摘要：隨著我國的清潔能源的不斷匱乏，為了能夠更好的促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，專家對于水資源的開發(fā)利用不斷重視起來，而一些較大的水利水電項目也在不斷的建設(shè)。而水利水電工程非常龐大，并且為了能夠保證施工質(zhì)量，將會運用大量的混凝土結(jié)構(gòu)，從而使得整個水利工程的跨度、體積等變得非常大，因此對于整體的工程質(zhì)量要求也非常高，可是混凝土自身發(fā)生裂縫的問題非常常見，這也是整個混凝土水利工程施工過程中一個非常難以解決的問題之一。因此本文針對混凝土裂縫的防治技術(shù)進(jìn)行研究，希望能夠提高混凝土水利工程的施工設(shè)計和建設(shè)質(zhì)量，從而促進(jìn)我國水利事業(yè)的不斷發(fā)展。
關(guān)鍵詞：混凝土裂縫控制理論；水利工程；施工技術(shù)；溫度裂縫
1混凝土裂縫類型
1.1收縮裂縫
當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)在進(jìn)行硬化過程中，會受外部環(huán)境的一定影響，從而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的自身內(nèi)部發(fā)生變形，這樣一來將會與混凝土結(jié)構(gòu)的外表面變形出現(xiàn)不一致的現(xiàn)象，混凝土結(jié)構(gòu)的表面拉力增加從而造成一些裂縫的出現(xiàn)。而混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)收縮裂縫，一般都是在混凝土結(jié)構(gòu)的固化結(jié)束后兩周左右產(chǎn)生的。
1.2塑性收縮裂縫
對于混凝土自身的硬化周期來說，其時間受到配比的影響較大，并且在混凝土結(jié)構(gòu)的硬化過程中其自身的強(qiáng)度會變得非常低。而當(dāng)遇到施工環(huán)境較為干燥的情況下，混凝土結(jié)構(gòu)的自身表面水份將會快速蒸發(fā)，從而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)表面的變形加快，最終將會出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。而這種塑性收縮裂縫的產(chǎn)生的主要原因是其分布不均勻且不連續(xù)的，而裂縫的兩端的一般都是細(xì)長的。
1.3沉陷裂縫
在水利工程建設(shè)施工過程中中，因為混凝土自身結(jié)構(gòu)分布不均勻，從而導(dǎo)致在進(jìn)行施工中會因為各種因素造成嚴(yán)重的不均勻沉降問題。并且，施工過程中如果出現(xiàn)一些不正確的模板工程設(shè)計，也增加沉陷裂縫的發(fā)生幾率。而沉陷裂縫一般都是表現(xiàn)為穿透裂縫，并且其發(fā)生的寬度不夠均勻，從而會受到一定沉降差異的影響。
1.4溫度裂縫
在進(jìn)行水利工程的混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中，因為工程自身的施工量較大，因此導(dǎo)致混凝土施工的固結(jié)時間較長，而在混凝土的硬化期間，由于受到水化作用的影響，將會產(chǎn)生水化熱，而這種化學(xué)反應(yīng)將會對于水利工程的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響。而如果我們的施工速度較快，從而導(dǎo)致產(chǎn)生的水化熱不能夠快速的消散，這樣混凝土結(jié)構(gòu)的表面溫度將會比內(nèi)部溫度低。上下結(jié)構(gòu)的溫差將會變得很大，從而在結(jié)構(gòu)的表面上也形成裂縫。
2導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫的原因
2.1混凝土溫度應(yīng)力導(dǎo)致的裂縫
由于水泥的水化熱現(xiàn)象，在混凝土的硬化過程中，將會出現(xiàn)內(nèi)部溫度升高的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致混凝土表面的應(yīng)拉力與內(nèi)部的應(yīng)拉力出現(xiàn)較大的差距，而此時內(nèi)部的應(yīng)力超出正常范圍值，則將會使混凝土表面的抗裂性降低，從而出現(xiàn)混凝土裂縫。而我們在混凝土的制拌過程中，因為水泥自身會釋放出現(xiàn)熱量，如果其產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致混凝土內(nèi)外部溫差過大，也非常容易產(chǎn)生裂縫，并且由于混凝土內(nèi)部溫度過高，很容易造成內(nèi)部水分的蒸發(fā)，從而產(chǎn)生混凝土裂縫。
2.2原料質(zhì)量問題引起的裂紋條件
混凝土的拌制材料質(zhì)量對整個工程來說非常重要，作為混凝土的主要材料組成，水泥、砂石、摻加劑等質(zhì)量直接影響著混凝土的質(zhì)量，如果混凝土質(zhì)量不能夠滿足施工要求，那么將會在施工后產(chǎn)生嚴(yán)重的混凝土裂縫現(xiàn)象，因此在進(jìn)行混凝土材料的質(zhì)量控制過程中，必須要嚴(yán)格的控制混凝土中石子、砂石的質(zhì)量，從而有效的保證混凝土自身質(zhì)量符合施工要求，降低出現(xiàn)裂縫的幾率。此外，我們還需要重視在施工過程中對于水泥儲存的問題，因為長時間的進(jìn)行儲存將會使水泥中的水分影響自身的質(zhì)量，從而造成對混凝土強(qiáng)度的降低，最終導(dǎo)致混凝土施工出現(xiàn)裂縫。施工過程中還要對混凝土中水與石灰的比例進(jìn)行研究，準(zhǔn)確的掌握水灰比例，從而降低裂縫的發(fā)生。
2.3混凝土攪拌和溫度控制導(dǎo)致的裂縫
對于混凝土施工來說，其攪拌工作對于裂縫問題有著直接的影響。為了避免出現(xiàn)混凝土裂縫，必須要嚴(yán)格的孔樁混凝土的攪拌工作，如果混凝土攪拌不均勻，將會直接影響混凝土的澆筑，并且很大程度上將會使混凝土出現(xiàn)質(zhì)量問題。例如我們在進(jìn)行澆筑施工時，混凝土攪拌的溫度沒有達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)要求，那么施工完成后混凝土出現(xiàn)裂縫的幾率將會增加。因此，在進(jìn)行混凝土澆筑施工時，必須要注意以下幾個問題。首先，必須要控制混凝土的澆筑速度，因為澆筑速度過快將會導(dǎo)致混凝土中的水泥水化產(chǎn)生較大的熱量，從而出現(xiàn)溫度裂縫。其次，在進(jìn)行混凝土施工時，必須要對施工環(huán)境進(jìn)行分析，如果天氣溫度較高，將會使混凝土溫度升高，也會出現(xiàn)裂縫問題。最后，對于混凝土制拌時的攪拌時間進(jìn)行準(zhǔn)確掌握，如果上時間的攪拌容易發(fā)生混凝土的離析問題，從而造成混凝土容易出現(xiàn)裂縫。此外，溫度過低也會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)一些問題影響自身的質(zhì)量。
3混凝土裂縫控制的措施
3.1支�？刂屏芽p措施
混凝土施工過程中，為了能夠提高自身質(zhì)量，防止出現(xiàn)混凝土裂縫，我們必須要通過控制施工操作流程，而支撐模具屬于混凝土施工中第一項內(nèi)容，也是保證混凝土施工質(zhì)量的基礎(chǔ)。所以，我們必須要嚴(yán)格的控制混凝土模板質(zhì)量，從而幫助減少混凝土裂縫的產(chǎn)生，并且混凝土模板自身需要具有良好的散熱效果，從而在混凝土澆筑完成后，保證混凝土自身穩(wěn)定性及散熱。
3.2集料控制裂縫措施
對于混凝土澆筑施工質(zhì)量的控制，為了防止發(fā)生混凝土裂縫，我們必須要提高混凝土集料的質(zhì)量，所以在進(jìn)行混凝土拌制過程中，對于集料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的審查，通過選擇一些整個的廠家生產(chǎn)的材料進(jìn)行施工操作，從而希望能夠保證混凝土制拌的比例符合各項要求，提高混凝土澆筑的質(zhì)量，減少混凝土裂縫的發(fā)生。
3.3混凝土的優(yōu)化設(shè)計
優(yōu)化混凝土配比，減少內(nèi)部水化熱殘留。在混凝土配合比設(shè)計中，選擇合適的減水劑并與粉煤灰混合;通過在施工前對原料進(jìn)行試驗混合，在確�；炷恋目杉庸ば院土鲃有缘臈l件下適當(dāng)?shù)販p少水泥的量，并且將水與粘合劑的比例控制在說明書的范圍內(nèi)。原料中的粗骨料為二級，骨料的最大粒徑控制在150mm以內(nèi)，砂的細(xì)度模數(shù)大于2.4，泥漿含量小于1％。
3.4進(jìn)料，混合和運輸過程中的裂縫控制措施
混凝土制拌時必須要嚴(yán)格的控制各種原材料的配置比例，并且對混凝土入料前進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測，這樣才能夠有效的保證混凝土澆筑的質(zhì)量與強(qiáng)度。此外，在進(jìn)行混凝土攪拌時，必須要保證混凝土的攪拌時間控制在合理的范圍內(nèi)，并且根據(jù)實際的工作要求進(jìn)行相應(yīng)拌制時間的調(diào)整。通過進(jìn)行規(guī)范化的操作，并且科學(xué)合理的規(guī)定混凝土運料的時間和地點，從而有效的保障混凝土運輸?shù)馁|(zhì)量。
3.5溫度控制裂縫措施
混凝土施工過程中，對于外界環(huán)境溫度較高的條件下進(jìn)行混凝土澆筑施工，我們必須要盡量的降低混凝土的澆筑厚度，這樣能夠幫助混凝土進(jìn)行散熱，并且在混凝土澆筑完成后對其進(jìn)行相應(yīng)的保濕處理。其次，對于混凝土制拌材料中的砂石應(yīng)盡量的進(jìn)行冷卻處理，防止其自身溫度影響混凝土制拌的質(zhì)量。此外，我們在混凝土澆筑過程中，也可以通過加入一些化學(xué)材料幫助混凝土內(nèi)部的水泥進(jìn)行改善。最后，對于混凝土施工環(huán)境與時間方面的改善，施工過程中需要我們的施工人員根據(jù)施工環(huán)境確定施工時間，一般夏季選擇早上或者晚上進(jìn)行施工，這樣可以幫助混凝土降低內(nèi)外溫度差。而對于施工環(huán)境的選擇，則需要根據(jù)實際施工所在地的情況進(jìn)行分析來確定。
3.6混凝土養(yǎng)護(hù)裂縫控制措施
當(dāng)我們進(jìn)行混凝土澆筑施工后，對整個混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的養(yǎng)護(hù)工作非常重要。因為混凝土很容易受到外界環(huán)境中溫度、空氣濕度等因素的影響，降低自身的強(qiáng)度與質(zhì)量。因此，我們在混凝土結(jié)構(gòu)的凝固過程中，必須要嚴(yán)格的控制混凝土的自身濕度與溫度，并且保證混凝土內(nèi)部水泥的水化熱現(xiàn)象符合施工標(biāo)準(zhǔn)，從而真正的提升混凝土施工質(zhì)量。此外，在施工完成后，施工人員還要根據(jù)施工環(huán)境對混凝土進(jìn)行相應(yīng)的覆蓋，并通過人工澆水來提高混凝土的質(zhì)量。
4結(jié)論
綜上所述，隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，以及綠色能源的不斷開發(fā)，水利工程作為國家重點民生工程，其質(zhì)量非常重要�；炷磷鳛樗こ讨兄匾氖┕そY(jié)構(gòu)，對于其裂縫的防治非常關(guān)鍵。而通過對大型混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫原因進(jìn)行分析，其溫度應(yīng)力是混凝土開裂的最主要原因。因此在進(jìn)行水利工程的混凝土裂縫防治過程中，通過科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，并且加強(qiáng)在施工過程中的管理，對于混凝土施工原料的科學(xué)選擇，以及相關(guān)施工新技術(shù)的使用，從而保證水利工程中混凝土裂縫被有效的控制，真正提升我國的水利工程建設(shè)質(zhì)量。
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