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对大坝施工中混凝土裂缝防治技术的探讨
摘要:本文基于大坝施工中混凝土裂缝的产生原因做出了分析。并针对不同
的混凝土裂缝的防治措施做出了探讨。
关键词:水利工程大坝混凝土裂缝防治技术
1常见的混凝土裂缝
1.1收缩裂缝
混凝土在逐渐散热和硬化过程中引起的收缩应力是很大的,特别是大体积混
凝土结构物,如果应力超过当时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土中产生收
缩裂缝在大体积混凝土中,即使水灰比不低,自身收缩量值也不大的情况下,
但在与温度收缩叠加到一起时,就会使应力增大,所以在比较大的水工建筑物大
体积混凝土施工时早就将自身收缩作为一项性能指标进行测定和考虑。
1.2温差裂缝
水泥水化热弓I起的混凝土内部与混凝土表面的温差过大。大体积混凝土结
构一般要求一次性整体浇筑,浇筑后,由于体积大水泥因水化引起水化热聚集在
内部不易散发,其内部温度将显著升高,而其表面则散热较快,形成较大的温度
差,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。
1.3安定性裂缝
水利工程混凝土的结构在制作以及运输的过程中,因为多种原因产生了各个
方向的裂缝。导致施工裂缝产生的原因主要有:模板在进行浇筑之前没有浇透水、
隔离剂没有发挥作用、模板吸水膨胀、支撑位置不当等等,都能引起施工裂缝的
产生。
2造成混凝土裂缝的因素分析
2.1建筑材料质量因素分析
材料的质量高低是引起工程裂缝的常见因素,例如工程的水泥、砂子、石头
等的好坏,假如水泥的强度达不到应有的标准,在受潮或者超过期限再进行使用,
那么混凝土的强度就不能满足水利工程的标准要求,导致水利工程混凝土层的开
裂。因此只有把好施工材料的质量,才能保证工程的建设质量。
2.2混凝土配置标准因素的分析
水利工程混凝土配合比的调制不当会直接影响到混凝土使用后产生的抗拉
强度,这也是造成水利工程裂缝产生的
主要原因之一。混凝土的配合比例不当是由余水泥用量过大、水灰比不恰当、
外加剂使用不当等造成的。
2.3工程施工过程中存在的问题
由于施工原因造成裂缝出现的因素很多。水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩
通常是导致混凝土裂缝的重要原因。
模板构造不当:漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过少拆模等都有可
能造成混凝土开裂。因此混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣各道工序中的任何缺
陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。
2裂缝的控制措施
2.1对收缩裂缝的防治
按照水利工程结构的标准来进行合适的混凝土原料的选用,如水泥的等级、
沙石的质量等。要合理的控制水泥的使用量、使用比例的把握等等,提高原材料
的达标率,能够有效的避免水利工程混凝土裂缝的产生。
(1)水泥的选用
大坝混凝土应选用低发热量、低含碱期强瘦高、塑性性能好、初凝期长的特
制泥普通硅酸盐水泥熟料化学成分见表1
表1普通硅酸盐水泥熟料化学成分
由上表可以看出,C2S是比较适合的矿物,而C3A的含量应该加以控制。
其化学成份的控制最好能做到C2S+C3S≥80%,C3A≤5%,C4AF≤15%。水泥供
应品种不宜过多过杂,水泥运进工地以后应当严格地进行检验,并进行混凝土试
验。
(2)水泥用量及水灰比
在混凝土配制时,尽量减少水泥用量及单位用水量,但又不能失掉水泥的流
动性、粘聚性和保水性,以免配制出的混凝土不合格,不能浇筑。所以对于最大
水灰比和最小水泥用量有一个规定见表2。
表2水工混凝土最大水灰比及最小水泥用量(kg/msup3;)
(3)砂石骨料
骨料在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体积的8O~83%,因此,
在选择骨料时,应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级
配良好的骨料。
(4)掺和料
水泥掺和料应当采用经过试验的、符合要求的活性材料,否则掺用不合格料
也会大大影响混凝土的强度和寿命。粉煤灰只要细度与水泥颗粒相当,烧失量小,
含硫量和含碱量低,需水量比小,,均可掺用在混凝土中使用。混凝土中掺用粉
煤灰后,可提高混凝土的抗渗性、耐久性,减少收缩,降低胶凝材料体系的水化
热,提高混凝土的抗拉强度,抑制碱骨料反应,减少新拌混凝土的泌水等。这些
诸多好处均将有利于提高混凝土的抗裂性能。
2.2对温差裂缝的防治
(1)降