水利施工中混凝土裂縫防治技術混凝土裂縫防治技術

1、水利施工中混凝土裂縫防治技術混凝土裂縫防治技術摘要：本文主要針對混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及相關的防治技術論述幾點。關鍵詞：水利施工；混凝土裂縫；原因；防治技術0、前言近年來，我國水利基礎設施建設飛速發(fā)展，在水工建筑物的建造和使用過程中，有關因出現(xiàn)裂縫而影響工程質量甚至導致結構垮塌的報道層出不窮。由于混凝土施工過程中容易遇到各種問題，以及其本身變形的情況，硬化成型的混凝土中容易存在著微孔隙、氣穴和微小裂縫。這些微小裂縫的存在會使內部的鋼筋材料產(chǎn)生一定程度的腐蝕現(xiàn)象，大大降低了鋼筋混凝土材料的承載能力、抗?jié)B能力和耐久性。一、水利施工中混凝土裂縫的類型水利施工中混凝土裂縫主要有干縮裂縫、塑性收縮裂縫、沉

2、陷裂縫、溫度裂縫、施工裂縫等，并對它們進行論述。1 干縮裂縫在混凝土養(yǎng)護期結束后的兩個星期左右容易出現(xiàn)干縮裂縫。由于混凝土易受外部條件的影響，表面水分損失的多,變形則較大；內部濕度變化小，變形則較小。較大混凝土的表面干縮變形受到內部約束，則產(chǎn)生較大拉應力而產(chǎn)生干縮裂縫。干縮裂縫多為表面性的網(wǎng)狀或平行線狀淺細裂縫，寬度多在0.05mm-0.2mm之間，較薄的梁板中多沿其短向分布。干縮裂縫通常會影響混凝土的抗?jié)B性，從而進一步引起鋼筋的腐蝕，嚴重影響混凝土的耐久性和承載力。混凝土干縮程度主要與混凝土的水灰比、水泥的成分和質量、水泥的用量、集料的性質和用量、外加劑的用量等因素有關。2 塑性收縮裂縫在混

3、凝土凝結之前,其表面因失水較快容易產(chǎn)生的塑性收縮裂縫。塑性收縮裂縫經(jīng)常在干熱或風力較大的天氣容易出現(xiàn),該裂縫多呈中間寬、兩端細且長短不一或互不連貫的狀態(tài)。裂縫長度最短的一般為20cm30cm,較長的裂縫可達2mv3m,寬度一般為1mmr5mm塑性收縮裂縫產(chǎn)生的主要原因有：混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小時,受外界條件的影響，如高溫或較大風力的天氣情況,導致混凝土表面失水過快,從而造成毛細管中產(chǎn)生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產(chǎn)生龜裂。混凝土塑性收縮開裂的主要因素還有混凝土的水灰比、混凝土的凝結時間、外界環(huán)境溫度、風速、相對濕度等。3 沉陷裂縫

4、沉陷裂縫主要是由于結構地基土質不勻、松軟或回填土不實和浸水而造成不均勻沉降而產(chǎn)生的，模板剛度不夠、模板支撐間距過大等因素也可導致沉陷裂縫,尤其是在冬季,模板支撐在凍土層上,由于天氣原因凍土層解凍后會產(chǎn)生不均勻沉降,從而導致混凝土結構產(chǎn)生裂縫。此類裂縫多表現(xiàn)為深進或貫穿性裂縫,其裂縫走向多與沉陷情況有關，較小的裂縫一般與地面垂直或沿3045角方向擴展，而較大的沉陷裂縫則有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩(wěn)定之后,沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。4 溫度裂縫當混凝土的體積較大時，大量的水化熱聚積在混凝土內部不易散發(fā),從而導致混凝土內部溫度急劇上升,同時混凝

5、土表面散熱較快,這樣就容易形成混凝土內外較大的溫差,導致內部與外部熱脹冷縮程度不同,使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應力，當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時,在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結構中就會產(chǎn)生裂縫,這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工后期。溫度裂縫的走向通常無固定規(guī)律，大面積結構裂縫常常表現(xiàn)為縱橫交錯。5 施工裂縫混凝土構件在制作、脫膜、運輸、堆放和吊裝過程中,由于多種原因容易產(chǎn)生縱向、橫向、斜向、豎向、水平貫穿的各種裂縫。產(chǎn)生施工裂縫的主要原因有：木膜澆筑前未澆水濕透或隔離劑失效、膜板與混凝土粘結、膜板吸水發(fā)生膨脹將混凝土拉裂、構件堆放支撐位置與吊裝位置不當、構件成型與拆膜時振動過大、

6、運輸時受振動沖擊等均能產(chǎn)生裂縫。二、水利施工中混凝土裂縫形成的原因1 材料質量問題材料質量問題引起的裂縫較常見的原因是水泥、砂、石等質量不好。如果水泥的強度不夠，水泥受潮或超期，使混凝土強度達不到設計值，就可能導致混凝土開裂。只有把好材料的質量關，工程質量才能在根本上得到保證。2 混凝土配比問題混凝土配合比設計不當會直接影響混凝土的抗拉強度，是造成其開裂不可忽視的原因。配合比不當指水泥用量過大，水灰比大，含砂率不適當，骨料種類不佳，選用外加劑不當?shù)龋@幾個因素是互相關聯(lián)的。3 施工中的問題由于施工原因造成裂縫出現(xiàn)的因素很多。水分蒸發(fā)、水泥結石和混凝土干縮通常是導致混凝土裂縫的重要原因。模板構造

7、不當，漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、過拆模等都有可能造成混凝土開裂。因此混凝土的攪拌、運輸、澆灌、振實各道工序中的任何缺陷和疏漏，都可能使裂縫產(chǎn)生的直接或間接原因。三、水利施工中混凝土裂縫的防治技術1 合理設計方案確定各種混凝土的允許裂縫寬度后，根據(jù)其裂縫寬度要求進行設計，可以有效的控制混凝土裂縫的產(chǎn)生。同時，適當?shù)丶訌姌嬙炫浣?，合理地選用鋼筋直徑和間距。選用直徑細而間距密的配筋方案，能較好的提高混凝土的抗裂性。2 原料質量達標根據(jù)結構的要求選擇適宜的混凝土強度等級及水泥品種、等級和級配優(yōu)良的砂、石原材料，含泥量應符合規(guī)范要求。盡量避免采用早強高的水泥，同時可以適當減少水泥的用量，盡量控

8、制在460kg/m3以下，以減少水化熱量。3加強施工質量在水利施工中混凝土裂縫的防治工作尤為重要，主要體現(xiàn)在對新澆混凝土的早期養(yǎng)護工作。以保證混凝土在早期盡可能少產(chǎn)生收縮。主要是控制好構件的濕潤養(yǎng)護，對于大體積混凝土，有條件時宜采用蓄水或流水養(yǎng)護。養(yǎng)護時間為1428天。對于較大體積混凝土，施工時應充分考慮水泥的水化熱問題。除了采取必要的降溫措施外，還應盡量避免水化熱高峰的集中出現(xiàn)、降低峰值。在混凝土澆搗成型后，應采取必要的蓄水保溫措施，如表面覆蓋薄膜、彩條布、濕麻袋等進行養(yǎng)護，以防止由于混凝土內外溫差過大而引起的溫度裂縫。對于地下結構混凝土，盡早回填土，對減少裂縫有利。4混凝土裂縫表面修補此方

9、法既適用于對承載力沒有影響的表面裂縫和深進裂縫的處理,同時也適用于大面積細小裂縫的防滲和防漏處理。當混凝土表面裂縫較多或分布面較廣時,通常采用增加一層水泥砂漿或細石混凝土面層的方法進行處理。首先將裂縫附近的混凝土表面鑿毛,然后沿深進裂縫鑿成深15mnr20mm寬150mnr200mm的凹梢，再用鋼絲刷配以高壓水清洗并灑水濕潤，然后刷一層水泥砂漿，再用1：2水泥砂漿分23層涂抹，總厚度控制在10mm-20mm左右，并用鐵抹壓密抹光。最后用水泥凈漿及1:2.5的水泥砂漿交替抹壓45遍，即可形成剛性防水層，并進行覆蓋,同時灑水養(yǎng)護。四、結束語總之，水利施工中裂縫問題關系到企業(yè)利益問題，人民的生命財產(chǎn)。是我們水利工程建設與維護的重要課題，不過大壩的病變機理極其復雜，并隨