂,最終結(jié)構(gòu)物被破壞,所以常認為裂縫是反映混凝土結(jié)構(gòu)病害的晴雨表[1].
表1混凝土裂縫分類方法及名稱
對于混凝土施工中的原材料進行拌試時,必須密切注意水泥的用量和水灰比的配合比例,適當加入一些粉煤灰能夠有效改善混凝土的和易性,對于提高其抗腐蝕性是一種不錯的選擇.在容易發(fā)生裂縫的位置還可以設(shè)置一些斜筋,這樣斜筋能夠承受一定的拉力,可以有效控制裂縫的發(fā)生.
3.1選擇適合的水灰比
水灰比關(guān)系到混凝土拌合物的可泵性,還關(guān)系到混凝土的強度和其耐久性問題.泵送混凝土輸送管道的流動阻力隨著水灰比的增大而減小,如果出現(xiàn)流動阻力減小的狀況,就容易出現(xiàn)離析現(xiàn)象,混凝土拌合物的可泵性就會惡化,也要適當減少其水灰比.
3.2選擇適當?shù)纳奥?/p>
泵送混凝土的泵送性能會受到砂率的極大影響,所以在選擇砂率時,混凝土的強度以及耐久性問題必須要得到必要的保證,砂率的選擇要盡可能的小,通常情況下,非泵送混凝土的砂率低于泵送混凝土的砂率.
3.3大體積混凝土計算
絕熱溫升
W——每立方米混凝土實際用水泥量為460kg;
Q——425號普通水泥其28天的水化熱為377kJ/kg;
c——混凝土密度為2400kg/m3;
γ——混凝土的比熱,取0.96kJ/(kg℃).
對于初澆筑的混凝土必須要多加關(guān)注,保養(yǎng)好混凝土不僅可以有效防止混凝土出現(xiàn)裂縫還能增強其后期的穩(wěn)定性,對于其強韌度也是一種有效提高.總言之,在土建工程施工中必須要加強認識,高度重視.再者,選擇鋼筋混凝土材料時,多考慮抗腐蝕性強的材料,對于堿骨料盡量避免使用它,抗腐蝕性強的材料能夠避免裂縫擴張的速度.
針對拆模后的混凝土為了養(yǎng)護保持適度可以鋪上草或者掛上草簾,對于初澆筑的混凝土必須要多加關(guān)注,保養(yǎng)好混凝土不僅可以有效防止混凝土出現(xiàn)裂縫還能增強其后期的穩(wěn)定性,對于其強韌度也是一種有效提高.總言之,在土建工程施工中必須要加強認識,高度重視.鋼筋銹蝕屬于氧化反應(yīng)的一種,氧化是產(chǎn)生銹的主要原因.所以,混凝土的密實度必須要不斷加強,可以有效防止空氣進入混凝土內(nèi)部,為了有效預(yù)防混凝土出現(xiàn)氧化現(xiàn)象,一般采用噴涂砂漿或者瀝青等防腐層來加強其保護層的厚度,選擇抗腐蝕性強的鋼筋材料和混凝土材料,避免使用堿骨料等措施,對防止混凝土裂縫有較好的效果.堿骨料化學反應(yīng)對結(jié)構(gòu)的耐久性影響很大,為控制堿骨料的化學反應(yīng),最好選擇優(yōu)質(zhì)骨料和低含堿量的水泥以及中性拌和水,在提高混凝土密實度的同時合理降低水灰比[2].
5.1劈裂土壩壩體的灌漿法
在水利工程施工建設(shè)過程中,對壩體的應(yīng)力分布狀況應(yīng)進行分析,依據(jù)灌漿壓力的條件,對壩體沿著軸線方向進行劈裂,進而用泥漿進行灌注.并將漏洞和裂縫進行堵塞,切斷軟弱土層,將壩體的防滲性能逐步加強,通過壩、漿相互壓力機的應(yīng)力作用,不斷地提高壩體的穩(wěn)定性能,保障水利工程呢過可以正常穩(wěn)定得運行.當對水利工程中的局部縫進行灌漿時,采取的灌漿方式主要是固結(jié)灌漿法,此種方法的優(yōu)點就在于其能夠保證灌注的均勻.如果工程壩體出現(xiàn)了上下貫通橫縫的狀況,此時務(wù)必要采取劈裂灌漿的方式,可以有效增強壩體的穩(wěn)固性,達到社會經(jīng)濟效益的實現(xiàn).
5.2卵石層防滲帷幕灌漿法
通常在水利工程施工中,在針對卵石層開展帷幕灌漿時,施工材料的混合層主要是由水泥和粘土組合而成的.當進行灌注施工時,如果獨立鉆孔無法進行時,采取的灌漿方式主要有:閥式灌漿和打管灌漿,這將會有效滿足施工要求.由于地質(zhì)條件的制約,水利施工中在進行泥漿灌注時,對其填充范圍應(yīng)當予以明確的控制,當水利工程防滲指標達到設(shè)計要求的時候,展開施工時可以利用單排以上的灌漿孔.當前水利工程建設(shè)中,對于此種方式方法的運用是比較少的,其只是作為一種勘探方式,可以集中治理滲漏點,采取少量灌漿的方式對滲漏點進行不斷的改善,達到水利工程防滲的目的.
5.3高壓噴射灌漿法
這種方式主要是利用高壓漿液或者水的高速噴射流束,水泥基質(zhì)能夠被填沖進切割的土體中去,從而形成一種板樁凝結(jié)體,用以提高水工的防滲能力與地基自身的承載能力.采取這種方式進行灌漿時,對于施工建設(shè)中用到的各種機械器具例如高壓泵、壓縮機以及流量計等都要準備完善,相關(guān)的施工材料都應(yīng)準備整理妥當,保證灌漿中使用的水泥沒有結(jié)塊、水泥的濃度相當[3].在進行壓噴射灌漿施工時,對施工場地進行平整,保證排水溝以及鉆機定位都滿足要求.在進行高壓噴射灌漿時,對于各項技術(shù)規(guī)范應(yīng)當嚴格執(zhí)行,一旦結(jié)束灌漿就應(yīng)立即拔出套管,完成灌漿后,因為水泥自身是具有固結(jié)收縮性的,所以會出現(xiàn)下沉現(xiàn)象,此時對噴孔進行鎮(zhèn)壓灌漿,直至完成此一系列工序.
混凝土是水工建設(shè)中的重要材料之一,其質(zhì)量直接關(guān)乎橋梁安全和使用壽命,普通混凝土雖具有材料獲取方便、強度高等優(yōu)勢,但隨著荷載的增大,對水工施工的質(zhì)量要求更為嚴格.高性能混凝土是對普通混凝土的改進,強度、韌性、耐久性和體積穩(wěn)定性具有明顯提升,在今后施工中值得推廣應(yīng)用.——
參考文獻:
〔1〕唐小龍.關(guān)于水利工程大體積混凝土施工技術(shù)的探討[J].科技與企業(yè),2013(22).
〔2〕盧高敏.大體積混凝土抗裂技術(shù)在水利施工的應(yīng)用[J].中國城市經(jīng)濟,2011(26).
〔3〕田文翰.南非瓦爾河水壩擴建項目,防止大體積混凝土裂縫措施及其工程應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2011(25).
中圖分類號:TV431
文獻標識碼:A
文章編號:1673-260X(2015)07-0192-02