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摘要:对于水利工程而言,施工技术可以说是贯穿了整个工程建设的始终,从根本上决定了工程的建设质量及等级,要不断的加强水利工程混凝土施工技术,严格的控制工程的质量管理,切实做到预防为主,对于工程的质量进行很好的预控,严格的控制施工过程中每一个环节的质量,只有这样才能更好的保证混凝土施工技术的作用,促进水利工程的发展。本文对水利工程大体积混凝土施工技术研究进行了探讨。
关键词:水利工程;大体积混凝土;施工技术
在大体积混凝土施工过程中,由于水泥水热化作用,以出现较大的温度应力,一旦超过混凝土构件的抗压能力,就会导致有害裂缝,影响结构的稳定性,降低水利工程的施工质量。因此在施工中必须充分掌握大体积混凝土施工技术规范,加强防裂措施,确保水利工程安全运行。
1大体积混凝土施工难点分析
1.1收缩裂缝
现阶段混凝土施工绝大多数采用的是预制混凝土和泵送浇筑的方式,为了达到流动性的要求,混凝土的含水量一般较大。虽然满足了预制混凝土运输和泵送的要求,却非常容易导致混凝土在收缩过程中产生收缩裂缝,收缩裂缝的成因主要包括温度收缩、干燥收缩及塑性收缩三种。如若对收缩裂缝控制不当,不仅在大体积混凝土的局部区域会集中出现收缩裂缝,而且随着施工进度的推进,混凝土内部由于收缩而产生的拉应力也会逐渐加大,当拉应力超过一定的范围或是大于混凝土自身抗拉极限的时候,混凝土就会出现大面积的收缩裂缝。而大量的收缩裂缝的出现必然会对水利工程的质量产生严重的影响。
1.2安定性裂缝
安定性裂缝问题主要是指拌制混凝土的水泥安定性的问题。安定性是决定水泥质量的决定性因素,对于安定性检测不达标的水泥禁止使用。但是现阶段市场上水泥品牌和种类繁多,质量控制难度很大,再加上混凝土多采用预制混凝土,水泥、砂石骨料等原材料的选用并不受施工单位质检部门的控制,水泥安定性不合格造成混凝土的不规则收缩,砂石骨料含碱量过高引起碱骨料反应,拌合用水氯离子含量过高造成混凝土质量不合格等问题都会造成安定性裂缝。
1.3温差裂缝
温差裂缝是大体积混凝土施工过程中最需要注意的问题,由于混凝土在凝结过程中会释放大量的热量,而由于体积过大或浇筑量过多,必然会造成混凝土表面与内部的散热频率有差异,从而产生一种温度应力。如果不采取有效的措施,随着大体积混凝土的不断浇筑,混凝土内部热量不断积聚,而混凝土的导热性能很差,会造成混凝土表面出现许多温差裂缝。
2水利工程大体积混凝土施工技术的研究
2.1混凝土配合比的设计
在混凝土配合比设计中施工材料是非常重要的,水泥作为混凝土重要的原材料,一定要选择科学合理的水泥,大体积混凝土往往会受到水热化影响,因此,要选择那些水热化比较低的水泥,要保证混凝土水热化程度施工大体积混凝土的施工要求。我们在进行水利工程大体积混凝土配合比设计的时候,一定要综合考虑各个方面的影响因素,比如:混凝土的水热化、混凝土和易性与稳定性等等,大体积混凝土可泵性也要大大提高,一般会在混凝土中加入适量粉煤灰,要想提高大体积混凝土施工质量,在配制大体积混凝土时,一般会掺入适量矿渣与粉煤灰。大体积混凝土配合设计要尽量降低混凝土水化热,增强混凝土强度,提高混凝土可泵性。
2.2降低混凝土的入模温度
在大体积混凝土浇筑的过程中,施工人员要严格的控制混凝土的入模溫度,尽量避开炎热天气进行大体积混凝土的浇筑施工。如在夏季施工,则可以采用低温水或者是加入冰屑的水进行混凝土的拌制。
在施工过程中也要加强大体积混凝土的温度监测,保持混凝土内外部温差控制在25℃以内。混凝土表面与大气温差控制在20℃以内,混凝土内部温升速率小于2℃/天。必要的时候可以在混凝土内部埋设冷凝水管,确保大体积混凝土内部的温升值处于可控范围之内。
2.3大体积混凝土生产与运输
使用混凝土之前一定要对其进行严格的检测,使混凝土的强度、坍落度、水泥水化热,体积伸缩特性、吐水量、可泵特性等都符合大混凝土施工的条件。在对混凝土进行传送方面,运载混凝土的混凝土搅拌运输车一定要可以预防风吹日晒以及雨水和寒冷。运输车要边运输边搅拌,这样可以避免混凝土的分层现象以及微凝固现象。为了保证施工的质量,一旦混凝土的坍落度不符合要求,就应该放弃用作大体积混泥土的浇筑,为了防止浪费,可以用到其他施工项目中。
2.4大体积混凝土的浇筑
大体积混凝土的浇筑可以分层连续浇筑或者是推移式连续浇筑的方式进行作业,分层浇筑又可以分为全面分层、分段分层以及斜向分层等几种形式。无论采取那种浇筑方式,都应该尽可能的缩短混凝土的浇筑间隔时间,并保证在混凝土初凝之前完成大体积混凝土的浇筑。通常情况下大体积混凝土的浇筑是按照由低到高的浇筑顺序,沿着混凝土结构的长边一侧向短边一侧浇筑,如果混凝土能够确保持续供应,也可以采取多点多边同时浇筑的方式。为了保证大体积混凝土的施工质量,该合理的控制混凝土的浇筑分层厚度,如果采用泵送混凝土,通常情况下需要控制分层厚度在60Cm左右,如果采用非泵送混凝土,则分层浇筑的厚度不应该超过40cm,以免厚度过大造成混凝土的振捣效果难以达到。对于大体积混凝土的振捣,应该采用二次振捣工艺,保证振捣的时间和位置,防止漏振、过振和欠振,避免振捣不足造成大体积混凝土结构强度不足。
2.5加强养护工作
首先,加强混凝土的早期养护,混凝土浇筑完后,裸露部分应及时用吸水能力强的草垫、麻袋、锯末或塑料薄膜覆盖。初期用喷洒方式养护,2天后才能用水管浇水,浇洒次数以保证覆盖物经常保持湿润为宜。
其次,大面积混凝土应适当延长养护时间(30~40天),并设置测温孔加强温度控制,当发现混凝土内部温度与表面温度,或表面温度与环境温度之差超过25°C时,应及时加强保温或延缓拆除保温材料。大面积混凝土也可在混凝土有一定强度,遇水不再脱皮离析时,在四周筑起临时性的小堤,灌水养护,水的高度维持40~60㎜,蒸发后及时补充。如在暑期施工,混凝土浇筑后采用冷水养护降温,或采用覆盖材料养护,但要注意水温和混凝土温度之差不宜超过20°C。冬期施工可利用蓄热法和加热法(消耗多,费用大,一般不采用)进行养护,还可采用保温模板和保温材料防止冷空气侵袭,以免热量散失过快,以达到降低混凝土内外温差的目地。
第三,当混凝土强度达到一定标准时,混凝土表面和棱角不会损坏时,即可拆除不承重的侧模,对于承重的模板则应根据结构的类型、跨度,分别达到规定的强度时,即送到实验室的试块强度达到拆模强度时才可拆除。
再次,为保证混凝土的质量,如拆模后发现有数量不多的小蜂窝麻面或露石,先用钢丝刷或压力水清洗,再用1:2~1:2.5的水泥砂浆填满,抹平,并加强养护;较大蜂窝和露筋,应凿去全部深度内薄弱混凝土和个别突出骨料,用钢丝刷和压力水清洗后,用比原标号高一级的细石混凝土填塞,仔细捣实,加强养护。
总之,随着我国的经济快速发展,水利工程建设也受到了广泛的重视,为了能促使工程质量得到保障,在进行施工的过程中一定要对大体积混凝土施工技术加以重视。要从施工前一直到施工后期都采取全面化的控制措施,促使施工技术能得到完善,为工程质量提供保障。
参考文献
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