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(huì)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(xiàng)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(huì)運(yùn)用大量的混凝土結(jié)構(gòu)，從而使得整個(gè)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(gè)混凝土水利工程施工過程中一個(gè)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(jì)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(huì)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(huì)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(shí)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(huì)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(huì)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(huì)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?yàn)榛炷磷陨斫Y(jié)構(gòu)分布不均勻，從而導(dǎo)致在進(jìn)行施工中會(huì)因?yàn)楦鞣N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(jì)，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(huì)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?yàn)楣こ套陨淼氖┕ち枯^大，因此導(dǎo)致混凝土施工的固結(jié)時(shí)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(huì)產(chǎn)生水化熱，而這種化學(xué)反應(yīng)將會(huì)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(huì)比內(nèi)部溫度低。上下結(jié)構(gòu)的溫差將會(huì)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(huì)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(shí)內(nèi)部的應(yīng)力超出正常范圍值，則將會(huì)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?yàn)樗嘧陨頃?huì)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(gè)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(huì)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?yàn)殚L時(shí)間的進(jìn)行儲存將會(huì)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(huì)直接影響混凝土的澆筑，并且很大程度上將會(huì)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(shí)，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(huì)增加。因此，在進(jìn)行混凝土澆筑施工時(shí)，必須要注意以下幾個(gè)問題。首先，必須要控制混凝土的澆筑速度，因?yàn)闈仓俣冗^快將會(huì)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(shí)，必須要對施工環(huán)境進(jìn)行分析，如果天氣溫度較高，將會(huì)使混凝土溫度升高，也會(huì)出現(xiàn)裂縫問題。最后，對于混凝土制拌時(shí)的攪拌時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確掌握，如果上時(shí)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(huì)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(xiàng)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(gè)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(xiàng)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(jì)
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(jì)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(yàn)混合，在確�；炷恋目杉庸ば院土鲃�(dòng)性的條件下適當(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(yùn)輸過程中的裂縫控制措施
混凝土制拌時(shí)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(shí)，必須要保證混凝土的攪拌時(shí)間控制在合理的范圍內(nèi)，并且根據(jù)實(shí)際的工作要求進(jìn)行相應(yīng)拌制時(shí)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(yùn)料的時(shí)間和地點(diǎn)，從而有效的保障混凝土運(yùn)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(shí)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(shí)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(shí)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(gè)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?yàn)榛炷梁苋菀资艿酵饨绛h(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(huì)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(diǎn)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(jì)，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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