砼裂缝水利水电论文

2022-04-17

摘要:在水利水电工程施工中,砼裂缝是常见的质量问题,应引起施工单位和有关人员的重视。本文论述了水利水电建筑工程施工中砼裂缝的防治。关键词:水利水电;砼裂缝;防治在水利水电工程施工中,由于工程本身要求常会使用大量混凝土,而混凝土会受自身及环境影响,导致工程施工出现裂缝和隐患。今天小编给大家找来了《砼裂缝水利水电论文(精选3篇)》,仅供参考,大家一起来看看吧。

砼裂缝水利水电论文 篇1:

研究水利水电施工工程中砼裂缝的防治

【摘要】在水利施工中,砼结构对整个工程的安全性和防渗性都是有着很大的影响,因此,在水利施工中一定要保证施工质量,同时避免出现砼裂缝的问题,一旦出现砼裂缝一定要及时采取措施进行治理。本文对水利水电施工工程中砼裂缝的防治进行了探讨。

【关键词】水利水电;施工工程;砼裂缝;防治;措施

水利工程建筑物的结构安全性能在很大程度上由砼的质量决定,因此在水利工程施工中保证砼的质量是非常有必要的。所以相关工作人员必须采取积极有效的防控策略控制水利工程施工过程中砼的质量,减小砼出现裂缝的可能性,从而从根本上提高砼的性能及其质量,提高整个水利工程建筑物的安全性能和耐久性。

一、水利水电施工工程中砼裂缝的产生原因

1、 异常变形

浇筑好砼后,还需相应的时间加以凝固,从而产生结构完整的体系。本文所提到的异常变形,主要指的是在砼还没有全面凝固前一直处于露天状态下,随着太阳的暴晒或者环境等各类因素带来的影响,导致砼内部存在的水分大量的流失,进而出现了塑性收缩现象。简单举例说明,水利工程的建设面积较大,如果才浇筑好的砼在未全面凝固前出现了水分蒸发情况,那么就会因干燥而发生塑性变形。实际中一旦有塑性变形现象将会带来巨大的裂缝问题,裂缝长度不等,最短的有几十厘米、最长的有几米。

2、受温度影响

当前,我国在水资源方面有较大的需求量,所以现阶段产生了大量的规模大的水利工程项目。在一些大型的水利工程项目施工中常常会使用具有较大体积的砼,在摊铺与浇筑砼时都会产生出巨大的消耗量,这是引起砼裂缝问题的主要原因之一。尽管体积大的砼很好的满足了大规模施工的实际所需,但由于砼凝固过程中不可避免的出现一定的水化热,材料内外部所呈现的温度难以一致,最终释放的能量也不相等。通过实践证明,一些体积较大的砼内部表面温度差最高可达到5 ℃,温度裂缝情况显著。

3、 地质变动

地理位置偏僻是水利工程建设项目的最显著特点,多数项目均处于原生态自然的区域中,而这些区域具有地质构造复杂性特点,在特殊天气下将会引起地质变动。例如,在炎热的夏季,地下水会循环不断的运动,水文地质活动会对水利工程造成巨大的冲击。若其地基结构的坚固性不够,将直接引起上部建筑沉降裂缝问题,而且还会使砼结构体没有了应有的抗渗性能,部分水资源甚至会流进建筑结构内部中,严重影响了工程施工质量。

二、水利水电施工工程中砼裂缝的防治措施

1、合理设计水利工程施工方案

在设计水利工程施工方案的過程中,需要对砼容易产生裂缝的部位特别关注,在构件材料截面允许并且不改变配筋率大小的条件下,所选用钢筋的直径和间距越小,在水利工程施工过程中就越能够有效地减小砼产生裂缝的可能性。另外,可以根据砼允许的裂缝宽度值合理的设计,从而能够在实际水利工程施工过程中有效地预防砼产生裂缝,以保障水利工程建筑物的质量以及耐久性。另外,还需要重视砼构造的配筋加固过程,选用合适规格的钢筋材料,例如可以较多地采用直径较小、间距较小的配筋材料对砼进行加固,这种方式能够有效地防止砼在施工过程中产生裂缝。高效的水利工程施工方案是减少和控制砼产生裂缝的关键,因此,水利工程施工方案的设计必须科学、合理且安全、可靠。

2、注重材料选择控制好砼的配合比例

首先要选用优质的水泥和优质的砂石料,选择水化热度较低并强度等级与砼强度等级一致的水泥,不要选择强度过高的水泥,选用砂石料的含泥量应不超过百分之一。粒径大、强度高、级配好的优质砂石料能降低砼的空隙率,减少水泥的用量,使砼内部水化产生的热能降低,避免砼裂缝的形成。另外,选择细度较差的水泥也能提高砼的抗裂性能。其次,在砼原料的配比问题上,应采用砼原料进行试拌,通过试验得到最佳的配合比例。在配置砼时,可适当添加一级粉煤灰, 因为适量的粉煤灰能减小收缩和缓解温差,且能增强砼的抗腐蚀性。最后,要合理使用添加剂。在常温情况下,应选用碱水型的外加剂,冬季气温较低时则应使用抗冻型的复合添加剂,这些都是降低砼裂缝的有效措施。

3、采用先进工艺提高施工质量

先进的施工工艺是砼质量和水利工程建设质量的保证。在砼施工中,可以采用二次振捣施工工艺,这是一种简单高效的降低砼裂缝的方法。采用机械振捣方式比手工捣固方式更好,因为这种方式得到的砼收缩性小。在振捣时间的把握上,应根据机械性能决定。一般以5 ~15S/ 次为宜,能较好地消除粗骨料、钢筋下面的水膜,从而消除沉缩收缩量。还可采用二次抹压技术,它能消除砼干缩、沉缩和塑性收缩产生的表面裂缝,通过抹光机械多次提浆、抹平,能极大提高砼的平整度和表面强度,减少塑性裂缝和干缩裂缝的出现。施工完毕后的砼养护工作也非常关键,需要引起施工作业人员的高度重视。

4、严防砼基础出现不均匀沉降情况

对于砼结构的重量,应合理的减轻,编制规范的施工工序,并且对砼结构予以改善,从而防止砼基础发生不均匀沉降情况。倘若我们将重心全部放在通过对砼结构重量的减轻来控制地基沉降,将会使得砼整体结构重量进一步加剧,降低了其稳定性,而且这种情况下,不均匀沉降会频繁的发生,实际施工时,必须做好不均匀沉降的防治工作。

5、砼的振捣要做到密实牢固

在对砼的振捣进行拆模的后需要科学有效的对其进行护理,也就是说需要挂上草帘或者进行蒲草浇水来对其进行养护以及保湿,在工程的建设过程中,许多浇筑的砼容易受到极大的损害,因此要加强对其的护理作用,坚强对砼的养护作用,一方面能够防止一些早期裂缝的产生,另外的方面对于砼后期的强度发展以及砼的成熟度和耐用性都有着十分重要的意义,过去的许多施工的过程在养护的方面上没能做到足够的重视,因此,我们要将其进行相关的弥补。

6、加强砼结构的养护措施

在砼拆模后,要挂草或者是铺草浇水,总之要保证砼结构一定的湿度控制,通过良好的保养控制能够有效地降低砼结构产生裂缝的几率,同时对于工程后期的稳定也产生了积极的促进作用,能够保证整个砼结构的承受力度和较强的韧度,对于砼结构的保护,我们在施工过程中,一定要给予高度重视,加强其施工养护管理。通常在砼结构养护过程中,钢筋暴露在外时,容易产生锈蚀,那么就可以通过在砼结构表面镀一层锌层,这是依据化学反应中金属的氧化活性来改善砼结构钢筋的锈蚀情况。或者也可以采用碱骨料等材料,也能够很好地防止砼结构被锈蚀,起到防止裂缝产生的效果。碱骨料的化学反应对结构的影响较大,因此在选择碱骨料时,一定要选择优良的骨料和含碱量较低的水泥进行碱骨料配比,从而提高砼结构的密实度。

综上所述,在水利工程施工过程中,要控制砼开裂的可能性,就必须做到分析研究造成砼开裂的主要因素,包括人为、环境、施工进度等方面,并且综合分析各项水利施工项目出现的开裂现象,整理数据,归纳特点,从而摸索出一套完善的砼抗裂缝技术方案。

参考文献:

[1] 王志伟. 大体积混凝土裂缝的成因与预防[J]. 中国新技术新产品. 2012(14)

[2] 吴嘉强. 水利施工中混凝土裂缝的防治探讨[J]. 中国城市经济. 2011(11)

[3] 程海洋,周启萍. 浅析水利工程中混凝土裂缝的成因与防治[J]. 黑龙江科技信息. 2009(36)

[4]胡金水,尹国伟. 浅析水利工程中混凝土裂缝的防治措施[J]. 科技风. 2009(01)

作者:高辉

砼裂缝水利水电论文 篇2:

浅谈水利水电建筑工程施工中砼裂缝的防治

摘要:在水利水电工程施工中,砼裂缝是常见的质量问题,应引起施工单位和有关人员的重视。本文论述了水利水电建筑工程施工中砼裂缝的防治。

关键词:水利水电;砼裂缝;防治

在水利水电工程施工中,由于工程本身要求常会使用大量混凝土,而混凝土会受自身及环境影响,导致工程施工出现裂缝和隐患。因此,必须采取有效措施防止混凝土裂缝的发生。

一、水利水电工程施工中砼裂缝产生的原因

1、温差裂缝。温度差值造成裂缝是裂缝出现的原因之一,混凝土的内外部结构湿度不同使裂缝出现,温湿度的不同若长期在混凝土中有所作用,水泥水化就会导致混凝土内外结构形成较大差异,尤其在温度变化中,混凝土结冰现象使水汽形成,这样混凝土体积会膨胀,产生膨胀压力,包括较冷的水流动,这些作用使混凝土抗拉强度有所变化,导致混凝土结构发生破坏,进而造成裂缝。通常,温差造成的裂缝原因包括:混凝土使用开始有着大量水化热现象,这样使内外温度差异形成,造成一定范围的裂缝;混凝土在完成后,拆除模具时,湿度变化使混凝土表面温度下降,这时湿度的差异形成,同时混凝土无法适应这种变化,导致裂缝出现。混凝土温度在内部结构中有所存在,在达到极限范围时,由于受到密度的限制,导致热量无法散发,进而出现裂缝。这种现象造成的裂缝在混凝土工程中较常见。

2、塑性收缩裂缝。混凝土在凝固过程中,会渐渐散热与蒸发,这是引发混凝土体积收缩的关键因素,特别是某些大体积的混凝土。如混凝土在收缩时受到外界环境的限制,就会自然的产生收缩应力,当这种应力超出当时混凝土极限抗拉强度时,混凝土就会出现裂缝。混凝土建筑物最常见的病害之一是裂缝。裂缝的产生,很多在施工期就存在,有的尽管在施工期后,也多在运行初期5~10年以内,不是因运行期长项目老化问题,而是早期问题。裂缝的存在直接造成混凝土抗拉性能降低,裂缝也会引导有害物质进入混凝土内部,导致钢筋锈蚀,甚至混凝土构造破坏。

3、干缩裂缝。其是一种易于出现的裂缝,它是网状的细小裂缝,虽然不会立即对工程带来明显影响,但会对混凝土结构稳定性和耐久性造成影响,混凝土的抗拉性、抗渗性就会大幅降低,后期的工作会因裂缝的存在受到影响,无法持续进行。外界环境的突然变化会引起干缩裂缝的产生。另外,养护工作结束的半个月内也易出现干缩裂缝,这是因养护人员对混凝土的养护不够,混凝土失水。必须重视裂缝问题,将裂缝问题扼杀在摇篮中。

4、沉陷裂缝。其一般源于地基的稳定性受到破坏,由于水利水电建筑工程往往选址于偏僻地区,其地势地貌常受自然环境影响发生改变,加之气候变化对地形地貌的影响,地质变化较其他地区更为频繁,特别是水流对地质条件的影响较强烈,这几乎是水利水电建筑工程施工中不可避免的环境因素。因此,源于地下水等因素的地基病险均是形成水利水電建筑沉陷、出现裂缝的重要原因,而此类裂缝对整个水利水电建筑工程的结构稳定性具有极强的破坏性。

二、水利水电建筑工程施工中混凝土裂缝的防治对策

1、加强原材料管理。在水利水电建筑工程开展中,相关施工单位要有效降低建筑混凝土裂缝问题的产生概率,必须要对施工原材料的质量进行严格管控,充分保证混凝土原材料的总体施工质量。在选择水泥材料时,相关材料采购人员需针对工程施工实际含泥量及其他物质含量进行严格检查与控制,禁止不符合工程施工质量的材料直接进入施工场地中,从最大限度上降低其对混凝土材料产生的不良影响,不断提高混凝土材料的整体性能。此外,为有效避免工程施工中受温度因素的影响造成不良的混凝土裂缝问题,采购人员需选择一些水化热程度相对较低的原材料。在混凝土材料的出口料选择方面,必须要选择一些强度更高、颗粒直径较大的粗骨料,通过科学合理的原材料配比,最大限度上防止混凝土构件产生不良裂缝问题,对整个水利水电建筑工程的施工质量起重要的保障作用。整体上来讲,要想充分避免混凝土施工裂缝的产生,相关施工单位对原材料质量的控制至关重要,也是混凝土结构施工的首要质量控制环节。

2、砼配比控制。在对砼进行配置时,一定要保证砼原材料配比的准确性,这样能最大程度保障砼强度满足相关设计要求,真正保证工程质量。在实际配置中,工作人员要严格控制其配料误差,确保其误差在合理范围内,还需加入3%左右的粗细骨料、2%左右的外加剂溶液、2%左右的外掺混合料、水泥、水等原材料,配比时,不仅要满足砼强度要求,还需满足和易性、耐久性等要求。在确保其强度后,配比中还能使用掺外加剂的方法对其配比,这样能在一定程度上避免砼内外出现过大温差,进而能避免温差所带来的砼裂缝。此外,若在冬季施工,砼凝结也会受到温度的影响,因此,施工中,施工人员一定要做好相应的保温工作,这样才能减少砼裂缝现象的产生。

3、将施工过程进行分层分块。为防止因混凝土作业中产生的压力影响整个工程施工质量,形成裂缝问题。可在施工中,采用分层分块模式。先在具体施工中利用后浇段手段,划分为不同作业模块,然后在划分和相应施工要求基础上,进行分层处理和浇筑,该操作方式能控制混凝土反应的热量作用。

4、加强砼结构的养护。砼拆模后,要挂草或铺草浇水,保证砼结构一定的湿度控制,通过良好的保养控制能有效降低砼结构产生裂缝的机率,同时对工程后期的稳定也产生了积极的促进作用,能保证整个砼结构的承受力和较强的韧度,对砼结构的保护,施工时,一定要给予高度重视,加强其施工养护管理。通常在砼结构养护中,钢筋暴露在外时,易产生锈蚀,可通过在砼结构表面镀一层锌层,这是依据化学反应中金属的氧化活性来改善砼结构钢筋的锈蚀情况。或采用碱骨料等材料,也能很好地防止砼结构被锈蚀,起到防止裂缝产生的效果。碱骨料的化学反应对结构影响大,因此在选择碱骨料时,一定要选择优良的骨料和含碱量较低的水泥进行碱骨料配比,从而提高砼结构密实度。

参考文献:

[1]陈秀雄.水利水电建筑工程施工中砼裂缝的防治[J].工程技术研究,2020,5(06):166-167.

[2]谭有华.浅谈水利水电建筑工程施工中砼裂缝的防治[J].内蒙古水利,2017(09):43-44.

作者: 华耀鹏 张新军

砼裂缝水利水电论文 篇3:

水利水电施工过程中砼裂缝分析及防治处理

【摘 要】水利水电工程是国家的基础性建设,其施工质量关系到经济的稳定发展,因此必须做好水利水电工程施工质量的控制。砼裂缝是水利水电工程的常见病害,会造成工程的整体承载能力下降,甚至还会威胁到人民群众的生命财产安全。本文将对水利水电工程砼裂缝产生的原因进行分析,并提出相关防治处理措施。

【关键词】混凝土;裂缝;水利水电工程

在水利水电工程施工中,引起砼裂缝的原因是多方面的,比如温度、自身的收缩、材料、施工养护等,在实际施工中应当针对不同的原因采取相应的防治措施,以保证水利水电工程的施工质量。

1 混凝土裂缝的产生原因

在施工过程,由于各种特质的组成比例、施工工艺、外界环境等条件的变化,都能促使裂缝的产生,所以混凝土裂缝的产生也有多种原因。

1.1 混凝土的收缩

混凝土浇筑完以后,水泥水化后会产生大量水化热而使内部温度升高,体积会膨胀,而外部由于水分快速挥发而凝结,收缩变形,内外应力不平衡,致使裂缝的产生。收缩变形是混凝土凝固过程中一个主要特性,会对混凝土产生很大影响,轻则产生一些微观裂缝,但一旦发展变大,会在结构变截面处产生与受力钢筋平行的大条裂缝,能引起结构物的开裂、变形甚至破坏,裂缝特点多是规则的条状,一般不产生交叉,这些裂缝有的深至鋼筋处,多发生在大体积的混凝土中,在水利水电工程中混凝土如果暴露在空气中或是浸在水中,则对钢筋的侵蚀会很严重,从而影响建筑体的强度,产生严重的工程安全隐患。

1.2 温度裂缝

混凝土浇筑后,由于混凝土内部产生大量的水化热,这些热量在内部很难散发,使得内部温度升高而体积外胀,而混凝土外部温度较低,内外的温差使得拉应力不同,而导致裂缝产生。另外,混凝土凝固后,拆模时,表面温度会下降很快,而内部温度降得较慢,会产生内外温差也能导致裂缝产生。

1.3 混凝土材料及配合比

混凝土是由多种材料组成的结合体,各种材料的质量标准及组成比例都可能导致裂缝的产生。在使用材料时一定要严控标准及科学配比,按照现场试验的数据进行,骨料粒径的大小、针片含量、用灰量、用水量、外加剂的使用、水泥品种及等级都要严格按照设计方案施工工艺进行,因为水泥用量过大、水灰比大、含砂率不适当、骨料种类不佳、选用外加剂不当等各种指标参数都是相互关联的,一个指标变化会影响到其他指标的同时变化,从而使收缩变化,导致裂缝产生。

1.4 施工及现场养护原因

施工过程中的工艺方法、环境因素及后期养护都可能导致裂缝的产生,在浇筑完以后,振捣如果不到位,出现漏振、过振或振捣棒抽撤过快,都会对混凝土的密实性和均匀性产生影响,从而使裂缝产生。另外在混凝土施工时没能及时进行两次抹面,表面失水收缩过大也会促使裂缝产生;在温差变化较大的情况下施工,没能做好保温和降温工作,这时混凝土内部温度过高而外部温度低,温差过大而产生温度裂缝。现在养护如果不到位,也会引起裂缝的产生,模板拆除过早,或拆除不当,表面会快速脱水,收缩裂缝。这些因素都会造成混凝土收缩变大,产生不同类型的裂缝,所以要加强养护确保混凝土正常硬化,达到最佳的状态。

2 水利水电工程砼裂缝的防治

2.1 要把好材料关

混凝土是由水泥、水、砂石、掺和料、外加剂等多种材料共同混合而成,组成材料的质量好坏,直接决定混凝土质量的好坏,各种材料的质量也是裂缝产生的主要原因。

水泥:水泥与水混合后发生化学反应,同时伴有大量的水化热产生,使混凝土内外产生温差而形成裂缝,所以在施工时要尽可能降低水化热的产生,在水泥使用上要尽可能使用水化热低的水泥,要严格按照实验的数据控制水泥的用量,在保证强度的情况下,尽可能少用水泥,不可随意增加水泥用量。

掺加粉煤灰:在实际施工中,有时为了减少水泥水化热的产生,可以适当掺加粉煤灰来代替水泥,这样能减少水泥用量,同时也能提高和易性,由于粉煤灰中含有大量的硅、铝氧化物,这些物质会同水泥的水化物进行二次反应,减少水化热,降低混凝土的热胀度。避免裂缝的产生,但粉煤灰的用量不宜过多。

粗骨料:对于粗骨料,要尽量使用较大粒径的,粒径越大,级配越好,孔隙率也就越小,这样能减少砂浆量和水泥用量,进而不会产生大量的水化热,有效防止裂缝的产生。

细骨料:细骨料最好的选择是用中粗砂,因为中粗砂孔隙率小,制成的混凝土无论是用水,还是水泥,都可以减少和降低水化热,从而降低裂缝的产生。另外在使用中粗砂的时候,一定要经过清洗,去除砂中的泥土,因为含泥量大会导致混凝土收缩变形增大,易产生裂缝。

2.2 外加剂的加入

在施工过程中,对于混凝土的浇筑,为了防止裂缝的产生,除了严控材料的质量外,常常加入外加剂,主要有减水剂、缓凝剂、引气剂等,减水剂的作用主要是降低水灰比,能够减少水泥用量,改善混凝土的和易性,防止开裂,缓凝剂所起的作用是延缓混凝土的放热峰值时间,待混凝土达到放热峰值时,混凝土已经是凝固达到最大强度,不至于开裂。引气剂的作用也是改善混凝土的和易性、可泵性,同时提高其耐外性能。这三种外加剂一定要按照实验的数据为基准,切不要随意乱加。

2.3 采用科学合理的施工工艺

混凝土裂缝的产生,除了因材料问题等原因外,施工工艺也是导致裂缝产生的主要原因之一,在施工过程中要严控工艺水平,确保施工质量,降低裂缝的产生。

2.3.1 混凝土的拌制

拌制混凝土,原材料用量要准确,进行严格计量,混凝土出机时,要控制好塌落度。在出机时,也要控制好温度,可以用吹冷风的方法进行降温,也可以用加冰的方法进行拌合,尽量使新拌混凝土的温度在6℃左右,不能过高。

2.3.2 混凝土浇注、拆模

浇筑时要注意保证振捣质量,要均要匀,保证振捣一致,浇筑完毕,对表面要进行压实、抹平处理,防止裂缝产生,由于水利水电工程施工常常要求混凝土体积较大,这时要进行分层浇筑,振捣时要进行流水振捣,保证两层能结合紧密。浇筑时间要避高温和暴晒的情况,在夏季施工尽量要在夜间进行。混凝土凝固好后,强度达到设计强度的75%以上,就可以进行拆模了,拆模后表面温度下降不要超过9℃以上。如果拆模时间遇上低温季节,模板拆掉后表面降温过大会产生收缩,如果表面收缩但在内部约束的情况下,会产生拉应力,引起裂缝产生,所以应立即采取表面的保护措施,避免裂缝产生。

2.3.3 养护

浇筑完的混凝土要及时进行合理的养护,应在表面进行洒水保湿,一方面避免混凝土中的水分快速散失,促进表面的水化,另一方面也能保持温度,避免高温季节高温倒灌,引起强烈干缩、裂缝的产生,为混凝土凝固提供一个良好的温度环境。养护的开始时间一般是浇筑完12~18小时内立即开始,周期控制在不小于28天,或者根据设计龄期进行养护。若是在高温季节施工,则要在初期采用通制冷水来降低混凝土最高温度峰值,但通水时间不能过长。

3 结语

水利水电工程建筑物直接暴露在室外,环境条件恶劣,混凝土裂缝是一种普遍存在的现象。裂缝的存在直接影响着建筑物的使用功能和使用寿命,采用有效的措施对裂缝的发生和发展进行预防和处理,以保证水利水电工程的安全。

参考文献:

[1]冯焕芹.浅析大体积混凝土裂缝原因及控制措施[J].科技信息,2009(12).

[2]谢文俊.防止大体积混凝土温度裂缝的施工技术措施探讨[J].科协论坛(下半月),2009(3).

[3]赖胜先.混凝土裂缝成因及控制技术分析[J].广东科技,2009(22).

[4]徐琼华.水工混凝土施工质量控制与改进[J].中国新技术新产品,2010(15).

作者:古俊

上一篇:学生计算机教学论文下一篇:本土化室内设计论文