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防止水利混凝土出现裂缝的三种方法

发表时间:2025-04-02 17:24:57 点击: 3

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大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的。除外部荷载作用产生的荷载裂缝和地基变形产生的裂缝外,还有因温度和收缩产生的裂缝。

(1)水泥水化热影响产生的裂缝。  

水泥水化过程中放出大量热量,且主要集中在浇筑后的7d左右。尤其对于大体积混凝土来讲,这种现象更加严重。由于混凝土内部和表面的散热条件不同,因此混凝土中心温度很高,这样就会形成内外温差,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,当温度应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。

(2)混凝土收缩影响产生的裂缝。

混凝土在不受外力情况下,在空气中自然硬结时体积收缩,受到外部约束时(支承条件、钢筋等),将在混凝土中产生拉应力,使得混凝土开裂。  

(3)外界气温湿度变化的影响产生的裂缝。  

混凝土具热胀冷缩性质,当外界气温湿度发生变化时,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。大体积混凝土结构在施工期间,外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。

(4)其他因素的影响产生的裂缝。  

混凝土配合比不良会造成混凝土塑性沉降裂缝,一般是混凝土配合比中,粗骨料级配不连续、数量不够,砂率及水灰比不当所造成的裂缝。还有,施工材料质量、施工工艺质量及钢筋锈蚀引起产生混凝土裂缝。

防止产生裂缝措施

大体积混凝土的裂缝破坏了结构的整体性、耐久性、防水性,危害严重,必须加以控制。针对产生裂缝的各项原因,针对性地采取防治措施,并将这些措施贯穿于混凝土施工的全过程,从混凝土组成材料、施工安排、浇筑前后降低混凝土的措施和养护保温等。

1、优选混凝土各种原材料  

(1)水泥的选择。  

水泥水化过程中会释放大量热量,因此在大体积混凝土施工中应选用低热或中热的大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等,以降低混凝土的温升,提高混凝土硬化后的体积稳定性。

(2)骨料的选择。  

在选择粗骨料时,应尽量选择吸水性较小,收缩性较低的石料。飞来峡工程选用的就是大岗岭石料场的花岗岩碎石,该石料吸水性小,收缩性低,符合质量要求,生产人工花岗石碎石,采用四级石料。  
(3)掺加外加料和外加剂。  

外掺剂保水性较好,混凝土收缩较小。掺加适量粉煤灰,可减少水泥用量,从而达到降低水化热的目的。掺加适量的减水剂,它可有效地增加混凝土的流动性,且能提高水泥水化率,增强混凝土的强度,从而可降低水化热,同时可明显延缓水化热释放速度。  

(4)精心设计混凝土配合比。  

除了保证原材料的选用质量外,精心设计混凝土配合比也很重要。应合理设计配合比,生产出高强、高韧性、低热和高极拉值的抗裂混凝土,确保工程施工配合比质量。  
2、施工控制措施  

为了防止大体积混凝土出现裂缝,一般常规的施工控制措施是采用控制混凝土入模温度、浇筑速度等方法。

3、裂缝治理措施  

在保证了原材与采取了各种有效施工措施后,混凝土仍有可能产生裂缝,这需要我们采取合理可靠的裂缝处理措施解决,以保证工程的安全稳定运行。在发现了临时裂缝后,必须对裂缝部位进行全面、彻底的水、气清理,准确地找到裂缝,确定裂缝的严重程度,如需处理,可采用水泥常规水泥灌浆方案或化学灌浆方案。先沿缝凿槽及修平顺,接着埋管、封填水泥砂浆或环氧砂浆,待凝查漏后进行化学灌浆后切割管头。



内容来源:水利工程质量

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