水运工程中混凝土裂缝的原因及预防措施分析

水运工程中混凝土裂缝的原因及预防措施分析

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摘要:水运施工中造成混凝土出现裂缝的原因是多方面的,由于其内部强度相对较高,表面积小,体积大等原因,其释放水化热的过程比较集中,内外温差短时间内变化巨大,造成相应的拉伸应力,超出了正常的承受范围以外,就会造成裂缝的问题,进一步影响整个结构的稳定性和使用效果。会对其整体的工程质量产生深远的影响,因此必须进行科学合理的规划分析,严格的监控施工过程,为后期工作奠定良好的基础。

关键词:水运工程;混凝土裂缝;原因;预防措施

1水运施工过程当中混凝土裂缝出现的缘由

1.1塑性收缩裂缝

通常情况下,混凝土裂缝中会因为热量以及蒸发的原因而出现塑性收缩裂缝的情况。如果混凝土的体积较大,那么在外界环境的影响下,就会受到收缩应力的影响而出现收缩的情况,在这一过程中,裂缝也会随之产生,混凝土裂缝经常会在施工阶段产生,一些裂缝的产生有时也不会直接显现,而是在工程完工后的几年甚至十几年间才突出显现的,一些工程人员认为这是工程老化的原因,实际上是不对的,主要是早期原因造成的裂缝,因此会造成混凝土的使用效果受到了限制。在严重的情况下还会对其内部造成不同程度的影响,以至于出现渗漏的情况。综上原因,为了有效的控制塑性收缩而产生的裂缝情况,就需要进一步加强其有效的控制,提升水运工程中混凝土重力坝的防滑能力,这样整体结构的稳定性才能得到有效的保障,以确保工程质量的过关。

1.2温度变化引起的裂缝

混凝土在配置完成后,需要进行静置硬化。在这一过程中,水和水泥就会出现水化热反应,使得混凝土内部的温度急剧上升,而且热量散失速度较慢,从而使得混凝土内外的温差过大,这样就会使得温度应力出现。在温度应力的影响下,混凝土结构会受到加大的拉伸力,在硬化初期混凝土还能够抵抗这一拉伸力,但是在硬化逐渐接近完成的时候,混凝土内部的温度应力会逐渐加大,在超过混凝土所能够承受的极限时,混凝土水运工程混凝土表面就会出现裂缝,在水流的冲刷作用下,就会出现渗透的情况。

1.3混凝土塑性坍落引起的裂缝

在浇筑完成的几个小时之内,混凝土会保持一种塑性的状态,这样的混凝土就会出现一定的渗水情况。而在地心引力的影响下,混凝土中配比的混合料内部的固体颗粒会出现下沉的情况,同时水也会呈现出一种的浮动倾向。在不断的移动下,由于钢筋骨架和模板的约束作用,混凝土表面就会很容易出现横向的裂缝,从而导致混凝土出现渗透的情况。

2水工混凝土裂缝的防治手段

2.1加大混凝土养护力度

对这一问题进行有效的预防,首先就要加强混凝土的养护力度,这是实现混凝土质量的重要措施,当完成拆模的工作后,就要及时的对其进行养护,可以采用铺草浇水的方式,也可以采用挂草帘的方式对混凝土进行必要的养护。只要加强在初期对混凝土的合理养护,就能够有效的避免后期产生裂缝的情况。我国目前在这方面的工作还有待进一步的重视,加强对混凝土养护工作的理解与重视对于水运工程的质量水平的提高意义重大。混凝土的内部钢筋之所以会出现锈蚀的现象,最主要的原因就是因为在这一过程中产生了氧化现象,为了解决这一问题,可以采用提升自身密实程度的方式加以处理,以避免氧化现象的再次产生。此外,在混凝土的表面增添一层保护层也能起到有效的保护作用,因为保护膜的功能可以在结构表面形成一层防腐以及保护作用的薄膜,通常以沥青、聚合水泥等为原材料,在此基础上就能较好的预防裂缝的产生,这也是在长期施工的过程中积累下来的经验,为了保证水运工程使用的耐久性以及稳固性做出了积极的贡献。

2.2材料

材料的质量是在确保混凝土配比质量的主要因素。要想使得混凝土的水化热可以有效地降低,就需要利用低热的水泥材料,如低热矿渣硅酸盐水泥等。同时,在混凝土配比的过程中,要尽可能减少水泥的应用,将水泥量尽可能保持在450kg/m3范围内。将水泥量减少,并且将普通的水泥转化为低热的水泥,控制加水量,以此降低混凝土的拉应力,也降低混凝土的水化热。另外,混凝土中需要适当地加入一些活性混合料,以降低混凝土的最高温度,同时混凝土出现高温的时间,从时间的角度来对混凝土裂缝进行控制,使混凝土的和易性得到有效改进。如果减少水泥和水的用量,就可以改善混凝土的收缩情况,在一定程度上也可以降低混凝土的吸附水能力,确保混凝土具有较强的抗裂性,这样就能够防止混凝土出现严重的裂缝渗透问题。

2.3温度控制

在对混凝土进行入仓保存的时候,要先对其内部的温度进行降低处理。在搅拌的过程中,温度要尽可能控制在6℃范围内。在夏季进行混凝土配比的时候,可以利用冰片来代替部分的水量,以达到降温的目的。而在浇筑的过程中,也需要尽可能考虑到气候条件,在温度适宜的环境下进行混凝土的浇筑。在运送混凝土的过程中,需要针对混凝土进行防晒处理,如果在特殊的情况下,则需要在混凝土中放置冷却水管,以达到降温的目的。

2.4预防混凝土基础不均匀沉降

要想避免混凝土基础不均匀沉降的现象发生,应当对施工工序加以合理地设置,改进混凝土构造等。倘若仅仅单纯地凭借结构重量的减少来对沉降进行控制,则会增加整个结构的重量,促使其稳定性不够强大,增加不均匀的沉降幅度。为此,在工程实践的过程当中,应当加大力度对不均匀沉降进行抵抗。

2.5施工管理手段

首当其冲,应当加大技术的管理力度,增加技术含量。实际上,在施工工艺的全过程当中,技术是一项十分重要的工作,特别是对混凝土浇筑施工过程而言,其愈加显得重要,能对整个工程的安全与质量带来一定的影响。所以,在施工的过程当中,技术管理至关重要。为此,一定要加大施工质量监管与检验的力度,促使其质量得以提升。与此同时,在检验时还应当严守施工技术质量标准与规范,建设并完善质量检验制度与监测机构。其次,大力执行全方位的质量管理,从整体上提升工程的质量。而全方位质量的管理同所有管理目标的实现紧密相连,其将以往的以事后检验与严格控制为中心转变成预防为主;将以往的分散管理与就事论事转换成以系统的意见作为指引方针实施全方位地治理,将质量这一中心突显出来。进而紧紧扣住质量把全员的工作开展出来,以提升工程质量。

2.6养护

针对混凝土要做好相应的养护工作,减缓混凝土变形的速度,并在对混凝土进行浇筑之前,均匀浸湿混凝土基层以及模板,在模板拆除后,也需要针对结构进行浇水处理,保持混凝土表面的湿润度。在浇水后,可以在混凝土上铺一层不透气的薄膜,这样润湿的效果会更加理想,还能够起到保湿的作用。在完成混凝土浇筑的3~4d后,再拆除模板,并在大风天气进行必要的遮风处理,这样可以使得保湿的效果更加突出,养护也更加合理。

3结论

水运工程混凝土施工中,裂缝渗透问题是其最常见的,混凝土的裂缝形式有很多种。通过分析可以知道,造成混凝土裂缝渗透出现的原因有很多种,这些影响诱因的存在,会使得水运工程混凝土施工的质量降低,影响到水运工程的应用寿命。因此,就需要合理采用相应的防治措施,并合理应用各种施工材料与施工技术,减少混凝土裂缝渗透问题的出现,以确保水运工程整体施工的质量,进一步推动水运工程的建设和发展。

参考文献:

[1]张美红.水利工程中混凝土裂缝渗透成因及有效预防措施[J].黑龙江学2015,02

[2]刘军.试论常见水工混凝土裂缝的种类及预防措施[J].甘肃科技纵横2008(1)

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