水利施工中的混凝土裂缝控制措施探讨.pdf
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1、理论研 究 水利技术监督 2 0 1 6年第 2期 DOI :1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 8 1 3 0 5 2 0 1 6 0 2 0 1 9 水利施工 中的混凝土裂缝控 制措施探讨 李景春 ( 本 溪市桓仁县水务局 ,辽宁 本溪 1 1 7 2 0 0 ) 摘要 :混凝 土是水利 工程施 工中的主要 原材料 ,混凝土 裂缝的 出现对 工程 美观 和整体 结构稳 定都会 产 生一 定影 响 ,文章通过分析水利施工 中混凝 土裂缝 的类型及产 生原 因,提 出 了控 制混凝土裂缝 的有效措 施 ,为水利 工程的 正 常、安全运行提供一定参考 。 关键词 :水利施 工
2、;混凝土裂缝 ;控制措施 中图分类号 :T V 5 文献标识码 :B 文章编号 :1 0 0 8 1 3 0 5 ( 2 0 1 6 ) 0 2 0 0 4 3 0 2 混凝土裂缝是水利工程施工中最常见 的病害之 一 。由于混凝土本身受内外约束及变形情况影响较 大 ,混凝 土工 程 出现裂 缝现 象时 有 发生 ,裂 缝 的 出 现不仅影响结构美观 ,也给建筑物的安全运行带来 一 定隐患。因此 ,采取合理可行的防护策略,有效 地减少混凝土工程裂缝 ,降低工程施工风险是十分 必 要 的 。 1 水 利施工中混凝土裂缝类型 水利施工 中混凝土裂缝包括干缩裂缝、塑性收 缩裂缝 、施工裂缝 、沉陷裂缝
3、和温度裂缝等 5种类 型 。其 中干缩 裂缝 ,塑 性 收缩裂 缝 、施 工裂 缝 最 为 常见 。 1 1干缩裂 缝 混凝土内外水分蒸发不均产生 内外变形 ,出现 网状较短的干缩裂缝。干缩裂缝容易使混凝土的内 部持续开裂 ,导致墙体的抗压性大大降低从而使它 的使用 年 限减少 。 1 2塑性收 缩裂 缝 混凝土凝 固初期受外界环境影响表面水分快速 蒸发产生的裂缝。这种类型的裂缝一般是由于环境 温度过 高或 风力 过大造 成 的 。它 的 特征 是裂 缝 的长 度通常情况下都 比较短,并且裂缝之间都是没有联 系的 。如果 塑性 收缩裂 缝未 得 到及 时 的处 理 ,就会 产生龟裂的现象 ,使
4、其影响无限放大。 1 3施工裂 缝 混凝土构件施工过程中,由于多种原因导致墙 体出现多方向裂缝 。产生这种现象的主要原 因是施 工时水泥浇筑的用水量较少或构架支撑板 的位置安 排不合理等。 2水利施工 中混凝土裂缝产 生原 因 2 1 温湿 度变 化 引起 的 裂缝 施 工 中,混 凝 土受周 边 环境温 度 和湿 度 影 响较 大 。 由于环境 温 度 变化 会 影 响混 凝 土 表 面 的 张 力 , 如果外界环境温度较低 ,会使混凝土表面产生急剧 收缩 ,混凝土表面张力变化加大 ,一旦表面张力超 过负荷 ,就会有缝隙产生。夏季施工必须对混凝土 实施洒水养护 ,防止因水分过分流失而导致混凝
5、土 内在 受力 不均 出现 裂缝 。可 见 ,温度 对 于混 凝 土裂 缝控制来说是非常关键的。 2 2材料 选择 不 当引起 的裂 缝 在混凝土配制过程中,由于水 泥是主要的配制 原料 。水泥具有热稳定性差但硬度较高的特点 。遇 水会释放大量热量 。使混凝 土内部温度急剧升高 , 由于内外环境温差较大 ,导致 自身结构受损产生裂 缝。因此 ,水泥标号的选择非常关键。另外 ,在配 置材 料 的过程 中 ,如果 水 泥的用 量 过大 ,就 会 导致 混凝土的收缩性变强。最终可能导致混凝土发生坍 塌现象。如果原材料配置中含沙率过高会出现混凝 土硬度不够的现象,从而导致裂缝的产生。 2 3 养 护不
6、 当引起 的 裂缝 由于混凝土硬化期间会 释放出大量 的水化热 , 表面容易失水而导致变形 ,露天施工环境下,混凝 土完全暴露于空气 中,水分蒸发较快 ,因此 ,发生 收稿 日期:2 0 1 5 - 0 7 - 0 2 作者简 介:李景春 ( 1 9 7 1 年一 ) ,男 ,工程师。 2 0 1 6年第 2期 水利技术监督 理 论研 究 形变十分常见。所以,在施工后期的养护中,施工 技术人员应定期采取洒水、遮盖等养护方式 ,保证 混凝土内部水分维持在正常范围内,降低混凝土裂 缝 产 生 的几率 。 2 4其他 原 因引起 的 裂缝 除了上述原因外 ,异常变形和地质变动等 因素 也会 影 响混
7、凝 土裂 缝 的产生 。水 利 工程 竣 工后 ,需 要一定的时间使混凝土凝固。异常变形主要指 的是 混凝土的塑性收缩 ,由于太 阳长 时间暴晒 ,使混凝 土的水分急速蒸发 ,从而导致裂缝现象 的产生。例 如 ,水利 工程 的实施 面积较 大 ,混 凝土 凝 固所 需 时 间较长 ,但由于天气原因导致水分大量蒸发 ,最终 导致裂缝的产生 。一般情况下 ,水利工程 的施工现 场都较为偏僻 ,这些区域的地质构造通常都 比较复 杂 ,其随着季节的变动地质也会相应 的发生变化。 例如 ,当夏季到来的时候 ,水下地质运动就 比较频 繁 ,从 而导 致混 凝 土裂缝 的产 生 。 3 水利施工 中混凝土裂
8、缝 的控 制措施 3 1 从 温度 方 面进行 控 制 ( 1 ) 减少混凝 土发热量 ,优化设计配 比。选择 普通硅酸盐水泥或低热硅酸盐水泥,低热微膨胀水 泥不仅水化热低 ,且有微膨胀作用 ,可有效补偿降 温 收缩 变形 拉应 力 。 ( 2 ) 减少 水 泥用 量 。水 泥 水 化 热 产 生 的热 量 很 大 ,是导致混凝土出现裂缝的主要原 因。因此 ,设 计人 员 要在 满 足工程 使用 功能 的前 提 下 ,尽 量优 化 设计方案 ,降低设 计强度 ,从而 有效减 少水 泥用 量。另外 ,改善骨 料级配 ,增 加大粒 径骨料使 用 量 ,以减少单 位 混凝 土 的水泥 用量 ;采 用
9、 掺 加粉 煤 灰 、高效减水剂等外加剂 ,有效提高混凝土早期强 度和极限拉伸值 。 ( 3 ) 降低出料 口的温度 。制定合理 的浇筑混凝 土 时段 ,安排 春 秋季节 多 浇 ,夏季 早 晚浇 ,正午 不 浇 ;混凝 土拌 合 时添加 冰 水降 温 ;对所 用 骨 料进 行 预冷处理,例如 ,采用搭设凉棚 ,采用地下水拌合 等方式降低入料温度。一般情况下 ,在春夏季时 , 其浇筑 温度通 常控 制在 2 0 C之下。在秋 冬季 节 , 温度一般控制在 1 5 之上。 ( 4 ) 加速 混凝 土散 热。在混 凝 土 内部 预 埋水 管 ,通过施工中循环冷水进行降温 ,一期通水冷却 可以减少内
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