水利施工中混凝土裂縫防治技術(shù)

周濤

北京京水建設(shè)集團(tuán)有限公司 北京 100193

1 水利施工中混凝土裂縫的幾種類型

1.1 塑性收縮裂縫

混凝土在凝結(jié)之前，其表面的失水速度較快就會(huì)導(dǎo)致塑性收縮裂縫的出現(xiàn)。一般情況下，在大風(fēng)或者燥熱的環(huán)境中容易出現(xiàn)塑性收縮裂縫。塑性收縮裂縫的長度在20厘米至3米之間，但寬度在1-5毫米之間。如果混凝土發(fā)生了塑性收縮開裂，則說明施工人員沒有嚴(yán)格把控好混凝土的凝結(jié)時(shí)間與水灰比情況，并且這種情況與外界環(huán)境中的溫濕度以及風(fēng)速有一定關(guān)系[1]。

1.2 沉陷裂縫

沉陷裂縫一般是貫穿性裂縫，其裂縫走向會(huì)受到沉陷狀況的影響。如果沉陷裂縫較大，沉降量、裂縫寬度比之間是正比關(guān)系。這種沉降裂縫與外界環(huán)境的關(guān)系不大。等到地基沉降變形穩(wěn)定之后，沉降裂縫也會(huì)處于穩(wěn)定狀態(tài)。

1.3 干縮裂縫

在混凝土養(yǎng)護(hù)過程中最容易出現(xiàn)干縮裂縫。外部條件是干縮裂縫出現(xiàn)的主要原因之一，當(dāng)混凝土表面水分損失大于水分流失的標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形，混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的形變與溫度反而較小。在此種情況下，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)表面的干燥變形產(chǎn)生一定的約束，進(jìn)而產(chǎn)生了巨大的拉應(yīng)力，這時(shí)混凝土出現(xiàn)了干縮裂縫的問題?；炷恋目?jié)B性會(huì)受到干縮裂縫的直接影響，并且會(huì)對(duì)混凝土內(nèi)部鋼筋的腐蝕情況造成間接影響，進(jìn)而使水利建筑混凝土的耐久度以及承載力受到不利影響。

1.4 溫差裂縫

在水利工程施工的過程中，大體積混凝土的表面散熱相對(duì)較快，而內(nèi)部溫度的升高速度較快，因此大體積混凝土極易產(chǎn)生內(nèi)外溫差，在這種溫差下就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)溫差裂縫，這種情況多發(fā)生在春秋季[2]。

2 分析水利施工中混凝土裂縫的成因

2.1 混凝土配比中存在的問題

混凝土的抗拉強(qiáng)度會(huì)受到混凝土配比的影響，如果施工人員沒有科學(xué)的配比混凝土，就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫、開裂的問題。如果混凝土配比過程中水泥用量過多、水泥含沙率超標(biāo)、水灰比配比不科學(xué)等，就會(huì)使混凝土骨料難以滿足施工的實(shí)際需求。混凝土配比中的各項(xiàng)要素有著緊密的聯(lián)系，如果施工人員不能把控好每一個(gè)要素，就會(huì)導(dǎo)致混凝土的整體質(zhì)量下降。

2.2 混凝土養(yǎng)護(hù)問題

在水利施工過程當(dāng)中，部分施工人員沒有對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)工作提起重視。在施工完成之后，施工人員并不會(huì)根據(jù)施工需求對(duì)混凝土進(jìn)行系統(tǒng)、科學(xué)、全面的養(yǎng)護(hù)，致使混凝土結(jié)構(gòu)表面的水分流失速度不斷加快，使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了干裂、變形等情況，進(jìn)而使混凝土的施工質(zhì)量難以達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 材料問題

在混凝土施工的過程中會(huì)使用到大量的原材料，其中包括骨料、水泥以及外加劑等。于混凝土質(zhì)量而言，其會(huì)受到水泥質(zhì)量的直接影響。于水泥材料而言，其抗裂性相對(duì)較低，水泥會(huì)發(fā)生水化作用，水泥中的熱量會(huì)被釋放，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土的溫度不斷升高，混凝土的內(nèi)部與外部就會(huì)產(chǎn)生一定的溫度差，混凝土內(nèi)部、外部會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的抗壓應(yīng)力、拉應(yīng)力，如果內(nèi)部抗壓應(yīng)力小于外部的拉應(yīng)力，就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生裂縫[3]。

3 探究水利施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)

3.1 科學(xué)的設(shè)置防治方案

在水利施工項(xiàng)目開展的過程中，相關(guān)人員應(yīng)該對(duì)混凝土允許的裂縫寬度進(jìn)行確定，并根據(jù)裂縫的允許寬度明確設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，通過此種方式使混凝土裂縫得到有效控制。相關(guān)人員在設(shè)計(jì)混凝土裂縫的防治方案時(shí)，需要對(duì)構(gòu)造配筋進(jìn)行充分考慮，根據(jù)混凝土的實(shí)際情況科學(xué)選擇鋼筋，一般會(huì)使用間距致密、直徑較細(xì)的配筋方案，通過此種方法可將混凝土的抗裂屬性不斷提高。

3.2 確保原材料的質(zhì)量

在混凝土的施工過程中，相關(guān)人員應(yīng)對(duì)原材料的質(zhì)量進(jìn)行保障，確保原材料的質(zhì)量達(dá)到施工要求。在混凝土施工之前，相關(guān)人員需要根據(jù)施工要求科學(xué)選擇水泥品種、混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，同時(shí)需要對(duì)砂石、原材料的質(zhì)量提起重視，確保含泥量與實(shí)際的施工需求相符。此外，需要對(duì)水泥的用量搭配提起重視，一般情況下，可將水泥用量控制在450kg/m3，并且要適當(dāng)?shù)膶⑺療崃拷档汀?/p>

3.3 提高施工質(zhì)量

施工質(zhì)量不佳是導(dǎo)致水利施工中混凝土裂縫出現(xiàn)的主要原因，并且使防治工作的效果難以得到充分發(fā)揮。于水利建筑而言，在混凝土早期養(yǎng)護(hù)過程中需要控制混凝土的收縮可能性，一般會(huì)將濕潤養(yǎng)護(hù)控制給予構(gòu)件。于大體積混凝土而言，則需要使用流水、蓄水養(yǎng)護(hù)方案，并且養(yǎng)護(hù)的時(shí)間控制到15天至30天之間。此外，施工人員需要對(duì)水化熱問題提起重視，根據(jù)施工情況采取相應(yīng)的降溫措施，避免水化熱的集中出現(xiàn)。例如，在混凝土澆搗成型時(shí)，施工人員可以使用蓄水保溫方案，利用薄膜以及濕麻袋等開展混凝土表面的養(yǎng)護(hù)工作，這樣可以使內(nèi)外溫差過大情況得以避免，進(jìn)而使溫度裂縫得以消除。于地下結(jié)構(gòu)混凝土而言，需要盡早實(shí)施回填土工作，這樣可以有效降低裂縫出現(xiàn)的幾率。

4 結(jié)語

通過本文的分析得知，混凝土施工在多種因素的作用下導(dǎo)致混凝土裂縫產(chǎn)生，因此施工人員需要對(duì)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并掌握混凝土裂縫的類型，根據(jù)混凝土裂縫的成因制定相應(yīng)的防治方案，進(jìn)而使混凝土裂縫問題得到有效控制。施工人員在進(jìn)行混凝土施工過程中應(yīng)該對(duì)每一環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，使施工中的混凝土裂縫問題得以消除，進(jìn)而使水利建筑質(zhì)量得到有效提高，為水利建筑的安全使用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。