白咸昂 劉建營(yíng)
(茌平縣排灌工程管理處,山東茌平 252100)
水利工程混凝土建筑物防凍融破壞措施
白咸昂 劉建營(yíng)
(茌平縣排灌工程管理處,山東茌平 252100)
近年來(lái),隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展,水利工程項(xiàng)目數(shù)量不斷增多,建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。但在水利工程項(xiàng)目快速發(fā)展的過(guò)程中,一些問(wèn)題逐漸顯現(xiàn)出來(lái)。其中較為嚴(yán)重的一個(gè)問(wèn)題就是水利工程混凝土建筑物凍融問(wèn)題。導(dǎo)致水利工程混凝土建筑物凍融破壞的因素有很多,例如水利工程項(xiàng)目所處的地理位置、氣候條件、施工工藝等。水利工程混凝土建筑物凍融破壞的出現(xiàn)不僅影響了水利工程項(xiàng)目的使用年限,同時(shí)也影響了水利工程項(xiàng)目的質(zhì)量,影響了水利工程項(xiàng)目使用的安全性。因此,進(jìn)行有關(guān)水利工程混凝土建筑物防凍融破壞的研究十分必要。
水利工程 混凝土建筑物 防凍融
現(xiàn)階段,我國(guó)水利工程項(xiàng)目在建設(shè)的過(guò)程中采用混凝土結(jié)構(gòu)的比例非常高,相比于其它的結(jié)構(gòu)而言,混凝土結(jié)構(gòu)具有一定的優(yōu)勢(shì),但同時(shí)也存在很大的弊端。例如,混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)凍融破壞的比例比較高。而水利工程項(xiàng)目大多處于泥沙、水流之中,從而使得水利工程混凝土建筑物出現(xiàn)凍融破壞的比例又大幅度升高。水利工程混凝土建筑物一旦出現(xiàn)凍融破壞將會(huì)嚴(yán)重影響項(xiàng)目的質(zhì)量,從而影響項(xiàng)目的使用,進(jìn)而造成更大的損失。因此,必須要加強(qiáng)對(duì)水利工程混凝土建筑物防凍融破壞的重視,確?;炷两ㄖ锏馁|(zhì)量。本文將從介紹混凝土凍融破壞的機(jī)理入手,分析混凝土建筑物凍融破壞的影響因素,提出混凝土建筑物防凍融破壞的措施。
混凝土是建筑工程項(xiàng)目施工過(guò)程中使用頻率比較高的一種材料,對(duì)建筑工程項(xiàng)目質(zhì)量的影響也比較大。因此,在建筑施工過(guò)程中對(duì)于混凝土性能的要求也比較多,不同的施工部位、不同的建筑物對(duì)混凝土性能的要求不同。檢驗(yàn)混凝土性能的指標(biāo)有很多,其中抗凍性是一項(xiàng)比較重要的指標(biāo),同時(shí)也是對(duì)建筑物影響比較大的一項(xiàng)指標(biāo)?,F(xiàn)在有很多人都沒(méi)有正確理解混凝土抗凍性的意義。認(rèn)為只有在氣候比較寒冷的地區(qū)施工時(shí)才需要檢驗(yàn)混凝土的抗凍性,在氣候溫?zé)岬牡貐^(qū)則會(huì)不存在混凝土凍融破壞。但是,根據(jù)相關(guān)的調(diào)查和實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn),在寒冷地區(qū)由于溫度比較低,的確會(huì)出現(xiàn)混凝土凍融現(xiàn)象,但在溫?zé)岬貐^(qū)由于溫度變化比較大也會(huì)出現(xiàn)混凝土凍融破壞。因此,無(wú)論是在寒冷地區(qū)施工還是在溫?zé)岬貐^(qū)施工都應(yīng)考慮到混凝土凍融破壞問(wèn)題。水利工程混凝土建筑物一旦出現(xiàn)凍融破壞現(xiàn)象,輕則會(huì)使得建筑物表面出現(xiàn)脫落現(xiàn)象,重則會(huì)影響到建筑物的正常使用。導(dǎo)致水利工程混凝土建筑物出現(xiàn)凍融破壞的因素有很多。總體來(lái)說(shuō),導(dǎo)致混凝土建筑物出現(xiàn)凍融破壞的原因有兩個(gè)。第一,就是混凝土自身結(jié)構(gòu)存在的問(wèn)題?;炷林饕怯缮白?、水泥、骨料攪拌而成,在混凝土結(jié)構(gòu)中存在孔隙,孔隙里的水在溫度較低時(shí)會(huì)變成固體的冰,在變化的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)體積變大的現(xiàn)象,從而增大了對(duì)孔壁的作用力,進(jìn)而使混凝土表面出現(xiàn)了裂縫;第二,在孔隙中的水變成固體的過(guò)程中,不僅會(huì)導(dǎo)致體積的變化,同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致滲透壓的變化,從而破壞了混凝土結(jié)構(gòu)。
導(dǎo)致水利工程混凝土建筑物凍融破壞現(xiàn)象發(fā)生的因素有很多,下文將介紹幾種對(duì)混凝土建筑物凍融破壞影響比較大的因素。
第一,是材料的影響。混凝土的主要原料包括水泥、砂子、骨料、水等。如果在其中加入添加劑就會(huì)改變混凝土的性能。同時(shí),原材料的組成比例不同也會(huì)影響混凝土的性能。例如,為了提高混凝土的耐久性可以選用品質(zhì)比較好的水泥。影響混凝土抗凍性能的主要原材料是骨料?;炷恋目箖鲂詴?huì)受到骨料質(zhì)量的影響;
第二,是添加劑的影響。除了上述的四種原材料以外,在施工的過(guò)程中為了提高混凝土的性能還會(huì)在混凝土中加入添加劑。為了提高混凝土的抗凍性可以在其中加入減水劑和引氣劑,這樣就可以減少混凝土結(jié)構(gòu)中的氣泡數(shù)量,從源頭上預(yù)防凍融現(xiàn)象的發(fā)生;
第三,是施工工藝的影響。影響混凝土抗凍性的一個(gè)關(guān)鍵因素就是混凝土中的水的含量。在施工過(guò)程中和水有關(guān)的主要施工工藝就是混凝土配比和混凝土硬化。如果在混凝土配比和硬化的過(guò)程中沒(méi)有控制好水的用量則會(huì)影響到混凝土的抗凍性。此外,一些特殊部位施工的質(zhì)量也將會(huì)影響到混凝土的抗凍性。例如混凝土表面、縫隙等特殊部位的施工;
第四,是地下水位的影響。水利工程項(xiàng)目一般都在水位變化比較明顯的地方。在冬季,水位的頻繁變化會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響,進(jìn)而會(huì)造成凍融現(xiàn)象的出現(xiàn);
第五,是施工質(zhì)量的影響。施工質(zhì)量對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)抗凍性的影響最為直接。如果在混凝土建筑物施工的過(guò)程中出現(xiàn)了蜂窩、麻面的現(xiàn)象則會(huì)埋下較大的安全隱患。
混凝土建筑物出現(xiàn)凍融破壞的影響比較大,因此必須要采取合理的措施防止凍融破壞的出現(xiàn)。
第一,應(yīng)根據(jù)施工地區(qū)和施工的具體部位選擇合理的混凝土抗凍等級(jí)。在選擇混凝土類(lèi)型時(shí)一定要充分考慮到施工所在地的地下水位情況、氣候變化情況、施工部位。同時(shí),在選擇混凝土抗凍等級(jí)時(shí)還應(yīng)嚴(yán)格遵守國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。如果是一些比較特殊的水利工程項(xiàng)目,則應(yīng)選擇高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的抗凍等級(jí),以確保水利工程項(xiàng)目使用的安全性;
第二,應(yīng)根據(jù)施工的實(shí)際情況選擇質(zhì)量較好的原材料。原材料的性能和質(zhì)量對(duì)混凝土抗凍性的影響比較大,因此必須要確保原材料的質(zhì)量符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。相比于普通水泥而言,硅酸鹽水泥的抗凍性性能比較好。在選骨料時(shí)則應(yīng)考慮到含泥量,最好選用含泥量比較低的骨料。如果對(duì)抗凍性要求比較高,則應(yīng)在混凝土中加入一些添加劑;
第三,要保證混凝土配合比的合理性?;炷僚浜媳仁怯绊懟炷量箖鲂缘囊粋€(gè)關(guān)鍵性影響因素。在確定混凝土配合比時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照《水工建筑物抗凍設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定進(jìn)行。如果混凝土原材料的量已經(jīng)確定,則應(yīng)考慮水灰比;
第四,要確保混凝土施工的質(zhì)量?;炷恋拿軐?shí)度對(duì)混凝土抗凍性的影響比較大,為了確?;炷恋拿軐?shí)度符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。在混凝土施工過(guò)程中應(yīng)做好下述兩方面的工作。一是應(yīng)確?;炷潦┕げ僮鞯囊?guī)范性,二是應(yīng)選用合理的施工方法;
第五,應(yīng)做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作。在混凝土澆筑完畢以后應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。如果是夏天,混凝土養(yǎng)護(hù)的時(shí)間不能低于14小時(shí),同時(shí)也不能超過(guò)28小時(shí)。如果是冬天,則要進(jìn)行保溫處理。
總之,水利工程混凝土建筑物由于各種因素的影響,出現(xiàn)凍融破壞現(xiàn)象的比例非常高,這對(duì)水利工程混凝土建筑物使用壽命的影響比較大。因此,在水利工程混凝土建筑物施工的過(guò)程中必須要重視凍融破壞問(wèn)題,并采取合理的措施預(yù)防凍融現(xiàn)象的發(fā)生。
[1]李堂明.水利工程中混凝土建筑物的防凍融破壞措施[J].山西建筑,2015,36:221+258.
[2]王宗海.水利工程混凝土冬季施工研究[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì),2015,12:93-95.
[3]趙中鋒,龔江海.水利工程冬期混凝土施工研究[J].科技信息,2014,15:272+256.