關曉敏
摘要:在水利工程施工中,現階段最為普及的問題便是施工中混凝土出現裂縫,需要及時解決。為妥善的解決這一問題,必須加強對技術人員的管理,要嚴格水利工程質量管理,在發現質量問題之后要立刻予以解決,并對水利工程施工裂縫的原因進行詳細地分析,以在問題中找到正確的解決方案,獲得豐富的施工經驗,從而保障水利工程的順利開展,提高其建設質量,獲得更多的經濟效益和社會效益。
關鍵詞:水利工程;建筑施工;裂縫原因;預防措施
1 水利工程建筑施工裂縫所造成的危害
從壩工界的俗語“無壩不裂”中可以看出,在水利工程建設中,裂縫問題存在于混凝土壩的整個發展過程中。裂縫的出現會帶來不小的危害,不僅會導致滲漏,還會影響混凝土的結構穩定與安全。當混凝土表面出現裂縫時,會引發應力集中,產生疲勞裂紋,是擴展深層裂縫的誘發因素。平行于壩軸線的貫穿裂縫還會削弱壩體的承載剛度,嚴重影響水利工程的安全運行。當裂縫與大氣、庫水以及河水相接觸時,會加速混凝土的老化及病變,難以保證水利工程質量。與此同時,裂縫問題會導致蓄水量滲漏現象的產生,使得水中增加危害元素。由此產生的污染水源,將進一步影響混凝土的穩固性,改變其內部結構,最終影響水利工程建筑的安全性。
2 水利工程建筑出現裂縫和滲漏的原因
2.1 溫度導致水利工程建筑施工出現裂縫
混凝土自身的特點,在凝固的過程中會散發水化熱,受外力的影響,會發生形式上的變化,內部因溫度上升而引起拉應力,導致混凝土的強度降低。在混凝土降溫的過程中,混凝土受到阻力,溫度過高,則導致混凝土出現裂縫。溫度導致水利工程建筑施工出現裂縫的現象在施工中十分常見,尤其是在溫差較大的季節極易發生。
2.2 違規施工導致水利工程建筑施工出現裂縫
在水利工程建筑施工過程中不當的施工方法是產生裂縫的另外一個重要原因。在水利工程實際施工階段,由于各方面的原因施工現場常常存在著一些違規施工的現象。比如,現場的施工管理人員沒有對混凝土的配合比進行嚴格控制管理,致使混凝土沒有達到設計標準和相關規定的要求,從而導致裂縫的產生。還有,在進行混凝土澆筑施工過程中,施工人員的沒能運用合理的混凝土振搗方式,這也是導致產生裂縫的重要原因。因為振搗方式不科學合理混凝土就會出現不均勻沉降的現象,所以導致在混凝土結構的厚薄相交處產生裂縫。
2.3 混凝土原材料導致水利工程建筑出現裂縫
混凝土的原材料主要包括水泥,石灰、石膏和外加劑等。在水利工程建筑中,原材料的質量及其成分比例會直接影響到裂縫的出現狀況。當骨料不符合施工要求時,混凝土的抗拉強度會受到影響,進而影響其安全性。
3 預防水利工程建筑施工出現裂縫的具體措施
3.1 進行合理的結構設計
在水利工程施工過程中,溫度,沉降和收縮等影響造成裂縫的主要原因。因此,設計師在結構設計過程中應該是充分考慮這些因素后,優化設計方案,減少產生的裂縫。具體措施包括:(1)易發生裂紋,以避免溫度和收縮同時發生,可以采取降低水利工程建筑平面體量的措施,減少裂縫出現概率。(2)利用保溫層報過建筑物的構件,可以避免更大的溫差產生,降低裂紋的可能性。(3)當混凝土強度過大時,也可以產生裂縫。因此,可以根據結構選擇具體防范中等強度,相關要求得到充分加強。
3.2 加強材料控制
材料的質量是確?;炷僚浔荣|量的主要因素。要想使得混凝土的水化熱可以有效地降低,就需要利用低熱的水泥材料,如低熱礦渣硅酸鹽水泥等。同時,在混凝土配比的過程中,要盡可能減少水泥的應用,將水泥量盡可能保持在450kg/m3范圍內。將水泥量減少,并且將普通的水泥轉化為低熱的水泥,控制加水量,以此降低混凝土的拉應力,也降低混凝土的水化熱。
3.3 溫度控制
在混凝土保存之前要降低其內部溫度,在混凝土攪拌過程中一定要將其溫度控制在6℃范圍內。夏季實施混凝土配比過程中可以使用冰片部分代替水達到降溫目的,混凝土澆筑過程中一定要考慮溫度和氣候問題,在運送混凝土過程中也要做好防曬處理,如果在特殊的情況下,則需要在混凝土中放置冷卻水管,以達到降溫的目的。
3.4 加強混凝土養護措施
應做好混凝土澆筑后的養護工作,拆模后鋪草澆水或者掛草簾,從而起到保濕和養護的作用。在水利工程施工中,必須對混凝土的養護工作引起足夠的重視,通過對混凝土采取適當的保養措施,不僅能夠提高混凝土的強韌度和承壓能力,還可以確?;炷梁笃诘姆€定性,同時預防初期裂縫的產生。
3.5 裂縫修補方法
1)表面修補法。包括表面涂抹與貼補,這種修補方法只能在結構裂縫寬度<0.20mm或裂縫仍在擴張階段時使用。其中表面涂抹則是用于處理那些細長的裂縫,由于無法用漿液灌注,所以只能采用比例1∶1至1∶1.20的砂漿液或者是環氧厚漿對結構裂縫的表面進行涂抹。而那些裂縫已經發育、發生大面積漏水的地方只能采用貼補方法,即在裂縫口貼上具體材料來封閉裂縫、防止滲透。
2)內部填充法。適用于當裂縫寬度>0.30mm的情況,將相應材料填充到裂縫之中。有些裂縫很難用灌漿的方法進行修補,此時可以選用U形或者V形槽法來進行填充處理。所需的填充材料會因為裂縫的不同位置而發生不同,例如,裂縫槽內潮濕但沒有流水的情況下,可以選用水泥砂漿液來填充;裂縫槽內干燥則可以選用普通的砂漿或者環氧砂漿來填充。
3)結構補強法。如果裂縫是由于外界荷載所引起的,可以選用結構補強法來修補,達到阻止混凝土耐久性持續下降的目的[4]。目前主要采用的是玻纖維布結構補強法,因其經濟實用且施工便利,現已廣泛應用于結構裂縫的處理之中。
4)灌漿法。這種修補方法的應用既可以達到修補結構裂縫、防止滲漏的目的,又可以在一定程度上加固混凝土結構體。灌漿法的處理效果非常好,在施工中應用范圍廣,對于深層裂縫與貫通裂縫有很好的修補效果,結構的裂縫較大時可以選用水泥進行灌漿,但是水泥砂漿不適用于細長的裂縫,所以目前人們開發了多種顆粒更微小的灌注漿液,在實際修補處理中都取得了良好的效果。
4結語
總而言之,必須深入的分析水利工程施工過程中裂縫和滲漏問題出現的原因,并以此為基礎制定出切實可行的防治措施,及時的處理水利工程建設過程中出現的建筑裂縫和滲漏問題,降低水利工程建設過程中建筑裂縫問題對水利工程建設所產生的影響,為我國水利工程建設水平與質量的有效提升奠定良好的基礎。
參考文獻:
[1]孫希剛.關于水利工程建筑施工裂縫原因及預防措施的分析[J].科技創新與應用,2016,No.15911:225.
[2]邱發志.關于水利工程建筑施工裂縫原因及預防措施分析[J].中國新技術新產品,2016,No.31404:73-74.
(作者單位:無棣縣源興工程建設監理有限公司)