水利工程建設(shè)中砼產(chǎn)生裂縫的因素與防治,水利施工論文

水利工程建設(shè)中砼產(chǎn)生裂縫的因素與防治,水利施工論文1砼的內(nèi)部構(gòu)造組織存在的問(wèn)題砼的構(gòu)造組織包括水泥漿體、粗細(xì)骨料及孔隙，有三個(gè)層次分別是：宏觀級(jí)是連續(xù)的、均質(zhì)的、一樣性質(zhì)的；亞微觀級(jí)是連續(xù)的、但不均勻，性質(zhì)不同的；微觀級(jí)是不連續(xù)的、不均勻的，由原子和分子的不連續(xù)質(zhì)點(diǎn)。就現(xiàn)前階段而言，人們對(duì)亞微觀級(jí)的分析和研究的投入力度是最大的，以此來(lái)研究砼構(gòu)造。復(fù)雜性是砼構(gòu)造的天性,很多問(wèn)題會(huì)在構(gòu)成中產(chǎn)生，多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)充分證實(shí)了這一點(diǎn)。就算是澆筑良好的砼，也會(huì)有先天缺乏---存在大量微裂縫。出現(xiàn)這種情況的原因：1.1干縮微裂縫〔1〕砼的泌水作用。砼內(nèi)部水分會(huì)遭到振搗不密實(shí)的影響而阻止其溢出，水囊就會(huì)比擬多的在骨料四周出現(xiàn)，待到砼枯燥后，就構(gòu)成了微裂縫，出現(xiàn)的部位集中在水泥漿和骨料的結(jié)合處，俗稱(chēng)結(jié)合縫.〔2〕水泥漿的收縮。水泥漿在硬化中，砼的塑性收縮就在水分的蒸發(fā)下得以出現(xiàn)，砂漿的收縮遭到粗骨料的影響，結(jié)合面就會(huì)進(jìn)行微裂縫。越來(lái)越多的水分蒸發(fā)，使孔隙水中的毛細(xì)管外表張力發(fā)生變化，裂縫也會(huì)在毛細(xì)管收縮的情況下出現(xiàn)?！?〕水分的溢出。水分的變化是導(dǎo)致砼干縮的罪魁禍?zhǔn)?，水硬化的?jīng)過(guò)中，實(shí)際上也是膨脹逐步發(fā)酵的階段，水分會(huì)漸漸蒸發(fā)掉，進(jìn)而使水泥石中的凝膠體越來(lái)越枯燥，直到收縮、裂縫的最終構(gòu)成，干縮程度怎樣在很大程度上遭到砼用水量大小的影響，其水灰比越大，干縮率越大。除此之外，砼裂縫還遭到水泥的品種、細(xì)度、砼的收熱經(jīng)過(guò)、摻和料的影響。1.2溫度熱量會(huì)在砼的凝結(jié)硬化中出現(xiàn)，砼的內(nèi)部溫度也會(huì)有所上升。一般而言500mm的墻體，進(jìn)行澆筑后的兩到三天內(nèi)，砼內(nèi)部溫度會(huì)呈現(xiàn)出一個(gè)拋物線式變化，即到達(dá)最高時(shí)漸漸滑落，時(shí)間上可能需要10天左右。溫度升高的階段，砼彈性的模量在一個(gè)較低的水平上，溫度應(yīng)力不大；而下降階段，彈性模量就會(huì)有較為明顯的變化，那就是變大，拉應(yīng)力也在這種情況下變得大了起來(lái)，內(nèi)外溫差持續(xù)的擴(kuò)大，促進(jìn)了裂縫的構(gòu)成。同時(shí)另一種情況也會(huì)促進(jìn)裂縫的出現(xiàn)---因外部的溫度不斷上升，水分蒸發(fā)快而來(lái)。砼中水泥量、水泥類(lèi)型、強(qiáng)度、厚度、模板材質(zhì)、入模時(shí)的材料和大氣溫度都是影響砼溫度的重要因素。綜上所述，能夠產(chǎn)生砼的微裂縫的原因是多方面的，有的是由一種原因引起的，還有的是多種原因綜合作用而來(lái)，有的疊加會(huì)使裂縫的情況嚴(yán)重，有的會(huì)減輕。砼中骨料顆粒的形狀、方位不是恒定的，是一個(gè)變化的經(jīng)過(guò)，隨機(jī)性比擬強(qiáng)，遭到多種因素的共同作用，砼內(nèi)部的微裂縫形狀、方位也存在一定的隨機(jī)性，反映著砼力學(xué)性能的強(qiáng)度、彈性模量和泊松比等材料指標(biāo)，基本都是一個(gè)統(tǒng)計(jì)值。微裂縫處于亞微觀構(gòu)造中，假使不曾出現(xiàn)宏觀裂縫，不會(huì)對(duì)砼的使用產(chǎn)生本質(zhì)的影響，所以宏觀裂縫就會(huì)由于對(duì)人們的視覺(jué)感受造成毀壞而遭到關(guān)注。2砼產(chǎn)生宏觀裂縫的因素2.1收縮收縮是助推裂縫很重要的一個(gè)方面，產(chǎn)生的原因也各種各樣，干縮是華而不實(shí)的一種。由于各方面因素的作用，處于外部的砼干縮的速度自然要快于內(nèi)部，面積上也會(huì)比內(nèi)部大，這樣就構(gòu)成了內(nèi)外體積上的不均勻，砼外表就會(huì)遭到很大的拉力作用。而砼的抗拉能力是比擬弱的，硬化階段更是降到最低。拉力過(guò)大時(shí)，砼就開(kāi)裂。2.2溫度熱脹冷縮是很多材料都會(huì)具有的一種性質(zhì)，砼也不例外。水化熱會(huì)在砼初凝時(shí)構(gòu)成，自此砼的溫度不斷提高，這樣降溫時(shí)就極容易收縮，收縮到一定程度后，比方砼內(nèi)外溫度的差距比擬大時(shí)，尤其是氣溫忽然下降，砼內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生膨脹，而外部卻是收縮的狀態(tài)，砼就會(huì)開(kāi)裂。鑒于這種情況，為了最大限度的減少其發(fā)生的幾率，一般將大體積砼的澆筑放在夜晚，有的水利工程為了防止砼內(nèi)外溫差大的情況，在澆筑砼重力壩時(shí)會(huì)采用循環(huán)水、分塊澆筑等多種方式。2.3約束砼內(nèi)外體積變化被約束時(shí)就可能產(chǎn)生裂縫。比方砼墻體外表收縮遭到內(nèi)部或其他面的約束就很有可能產(chǎn)生裂縫。2.4其他鋼筋與砼的粘結(jié)力的大小也是促成砼裂縫不可忽視的一個(gè)重要方面。外表有螺紋的鋼筋與砼的粘結(jié)力較大，進(jìn)而使得其具有愈加明顯的抗裂性。鋼筋會(huì)發(fā)生銹蝕主要是由于構(gòu)件在不利環(huán)境的作用下，此時(shí)也會(huì)產(chǎn)生開(kāi)裂。3防止砼裂縫的措施3.1設(shè)計(jì)上采取措施要想有效的避免砼裂縫情況的發(fā)生，在設(shè)計(jì)時(shí)就要將各種問(wèn)題做一個(gè)預(yù)測(cè)，要重視砼在硬化中由于溫濕度的影響所帶來(lái)的收縮，避免收縮時(shí)的約束。還要考慮到鄰近構(gòu)件在砼收縮的影響下出現(xiàn)的約束力。構(gòu)造和截面形狀也要恰當(dāng)?shù)奶暨x，應(yīng)力最為密集的位置主要在尺寸變換大的洞口、轉(zhuǎn)角，所以也是重點(diǎn)應(yīng)該把握和控制的。針對(duì)砼的變形，一定量的抑制性會(huì)在鋼筋中產(chǎn)生，鋼筋外表與砼間的粘結(jié)力是主要的實(shí)現(xiàn)方式，兩者之間成正比例的關(guān)系，不可忽視鋼筋抗裂的作用。直徑小、間距較密的的鋼筋是比擬好的材料，選擇上應(yīng)該注意。3.2使用較小的水灰比砼的水灰比、收縮率和開(kāi)裂的風(fēng)險(xiǎn)相互之間是呈正比例的關(guān)系。所以適當(dāng)?shù)膶⒂盟拷档湍軌蛴行У谋苊饬芽p的產(chǎn)生。至于大體積砼構(gòu)件，水灰比小的碾壓砼是最佳的選擇對(duì)象。3.3控制水泥用量在水灰比恒定的狀態(tài)下，水泥含量和砼的干縮率是正相關(guān)的關(guān)系，這主要是由于水泥漿的干縮促成了砼的干縮，水泥漿越少，骨料對(duì)干縮的抑制作用越明顯。假如將用水量和水泥量同時(shí)減少，愈加有利于砼的抗裂性。3.4加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)砼的開(kāi)裂也會(huì)遭到養(yǎng)護(hù)不良的影響，砼的品質(zhì)也會(huì)隨之下降。所以砼的養(yǎng)護(hù)工作在一定程度上講是必須的也是必要的，養(yǎng)護(hù)的方式方法還必須科學(xué)合理，充分水化水泥，當(dāng)水泥石中的晶體增加膠體減少，干縮也會(huì)相應(yīng)減少。將養(yǎng)護(hù)時(shí)間適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)也有比擬明顯的效果。3.5關(guān)注溫度變化夏季時(shí)室內(nèi)外溫度比擬高，砂石料進(jìn)入攪拌機(jī)的溫度應(yīng)十分注意，不宜過(guò)高，能夠采取一定的方式方法降溫，遮陽(yáng)和淋水等方式都能夠作為應(yīng)急預(yù)案。冬季的溫度比擬低，需要覆蓋上必要的遮擋物，砼到達(dá)一定強(qiáng)度時(shí)再取下，這樣做是為了大量的減少裂縫。3.6其他措施在選擇水泥的類(lèi)型時(shí)，干縮小的是理想的對(duì)象，能夠適當(dāng)?shù)奶砑右恍┩饧觿┮员銣p少砼的收縮，參加纖維材料也會(huì)收到很好的效果。4結(jié)束語(yǔ)通過(guò)文章的分析，使我們了解到現(xiàn)前階段水利工程施工中砼裂縫產(chǎn)生原因是比擬復(fù)雜的，也是比擬難以把握的，要做到百分百的將其完全預(yù)防是很難的，我們能做到的是盡最大能力來(lái)減少其出現(xiàn)的幾率，這就需要相關(guān)施工人員工作是要細(xì)致、認(rèn)真，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)加以處理。但我們有理由相信，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在不遠(yuǎn)的將來(lái)砼裂縫會(huì)得到充分的解決，水利工程建設(shè)會(huì)愈加完善。以下為參考文獻(xiàn)：[1]朱永忠。