楊曉燕 盧奇奇
(1.思南縣水務局雙塘水務服務中心 2.貴州海河建設工程有限公司)
隨著建筑技術的不斷提高,水工建筑的數量不斷增多,工程的規(guī)模也不斷擴大,各種不同類型的水工建筑都出現在了人們眼前,這也使得人們的生活變得更加便利。但是,從水工建筑的具體情況來看,水工建筑混凝土部門經常會出現裂縫,這會對導致建筑結構出現裂縫,會對建筑的性能造成影響,因此,做好相應的分析工作是必要的。
水工建筑中出現的超載負荷主要是水工建筑在后期應用期間,出現違規(guī)情況,導致建筑在受力上出現不均勻,從而引起的裂縫。該類型的裂縫主要出現在受力力矩較大地段,形成的裂縫通常都是條狀,并且會發(fā)生不均勻收縮,延伸方向不固定。針對水工建筑中該出現的超載裂縫,可以通過人為方式,完成相應的控制,例如,通過避免不適當的施工方式,避免施工荷載。
水工建筑中出現收縮裂縫的主要原因是受外部氣溫作用影響,導致水泥出現水化熱。該類型的裂縫通常都為規(guī)則的條狀,通常都不會存在交叉,多見于結構變截面。在水工建筑中,大體積混凝土的梁板及柱子多數都為變截面,受該問題困擾,經常會對水工建筑造成較為嚴重的破壞[1]。某水庫灌區(qū)兩條主干渠工程在應用過程中出現了滲漏、破壞、滑塌等多項問題,通過對各項故障進行分析,可以確定故障就是斷面收縮裂縫造成的,導致工程輸水能力變弱。
因為溫度原因引起的裂縫在通常在軸向山沒有規(guī)律可行,會出現大面積裂縫,情況嚴重時會出現裂縫會縱橫交錯。在水工建筑中,如果存在梁板等較大尺寸時,通常情況下,產生的裂縫都與短邊相平行;結構中出現的貫穿性裂縫,或者深入性溫度裂縫的走向通常都沿著短邊,長邊方向會出現分段,并且會中間密,而向兩邊則會逐漸變疏。水工建筑中,這種裂縫通常都出現在溫度變化較大,尤其是會出現在混凝土表面上。形成的裂縫的寬度各不相同,通常會受到溫度的影響,會呈現出冬窄夏寬[2]。水工建筑中,由于溫度原因而引起的裂縫,會導致鋼筋遭受侵蝕,從而致使混凝土出現嚴重的碳化現象,使結構的抗疲勞、抗?jié)B透等各項性能都會受到影響。
水工建筑中由于沉降原因引起的裂縫,主要是因為水工建筑中混凝土構件自身存在一定差異性,以及地基存在差異,從而導致剪應力超過了水工建筑結構能夠承受的最大值,從而出現裂縫。例如,某水庫工程在建設期間,因為不同時期的標準各不相同,這也就導致渠道的各個斷面都會有所不同,容隱引起地基、斷面處理不一,進而會在水工建筑結構中出現沉降裂縫。
通常來說,沉降裂縫與地面相垂直,而裂縫的具體寬度大小則會受到其它因素影響,通常與沉降強度成正比。通過對大量的水工建筑進行分析,不難發(fā)現沉降裂縫對水工建筑性能的影響最大,并且在后期應用過程中,修復起來難度較大。正因為如此,在水工建筑設計的初期,就要充分考慮該項問題,并且在水工建筑建設過程中,應當做好相應的觀測,以及巡視工作。
2.1.1 工程設計探討
水工建筑工程建設期間,設計是預防裂縫的第一個環(huán)節(jié),在設計期間,應當對水工建筑中可能出現的裂縫部位進行重點考慮。例如,淺基與深基、高度跨處等,同時,還要加強對水工建筑中可能會出現問題的結構,以及地基不均勻,相對薄弱的環(huán)節(jié)的重視,在設計期間就應當做好相應的規(guī)避工作,最大程度降低裂縫出現的可能。例如,在構件方面可以依據配筋選配,設計構件截面時,在確保方便的條件下,減小鋼筋直徑,以及要盡量縮短配筋之間的間距,從而最大程度減少水工建筑中各種不同裂縫的出現。
2.1.2 選擇合理的施工方案
在確定水工建筑采用的具體施工方案時,應當對水工建筑的澆筑量、建筑構造、澆筑時間、位置等各項內容進行明確,同時,還要明確施工縫,以及各項振搗等各項內容。在分割施工縫時,最好設置在剪應力,以及彎應力相對較小處,或者變截面處。與此同時,在溫度較高的季節(jié),為了避免裂縫的出現,應適當降低工程建設過程中應用的各種材料的溫度,通過該方式,可以降低工程建設期間混凝土的入模溫度,從而降低裂縫出現的幾率。
2.1.3 控制施工質量
水工建筑工程建設階段,因為采用的施工技術不規(guī)范,可能會在水工建筑中出現裂縫,因此,在水工建筑具體施工期間,應當通過下列措施,避免產生各種裂縫的出現。①對水灰比進行適當調整。②明確模板的安裝位置,采取正確的方式進行安裝。③清理干凈材料表面,確保不會建筑表面不會出現雜質。④做好混凝土建筑,以及振動等各項操作。
2.1.4 做好養(yǎng)護作業(yè)
養(yǎng)護工作是水工建筑建設過程中的最后階段,進行養(yǎng)護的目的就是讓混凝土在降低溫度期間,可以縮小溫度差,從而實現減少應力,降低裂縫出現的幾率。在具體施工過程中,可以通過噴水方式對水工建筑進行養(yǎng)護,但是,需要注意的是,該養(yǎng)護方式只適合應用到體積相對較小的混凝土上;如果水工建筑中的混凝土較大,在具體施工期間,為了避免溫差過大,產生裂縫,可以通過晚拆模的方式降低裂縫出現的幾率,完成相應的拆模作業(yè)后,應當快速覆蓋,并且要及時采取相應的措施,完成相應的回填作業(yè)[3]。對于養(yǎng)護時期的確定應當依據混凝土的具體強度而定,在條件允許的情況下,可以適當的延長養(yǎng)護時間,從而提高養(yǎng)護效果。
雖然合理的預防措施可以降低水工建筑中混凝土裂縫的出現,但是很難完全阻止裂縫的出現,因此,當裂縫出現時,應當采取相應的措施,對混凝土結構進行修復與加固,實現對裂縫的有效控制。具體處理過程中的方法如下:
(1)表面修復
針對細小裂縫的修復,提高混凝土的耐久性以及表面質量,就是將薄膜材料鋪設在混凝土表面,從而實現對混凝土表面裂縫的修復。
(2)填充修復
針對混凝土中出現的較寬的裂縫,在對其進行處理時,可以在裂縫處鑿槽,完成上述處理后,通過砂漿、樹脂等各種材料完成相應的填充作業(yè),實現對裂縫的處理。
(3)壓注修復
對于深且窄的裂縫,在處理上可以通過注入式進行處理,向裂縫中壓入修復材料,以低粘度的樹脂材料為主,在處理時,先設置注入管位置,封閉其他位置,再通過電動泵將粘合材料輸入。
總而言之,在水工建筑建設過程中,針對混凝土裂縫的預防策略研究意義重大,通過合理的預防措施,可以使建筑工程的質量得到進一步提高,并且提高了人們的生活水平,促進了我國的經濟發(fā)展。水工建筑混凝土裂縫預防人員,應不斷提升自身的綜合素質,及時發(fā)現問題,并且采取相應的措施對裂縫進行處理,確保水工建筑運行的穩(wěn)定性。