水工建筑中混凝土裂缝问题及应对分析萧春吉

水工建筑中混凝土裂缝问题及应对分析萧春吉

广东顺泰建筑工程有限公司,广东省汕尾市,516600

摘要:虽然近年来水工建筑材料的性能不断提升,但在笔者的实际调研中发现,水工建筑在施工中、后期出现损害的情况仍较为常见,裂缝问题便属于最主要的损害问题,而为了尽可能降低裂缝问题的危害、保证水工建筑整体质量,正是本文围绕水工建筑中混凝土裂缝问题及应对开展具体研究的原因所在。

关键词:水工建筑;混凝土;裂缝问题;应对分析

1导言

在水工建筑施工中混凝土裂缝问题时有出现,裂缝严重影响水工建筑的性能和质量,威胁了水工建筑的安全。因此在水工建筑施工中要做好对混凝土施工环节的控制,分析裂缝出现的原因,制定并采取相应管控、预防措施,从混凝土原料、配比、浇筑、养护等各个方面实现对混凝土质量的全面控制,建设出高质量的水工建筑。

2混凝土的裂缝概述

常见的水工建筑材料中,混凝土的裂缝主要分塑性收缩裂缝、凝缩性裂缝、沉降收缩裂缝、冻胀裂缝四种情况。不同的施工裂缝具有不同的特征,其主要表现在如下几个方面:①塑性收缩裂缝。这种类型的施工缝往往出现在新浇筑而成的水上建筑上,其主要原因是由于浇筑过的建筑物由于混凝土表面的水分挥发出去,导致建筑物的表面出现收缩性的塑性变形而产生的。塑性裂缝主要发生的建筑物位置为混凝土表面、深度较浅、泥浆表面的,当出现大风、高温的情况下,塑性变形则表现的更为明显。②凝缩性裂缝。这种情况表现为水泥与细骨料混合时,水泥的量超出了理想的范围,这样会导致混凝土浇筑材料表面的亚光土层较厚,出现凝缩性裂缝的可能性大大提升,主要原因是下层混凝土的压缩能力不足,裂缝因此产生。③沉降收缩裂缝。对于那些水上建筑混凝土埋设件部分和表面往往是出现沉降收缩裂缝最为明显的地方,裂缝的形状表现为近梭形、宽度较窄、一般延伸到钢筋材料的表面,造成该种现象的原因主要是混凝土材料浇筑后粗骨料沉落将其中的一定空气和水分挤出。④冻胀裂缝。该种裂缝的产生是由于混凝土材料浇筑初期受到冰冻的影响,这一裂缝产生的负效应往往是比较深远的。当建筑物所处的环境的温差变化越大时,混凝土在受到寒潮袭击时出现冻胀裂缝可能性就越大,而裂缝的发展表现出无规律性,主要产生在混凝土的表面较浅的位置,而冻胀裂缝往往是造成大结构裂缝产生的主要原因。

3混凝土裂缝问题的原因分析

3.1温度的变化

①温度引起的变化。水泥的使用过程中就会产生一定的水化热,水泥内部就会形成一定的热量。而混凝土的导热性往往有很差,加上水泥结构内部体积、截面等原因,会将大量的热量积聚在混凝土本身的结构过程中,不能完全的得到释放,这样造成了岩石的内部结构稳定过高。有数据表明混凝土表面热量挥发的速度快,这样势必会造成结构内部和表面一定程度的温差,这样出于材料内外表面的压力就产生了,当这种内外压差值超过了20-250C,这就导致了内外之间的压力差超过其自身的极限抗拉强度,导致裂缝的形成。外界气温的变化也使混凝土产生裂缝的主要原因。当外部环境的温度处于上升阶段的时候,混凝土施工温度则得到提升,若外界的温度下。②约束条件。水工建筑与混凝土结构密不可分,大坝的基础有较大弹性模量的岩石来支持,确保底板处于混凝土大坝基础的外部约束条件下。当对现浇底板混凝土进行水化热升温时,混凝土结构的体积就会发生膨胀,进而产生变形。当水化热反应发挥作用不断衰减后,温度也逐渐下降,收缩现象则表现的更加明显,压力差是造成裂缝形成的主要原因。

3.2干燥收缩

当混凝土结构内部水分出现变化时,势必会使混凝土出现干缩湿胀的问题。混凝土在硬化过程中由于与水的接触,表现为水分充足,从而出现膨胀的现象;相反,混凝土则会出现干缩的现象。混凝土结构的水分不均匀就产生了表面形成的裂缝。

3.3原材料不合格引起的裂缝

混凝土的原材料直接决定了水工建筑混凝土施工的质量。用于水工混凝土施工的各项原材料都有一个严格的标准和要求,并且混凝土的配比必须经过严格的实验检测,经实验合格后才能用于实际工程建设。比如,混凝土中砂石含泥量过高,混凝土在凝结后易出现不规则裂缝;砂石过细容易引起侧面裂缝;骨料中含有大量碱性物质,会导致混凝土凝结时产生反应,破坏混凝土结构。以上都是在水工建筑混凝土施工中比较常见的问题。

4预防混凝土裂缝的方法

4.1设计方面

在水工混凝土施工中,需要对那些易出现裂缝区域进行强化设计,比如在深基与浅基、高低跨处,应该充分结合具体的施工情况,在不影响配筋率,以及构件截面允许的情况下,选择直径更小的钢筋,并且对间距进行缩减,则有助于提高混凝土的抗拉强度,减少裂缝的产生。

4.2施工方案与预防方面

施方工方案与预防方案与混凝土的浇筑质量有着非常密切的关系。在进行施工方案的设置时,必须结合工程的具体施工要求以及施工环境,合理设计混凝土的配比、浇筑、运输、振捣及养护等各个方面的内容。用垂直施工缝来分割一次浇筑长度,一般是设置在混凝土浇筑区域中应力荷载最低的位置。此外还需要强化施工中水平施工缝的设置,通常情况下,水平施工缝应该设置在变截面或者受拉区,同时再进行浇筑时,应该尽可能选择温度较为适宜的时段进行浇筑。如果在冬季或者夏季进行混凝土浇筑,则需要采取相应的保温和降温措施,以免混凝土出现温度裂缝。

4.3施工质量方面

在施工阶段必须做好对混凝土裂缝的预防,具体可以参考以下几方面:首先,必须确保混凝土配比的合理科学,充分考虑水工建筑所要求的混凝土强度以及施工环境,同时在配比完成后还需要经过实验检测,在合格后再应用到实际建筑中。此外,为了节约成本,在不影响混凝土施工的情况下,可以适当降低水泥掺加比。其次,在进行钢筋布设和模板的安装时,必须严格按照既定的施工计划进行,以免影响混凝土的浇筑。需要注意的是钢筋使用前必须去除表面的污渍和锈蚀。最后,在浇筑和振捣过程中要加强质量控制,确保对各个环节的施工质量,保证混凝土的密实度。

4.4养护方面

混凝土养护的最主要目的就是减少混凝土在凝固过程中内外温差的差异,以免因为温度差过大而产生裂缝。在当下常用的混凝土养护方法就是喷水,但是该方法仅可用于常规小规模混凝土结构。对于大规模混凝土,其由于体积较大内,万物之间的温差更不容易控制,仅采用常规养护方法,无法保证混凝土的凝结质量。在具体养护施工中除了要做好常规浇水外,可以适当延长拆模时间,并且在模板拆除后必须及时土工布或者填料进行覆盖或者回填,降低外界因素对混凝土结构的影响,直至混凝土的强度完全达到既定的青岛,标准。

4.5完善裂缝修补和处理

在整个水工建筑施工管理过程中都需要将裂缝问题作为管理中的重点,对施工中各个可能导致水工混建筑混凝土出现裂缝的环节和因素进行严格控制,一旦在施工过程中发现裂缝,必须迅速进行处理,以免裂缝的扩大。在当下的施工建筑中,常用的裂缝修复方法有嵌缝封堵法、灌浆法和表面修补法,在具体工程建设中,可以根据裂缝的具体情况,合理选择相应的修补方法。

5结语

综上所述,水工建筑混凝土裂缝问题的应对具备较高现实意义,在此基础上,本文涉及的填充措施、表面修复、黏贴加固、围套加固、灌浆处理、手刮聚脲与灌浆措施结合等内容,则提供了可行性较高的水工建筑混凝土裂缝问题处理路径,而为了更好保证水工建筑物性能,混凝土裂缝的预防,必须得到业界人士关注。

参考文献

[1]陈远照.水工建筑中混凝土裂缝问题及应对[J].城市建设理论研究(电子版),2018(07):106.

[2]李儒秋.水工建筑中混凝土裂缝问题及应对浅析[J].建材与装饰,2017(15):1-2.

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