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      淺談水利施工中裂縫的成因及處理

      2015-06-24 01:49:17劉新燕
      科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年19期
      關(guān)鍵詞:成因水利裂縫

      劉新燕

      摘 要:最近幾年,我們國家的經(jīng)濟獲取了顯著的發(fā)展。此時很多行業(yè)都迎來了新的發(fā)展局面,其中水利行業(yè)就是一個非常顯著的代表。我們國家目前建設(shè)了一大批的水利項目,這些項目不論是從品質(zhì)上亦或是從其工藝水平上都有了很大的提升。然而我們必須意識到在個別項目中還存在一些不利現(xiàn)象,比如裂縫。裂縫的存在項目的品質(zhì)下降,導(dǎo)致工程無法真正的發(fā)揮出它應(yīng)有的價值。作者具體的分析了當(dāng)前水利施工縫隙形成的原因以及應(yīng)對措施等。

      關(guān)鍵詞:水利;施工;裂縫;成因;措施

      當(dāng)我們開展水利項目建設(shè)工作的時候,一旦出現(xiàn)了縫隙,就會導(dǎo)致項目受到極大的干擾。比如最常見的是項目的受力能力受到影響,無法實現(xiàn)應(yīng)有的價值,除此之外還會導(dǎo)致工程的使用時間大大的縮減。所以,為了防止負(fù)面現(xiàn)象發(fā)生,我們就要從源頭上分析縫隙出現(xiàn)的原因,只有這樣才能夠?qū)ΠY下藥。具體來說,我們?yōu)榱朔乐箍p隙現(xiàn)象發(fā)生,就必須認(rèn)真分析它的形成機理,了解混凝土的溫度情況,只有這樣才能夠合理應(yīng)對。接下來作者具體闡述縫隙成因以及應(yīng)對策略。

      1 混凝土材料結(jié)構(gòu)組織中的缺陷

      眾所周知,混凝土由骨料以及泥漿和孔隙構(gòu)成,在其內(nèi)部結(jié)構(gòu)單元中的聚集層次一般有三個層次:宏觀級:在此結(jié)構(gòu)層次上,由有限尺寸且性能相同的體積單元所組成的混凝土材料,被視為均質(zhì)、連續(xù)的。亞微觀級:在此結(jié)構(gòu)層次上,由有限尺寸但性能不同的體積單元所組成的混凝土材料,被視為不均勻、連續(xù)的。微觀級:在此結(jié)構(gòu)層次上,由不連續(xù)的原子和分子質(zhì)點所組成的混凝土材料,被視為不均勻、不連續(xù)的。

      目前在亞微觀級上,對混凝土破壞機制的研究是重點,從亞微觀級層次上看,混凝土的結(jié)構(gòu)組織是由水泥水化產(chǎn)物、粗細(xì)骨料、未水化水泥顆粒、孔隙等構(gòu)成的一種多相復(fù)合材料。作為多相復(fù)合材料的一種,以下的一些因素決定了混凝土結(jié)構(gòu)組織的性質(zhì)并影響了混凝土的力學(xué)性能:(1)泥漿的水灰比、力學(xué)性質(zhì)及水化程度;(2)骨料的尺寸、分布及形狀;(3)硬化水泥漿與骨料之間的粘結(jié)性質(zhì)。

      當(dāng)混凝土成型的時候,會形成非常多的小的縫隙,通過分析我們發(fā)現(xiàn),正是因為它的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,所以才形成了這些縫隙。針對它的初始狀態(tài)來說,就算是澆筑非常好的混凝土,它自身本就已經(jīng)有很多的縫隙存在了。

      2 水利施工期間混凝土裂縫的成因

      2.1 塑性收縮裂縫

      我們都知道,混凝土在凝固的時候,是不斷的散發(fā)熱量,此時它的體積就會變小。當(dāng)受到外在氛圍干擾的時候,它在收縮的時候會生成一定的力,假如該力大于它的抗拉力的時候,很顯然縫隙就存在了。對于建筑體來講,混凝土出現(xiàn)幾率最高的問題就是縫隙。它的生成主要是因為材料不連續(xù)導(dǎo)致的,它的存在干擾到材料的持久性。一般來說,縫隙出現(xiàn)在項目的建設(shè)過程中,很少一部分出現(xiàn)在完工之后。一旦縫隙現(xiàn)象存在之后,混凝土就不具有很好的抗拉能力了。而且,縫隙也會使得材料的內(nèi)在融入有害成分,最終導(dǎo)致鋼筋生銹,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受到很大的負(fù)面干擾。對于水庫來講,一旦發(fā)生這種現(xiàn)象,就會導(dǎo)致它滲漏現(xiàn)象發(fā)生,當(dāng)這種現(xiàn)象升級到某個程度之后,就必然會危及到項目的運作。對于重力壩來講,如果縫隙的寬度較寬,就會導(dǎo)致項目的抗滑水平下降,導(dǎo)致總體的抗震水平受到極大的干擾,有時候還會危及到整個項目的安全,導(dǎo)致項目無法穩(wěn)定的運行。

      2.2 溫差裂縫

      如果混凝土的里層和外層的溫度不一樣,就會導(dǎo)致溫差縫隙。當(dāng)水泥水化時,水化熱會導(dǎo)致內(nèi)外溫差不一樣。當(dāng)溫度變化的時候,水在細(xì)孔里面溫度下降,此時使得混凝土膨脹,進(jìn)而生成凍脹力,低溫水轉(zhuǎn)移就生成了滲透力,當(dāng)這兩類力大于結(jié)構(gòu)的抗拉力的時候,它就受到很大的負(fù)面影響了。一般來說,這種縫隙有三類。第一,在施工的初始階段,形成很明顯的水化熱,溫差生成,進(jìn)而導(dǎo)致縫隙現(xiàn)象存在。第二,在拆模之前或是之后的時候,結(jié)構(gòu)的表層氣溫以較快的速率下降,此時縫隙形成。第三,當(dāng)結(jié)構(gòu)內(nèi)在氣溫達(dá)到極致的時候,因為熱量傳遞慢就會形成溫差,這時候也會生成縫隙。

      2.3 安定性裂縫

      此類縫隙主要是由于混凝土的品質(zhì)太差而導(dǎo)致的,一般表現(xiàn)為龜裂。除此之外,如果存在外在的侵蝕現(xiàn)象,也會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生縫隙。

      3 水工混凝土裂縫的防治處理措施

      3.1 施工技術(shù)堆備

      為了避免結(jié)構(gòu)斷面突變所帶來的應(yīng)力集中而產(chǎn)生的問題,應(yīng)在水利工程的施工組織設(shè)計過程中妥善處理其構(gòu)件中“抗”與“放”之間的關(guān)系,并且應(yīng)該積極采用補償收縮混凝土技術(shù)來解決問題。混凝土收縮能引起大部分常見的混凝土裂縫。針對這一問題,可以在混凝土中摻用適量地膨脹劑用來補償混凝土的收縮。此外,施工技術(shù)人員應(yīng)該重視對構(gòu)造鋼筋知識的學(xué)習(xí),一旦發(fā)現(xiàn)施工圖中存在不妥之處,應(yīng)及時聯(lián)系設(shè)計人員并進(jìn)行變更處理。

      3.2 施工選材及其配合比設(shè)計

      在具體的工作中,我們必須保證混凝土的強度良好,而且保證水泥的類型以及級別等符合規(guī)定,最好不要使用那種強度較高的材料。除此之外,還要選擇好砂石,而且要切實的按照規(guī)定添加其他的成分,比如膨脹劑。具體來說,在使用膨脹劑的時候,要認(rèn)真分析不一樣的類型的膨脹劑的特點,分析使用之后會導(dǎo)致的效果等,而且要做好測試工作。在施工的時候,要保證坍落度恰當(dāng),做好原料調(diào)整該工作,目的是為了保證施工工作順利開展。

      3.3 避免混凝土基礎(chǔ)不均勻沉降

      為解決混凝土基礎(chǔ)不均勻沉降的問題,可以減輕結(jié)構(gòu)的重量,并改善混凝土的結(jié)構(gòu)及合理安排施工工序。但是如果只是簡單的依靠減輕結(jié)構(gòu)的重量來控制沉降問題,只會讓整個結(jié)構(gòu)自身的重量加大,穩(wěn)定性減弱,反而會加重不均勻沉降。工程實踐中,主要的保護措施是抵抗不均勻沉降。

      3.4 塑性收縮裂縫的預(yù)防措施

      首先,要做好材料的選擇工作,最好是使用那種強度指標(biāo)較高的水泥。其次,要掌控好水灰比,通過合理的添加減水劑來提升強度,降低水泥以及水的比例。此處需要明確的是,在澆筑之前,必須認(rèn)真的對模板灑水處理,確保它濕潤。而且,還要在結(jié)構(gòu)的表層合理的遮蓋薄膜,這樣做的目的是為了增加濕度。假如施工時的溫度較高或是風(fēng)力較大,必須做好防曬以及防風(fēng)工作。

      3.5 施工監(jiān)測

      當(dāng)我們開展水利項目建設(shè)工作的時候,為了確保項目順暢開展,就要積極強化溫度監(jiān)控力度,同時還要掌控好收縮相關(guān)的數(shù)據(jù),并且在最短的時間內(nèi)將問題反饋給相關(guān)的工作者。除了上述之外,還要改善混疑土的性能。在施工過程中,對于預(yù)防裂縫的產(chǎn)生,保證混疑土的優(yōu)良質(zhì)量是至關(guān)重要的。這主要是因為一旦發(fā)現(xiàn)這種情況后需要一改再改,但恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性是相當(dāng)困難的;因此,預(yù)防貫穿性裂縫的產(chǎn)生是施工過程中的主要工作。假如發(fā)現(xiàn)了問題,不應(yīng)該盲目的處理,先要調(diào)查獲取數(shù)據(jù)信息,然后才可以結(jié)合項目的狀態(tài)認(rèn)真制定處理策略。

      4 結(jié)束語

      當(dāng)前,我們國家對于水利建設(shè)工作中的縫隙問題的研究理論不一樣,但是在具體處理的時候還是較為一致的。通過分析我們發(fā)現(xiàn),上文提到的這些措施能夠產(chǎn)生很好的效果。

      參考文獻(xiàn)

      [1]毛登睿.水工混凝土裂縫的修補處理方法與實踐[J].混凝土,2006(7).

      [2]李濤濤.淺談水利施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)[J].中國水運(下半月),2010.

      [3]林壽勇.水利施工中的混凝土裂縫的原因分析及防治措施[J].珠江水運,2014,18.

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