鄭金霞 郭敬敬
【摘要】隨著對水利工程建設(shè)重視,在水利工程施工對大體積混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用也更加廣泛,由于水利工程中大體積混凝土施工技術(shù)復(fù)雜,我國水利工程的施工質(zhì)量仍然存著一些問題。通過對大體積混凝土施工中的重難點及其產(chǎn)生裂縫的原因分析,進一步提高大體積混凝土施工技術(shù),從而使其應(yīng)用取得較好成效。
【關(guān)鍵詞】水利工程;大體積混凝土;施工技術(shù)
由于大體積混凝土強度較高,其具有較強的可塑性、抗震性,且及經(jīng)濟性也較高,因而是現(xiàn)代建筑工程中廣泛采用的建筑技術(shù)材料。隨著我國國力的逐漸增強,水利工程已經(jīng)成為我國現(xiàn)代城市建設(shè)的重要部分,水利工程中采用大體積混凝土施工技術(shù)是必不可少的。但由于目前我國水利工程中大體積混凝土施工技術(shù)受到各方面因素影響,使得工程質(zhì)量不足,因而我們需對大體積混凝土施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用進行研究分析,了解相關(guān)技術(shù)問題,從而提高水利工程的施工質(zhì)量。
一、水利工程大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因
1 水泥水化熱導(dǎo)致的混凝土溫度應(yīng)力。大體積混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度不宜散發(fā),外層結(jié)構(gòu)接觸空氣,水分會快速蒸發(fā),溫度隨之降低。在此期間與結(jié)構(gòu)內(nèi)部形成了溫度差,擴張與收縮間力的作用使混凝土結(jié)構(gòu)表面產(chǎn)生了有害裂縫,此類問題是水利工程施工中需要重點考慮的。溫度的測量與控制一直是大面積混凝土結(jié)構(gòu)修筑中的難點,有害裂縫常出現(xiàn)在澆筑完成后的養(yǎng)護階段,材料自身的應(yīng)力有限,超出承受范圍會影響結(jié)構(gòu)的承載能力。
2 混凝土的收縮特性造成的開裂?;炷敛牧献陨韼в幸欢ǖ氖湛s性,受水分變化影響。大面積結(jié)構(gòu)中這種變化更為明顯,很容易產(chǎn)生裂縫,這也是水利工程施工中需要重點注意的部分。由收縮造成的結(jié)構(gòu)裂縫最為常見,可通過技術(shù)手段來避免。
3 大體積混凝土內(nèi)部約束條件的影響?;炷敛牧蠎?yīng)對結(jié)構(gòu)變形時自身擁有一個應(yīng)力,但這部分預(yù)應(yīng)力是有限的。在相互作用時應(yīng)力完全被抵消受裂縫也會隨之產(chǎn)生。由此可見有害裂縫的產(chǎn)生與混凝土材料的自身強度有很大關(guān)系,結(jié)構(gòu)承載力也受這部分因素限制。
二、水利工程大體積混凝土施工技術(shù)
1 優(yōu)化混凝土的配合比設(shè)計。1) 混凝土原材料的選用?;炷劣伤?、石灰與骨料比配而成。各類原料具體添加的量要根據(jù)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計進行計算,確保可以滿足承載需求,并且不產(chǎn)生裂縫等損壞現(xiàn)象。水泥通常選用低熱量種類,可以有效降低材料內(nèi)外溫差,并在其中添加適當(dāng)比例的石灰。骨料為顆粒狀礦物質(zhì),其尺寸要均勻,不易選用自然風(fēng)化的河沙,其表面有密集的蜂窩眼,會加劇材料的滲透作用。在攪拌過程中可添加一些化學(xué)外加劑,使水分含量處于一個科學(xué)合理的狀態(tài)。選取時要重點考慮材料凝固時的熱量,最大限度的降低溫度差異。2) 大體積混凝土的生產(chǎn)與運輸。材料攪拌完成后的運輸過程中會出現(xiàn)沉降,懸浮的顆粒物質(zhì)聚集在運輸裝置的底部形成嚴(yán)重的分?,F(xiàn)象。因此在正式使用前需要進行二次攪拌看,并根據(jù)實際情況合理添加水分, 使之處于最佳狀態(tài)再進行澆筑施工。存放混凝土材料的場地要有相應(yīng)的防御防曬措施,并且保持潔凈,避免垃圾混入材料中影響使用。運輸環(huán)節(jié)材料不可直接受到陽光的照射,應(yīng)對極端惡劣天氣要有充分的防御準(zhǔn)備。對于用于水利工程大體積混凝土的生產(chǎn),應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范要求,對滬寧圖進行試驗檢測,確?;炷恋膹姸鹊燃?、坍落度、水化熱、收縮、泌水量、可泵性等指標(biāo)滿足大體積混凝土工程施工要求?;炷恋倪\輸必須采用具有防風(fēng)、防曬、防雨與防寒功能的混凝土攪拌運輸車運輸, 在運輸過程中為了避免混凝土的離析以及初凝,應(yīng)該保持混凝土在運輸過程中的攪拌。如果運抵混凝土澆筑施工現(xiàn)場的坍落度不滿足使用要求或者是出現(xiàn)嚴(yán)重的離析, 應(yīng)該停止用于大體積混凝土的澆筑改作他用,以免影響水利工程施工質(zhì)量。
2 大體積混凝土施工。1) 大體積混凝土施工技術(shù)準(zhǔn)備。在開展大體積混凝土工程施工作業(yè)前,應(yīng)該根據(jù)規(guī)范規(guī)定的驗算方法對大體積混凝土的溫度、溫度應(yīng)力及收縮應(yīng)力進行驗算,并通過計算明確大體積混凝土的升溫峰值, 里表溫差及降溫速率的控制指標(biāo),通過相應(yīng)的指標(biāo)制定完善的溫控技術(shù)措施。對于水利工程施工而言,通常情況下溫控指標(biāo)未混凝土澆筑體在入模溫度基礎(chǔ)上的絕熱溫升值最大值為45℃,混凝土澆筑塊體的里表溫差( 不含混凝土收縮的當(dāng)量溫度) 為30℃,混凝土澆筑體的降溫速率為2.0℃/d。2) 大體積混凝土模板工程施工。大體積混凝土模板工程施工過程中,出了應(yīng)該按照國家現(xiàn)行規(guī)范進行必要的穩(wěn)定性、強度以及剛度驗算外,還應(yīng)該結(jié)合大體積混凝土對于保溫養(yǎng)生的要求設(shè)置必要的保溫措施。拆模的時間也不能僅僅以大體積混凝土的強度形成作為時間標(biāo)準(zhǔn),而應(yīng)該綜合考慮溫度控制要求,在大體積混凝土結(jié)構(gòu)強度形成,而且內(nèi)外溫差滿足標(biāo)準(zhǔn)要求后方可拆模。3) 大體積混凝土的澆筑。大體積混凝土的澆筑可以財務(wù)分層連續(xù)澆筑或者是推移式連續(xù)澆筑的方式進行作業(yè),分層澆筑又可以分為全面分層、分段分層以及斜向分層等幾種形式。無論采取那種澆筑方式,都應(yīng)該盡可能的縮短混凝土的澆筑間隔時間,并保證在混凝土初凝之前完成大體積混凝土的澆筑。通常情況下大體積混凝土的澆筑是按照由低到高的澆筑順序,沿著混凝土結(jié)構(gòu)的長邊一側(cè)向短邊一側(cè)澆筑,如果混凝土能夠確保持續(xù)供應(yīng),也可以采取多點多邊同時澆筑的方式。為了保證大體積混凝土的施工質(zhì)量,應(yīng)該合理的控制混凝土的澆筑分層厚度,如果采用泵送混凝土,通常情況下需要控制分層厚度在60cm左右, 如果采用非泵送混凝土, 則分層澆筑的厚度不應(yīng)該超過40cm,以免厚度過大造成混凝土的振搗效果難以達到。
總之,對水利工程建設(shè)逐漸加強,大體積混凝土施工技術(shù)在水利工程施工中得到了廣泛的應(yīng)用。不過現(xiàn)階段水利工程的混凝土施工仍然存在著大量的問題,作為一項復(fù)雜的施工工程,為了保證水利工程的可靠性與穩(wěn)定性,混凝土施工單位應(yīng)深入分析混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫問題,完善施工技術(shù),從而保證水利工程的整體工程質(zhì)量。
參考文獻:
[1]李德進.水利工程大體積混凝土施工技術(shù)淺析[J].科技與企業(yè),2015,(03):21-22.
[2]蔣水利.水利工程建設(shè)中大體積混凝土施工技術(shù)的探討[J].中國水運(下半月刊),2014,(09).
[3]陳彥平.淺談水利工程大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用分析[J].科技與企業(yè),2015,(23).
[4]熊嫵香.水利工程大體積混凝土施工技術(shù)應(yīng)用分析[J].黑龍江水利科技,2014,(11).