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1、淺談水利施工中砼裂縫產生的原因及防治論文論文關鍵詞水利工程混凝土裂縫施工論文摘要砼裂縫直接影響著水利工程的外觀和耐久性,應給予高度重視。本文分析了水利施工中砼裂縫產生的原因,并從多個角度提出了系統(tǒng)的防治措施,以供參考。水利工程施工中,混凝土開裂會使混凝土內部的鋼筋材料產生腐蝕,降低鋼筋砼結構的承載力、耐久性和使用壽命,甚至會威脅著人們的生命和財產安全。因此,在水利工程中..畢業(yè),應對混凝土的裂縫產生原因進行仔細分析,并在施工中采取有針對性的措施來預防裂縫的出現和發(fā)展,保證建筑物的使用安全。1、水利施工中砼裂縫產生的原因1.1塑性收縮裂縫混凝土在凝固的過程中,會逐
2、漸散熱和蒸發(fā),這是引起混凝土體積收縮的主要原因,尤其是一些大體積的混凝土。如果混凝土在收縮時受到外界環(huán)境的約束,就會自然的形成收縮應力,當這種應力超出當時混凝土極限抗拉強度時,混凝土就會產生裂縫。裂縫是混凝土建筑物最常見的病害之一。裂縫是材料的不連續(xù)現象,屬于物理性病害,是水工混凝土耐久性的首要影響因素。裂縫的出現,多數在施工期就存在,有的雖然在施工期以后,也多在運行初期5~10年以內,不是由于運行期長工程老化問題,而是早期的問題。裂縫的存在直接導致混凝土抗拉性能的降低,裂縫也會引導有害物質進入混凝土內部,造成鋼筋銹蝕,甚至混凝土結構破壞。對于水庫蓄水發(fā)電和灌溉
3、來說,擋水混凝土結構的裂縫會直接引起滲漏,如果滲漏量達到一定程度,就直接危及工程的蓄水能力;對于混凝土重力壩來說,如果裂縫達到一定貫穿深度和寬度,會引起壩體揚壓力的急劇增長,削弱壩體的抗滑能力,對結構抗震非常不利、甚至會對整個壩滑能力,對結構抗震非常不利,甚至會對整個壩體的結構穩(wěn)定和安全造成威脅。1.2溫差裂縫溫差裂縫是由于混凝土內部和外部之間產生溫差所引起的,溫差產生的原因是水泥水化熱引起的混凝土內部和混凝土表面的溫差過大。在溫度正負交替過程中,混凝土微孔中的水成為結冰或過冷的水,體積膨脹產生凍脹壓力,過冷的水遷移產生滲透壓力,當兩者的附加作用力超過混凝土的抗
4、拉強度時,混凝土就遭受破壞。溫差裂縫主要有三種情況:(1)水工混凝土在施工初期,產生大量的水化熱,內外的溫差使其產生裂縫;(2)混凝土拆模前后,混凝土表面的溫度會急速下降,裂縫產生;(3)由于混凝土內部溫度到達極限,但是熱量散發(fā)慢,而產生溫差裂縫。施工中的大體積混凝土,主要是由于溫差產生裂縫,諸如水工大壩、分洪閘、攔河壩等體積水工混凝土更易發(fā)生此類裂縫。1.3安定性裂縫安定性裂縫主要是龜裂,通常是因為混凝土的質量不合格引起的。另外,鋼筋因為外界的腐蝕也會引起混凝土裂縫。2、水工砼裂縫的防治措施2.1優(yōu)化混凝土的設計配合比采集原材料進行試拌,盡可能地減少水泥用量,
5、添加I級粉煤灰,將水膠比控制在規(guī)范允許的范圍內,粗骨料采用二級配。摻入適量的粉煤灰對改善混凝土的和易性、降低溫升、減少收縮、提高抗侵蝕具有良好的作用。在裂縫易發(fā)生部位如孔洞周圍以及轉角處布置一些斜筋,從而讓鋼筋代替混凝土承擔拉應力,這樣可以有效的控制裂縫的發(fā)展。為了避免裂縫的出現,在設計中利用中低強度底水泥充分利用混凝土的后期強度。在工程結構設計中要特別注意降低結構的約束度。對于混凝土中鋼筋保護層的厚度應當盡量取較小值,因為保護層的厚度愈大愈容易發(fā)生裂縫。2.2加強混凝土養(yǎng)護措施在混凝土拆模后要掛草簾或鋪草澆水,以便養(yǎng)護保濕。初澆注的混凝土就好像初生嬰兒,要加倍
6、的關心和愛護?;炷恋谋pB(yǎng)不僅是為了預防初期產生裂縫,還能促進混凝土后期的穩(wěn)定,保障其承壓能力和強韌度。對于混凝土的養(yǎng)護,在現代水利工程施工中,都需要得到充分的認識和重視。由于鋼筋銹蝕是氧化反應,氧化是產生銹的主要原因,因此,加強混凝土的密實度,防止空氣進入,加強混凝土表面的保護層厚度,預防氧化。在混凝土表面噴涂或涂刷聚合水泥砂漿、瀝青、環(huán)氧樹脂等防腐層。選擇抗腐蝕性強的鋼筋材料和混凝土材料,避免使用堿骨料等措施,對防止混凝土裂縫有較好的效果。堿骨料化學反應對結構的耐久性影響很大,為控制堿骨料的化學反應,最好選擇優(yōu)質骨料和低含堿量的水泥以及中性拌和水,在提高混凝
7、土密實度的同時合理降低水灰比。2.3避免混凝土基礎不均勻沉降解決方法有減輕結構的重量,合理安排施工的工序,改善混凝土結構等。如果只簡單的依靠減輕結構重量來控制沉降,只會使整個結構的自身重量加大,穩(wěn)定性不強,會加重不均勻的沉降。在工程實踐中,應以抵抗不均勻沉降為主要保護措施。2.4塑性收縮裂縫的預防措施首先是要選擇合適的材料,一般選用干縮值較小、強度好的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。嚴格控制水灰比例,摻加高效減水劑來增加混凝土的強度,減少水和水泥的分量。在澆注混凝土之前,將基層和模板澆水均勻濕透。要及時在混凝土的表面覆蓋一層薄膜,保證混凝土的濕度,或者在混凝土表面噴灑養(yǎng)
8、護劑等進行養(yǎng)護。如果在高