水利工程砼裂缝原因分析及预防研究

GXF360 2019-09-14

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水利工程是重要的社会建设设施，在便利人们生产生活同时，对社会经济建设和发展方面发挥着积极作用。砼是水利工程项目施工建设中的重要材料，其中的水泥存在着明显的水化反应特性，施工建设过程中会容易出现施工裂缝的问题。切实有效开展砼裂缝的施工处理工作，细致分析其产生原因、表现和危害，采用科学合理的应对手段，将能够起到良好的效果。

1.水利工程项目砼裂缝产生原因分析

水利工程项目施工建设中，预制砼和拼装砼是主要的施工内容，在推进工程建设活动稳步开展方面发挥着积极作用。砼裂缝的存在，会在很大程度上影响到工程项目的实际建设效果，细致分析其产生原因，将能够为切实处理提供良好前提条件。

根据本科医学教育教学改革的要求，不断完善考核制度是提高医学本科学生教学质量的重要环节[1]。在本校教育教学改革的过程中，将医学免疫学与微生物学课程考核分为平时考核和期末考核。其中，考勤、课堂表现、作业是学生平时考核的主要内容。因为作业是学生复习并巩固所学医学免疫学与微生物学知识，独立运用所学知识解决临床相关问题，提高学生综合素质能力的重要手段；并且在教学过程中，教师也可以通过作业了解学生对所学内容的掌握情况及应用能力，以便更好地改进教学策略和方法，提高教学效果[2]。因此，作业在医学免疫学与微生物学课程平时考核中占有很大比例。

1.1 温差过大引起的裂缝

温度裂缝是砼裂缝的主要表现形式之一，其是由于温差过大引起的，水泥在遇到水之后将会产生水化反应，使得砼内部的温度有所上升，砼存在着热胀冷缩的特性，内外应力的砼强度较高，超出自身强度的临界值。正负温度交替下，砼微孔中的水资源存在着明显变化，一方面水资源会出现凝结的情况，体积明显增大，产生冻胀应力；另一方面微孔中的水会产生较大渗透压力。从温度冻胀能力、渗透压力情况分析，主要是划分为贯穿裂缝、表面裂缝和深度裂缝。

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1.2 塑性收缩的裂缝

塑性收缩所引起的裂缝为塑性裂缝，其主要是由于混凝土凝固过程中的散热情况，混凝土凝固环节中，需要开展散热活动，混凝土中水分会逐渐蒸发，随之混凝土体积会有所变化，当混凝土体积增大，塑性收缩裂缝规模也会加大。而混凝土收缩环节中，外界环境会产生束缚，产生收缩应力，如果收缩应力超出混凝土本身抗拉强度临界值，产生裂缝的几率会增加。塑性裂缝主要是由于混凝土配制不够合理或者施工方发法不够准确引起的，而裂缝的发生，将会降低混凝土的抗拉性能，裂缝中会容易进入有机质，影响到工程的总体应用效果。

1.3 砼塑性坍落的裂缝

当完成混凝土浇筑工作之后的2～5个小时之内，混凝土会处于塑性状态，一旦出现了渗水问题，将会使得混凝土材料有所下沉，在钢筋、模板的制约下，混凝土上部会形成一定的裂缝，其多是沿着钢筋长度发生裂缝问题的。

案例2中这位教师也存在相似的问题，教材上要求烧瓶内应装满红水，但教师却留有一部分空气，从而导致现象出现了异常，结果失真，因为有空气在烧瓶内，从而放大了水的热胀冷缩现象，以至于实验失败，后面学生再次将烧瓶放入冷水的实验就没有意义了。

2.水利工程砼裂缝引起的危害

水利工程施工建设乃至使用过程中，砼裂缝的存在，会产生较多危害：（1）混凝土和水保持着较为长期的接触，砼裂缝的存在，会使得混凝土受到水力作用的影响逐渐加重，使得裂缝问题不断加重。当混凝土层本身厚度不够大，受到长期水流冲蚀的影响，水利工程土建方面会容易出现渗漏情况，如果水流经过混凝土并有所渗出之后，会给混凝土的基础层造成破坏，无法保障建筑物的整体安全性和功能性。尤其是处在温度较低的地区中，水利工程砼裂缝情况的存在，将会出现冻胀问题，混凝土破坏情况较为严重。（2）同时还需要注意到的是，水流和混凝土之间的化学反应较为明显，表现在水流本身溶解的微量二氧化碳会和混凝土中的成分产生反应，产生碳酸钙，使得混凝土本身强度不断降低。（3）砼裂缝使得混凝土在保护钢筋方面的效果有所降低，导致钢筋直接和水流进行接触，使得钢筋发生锈蚀情况，降低水利工程项目的总体稳定性。

3.水利工程砼裂缝的有效处理措施

某水利工程承担着当地泄洪和灌溉的职责，在便利当地居民日常生产生活方面发挥着积极作用。其施工建设过程中将砼作为重要手段，强化基础施工效果，其在实际建设环节中充分关注到砼裂缝情况，将避免砼裂缝现象作为重要施工内容，对此，施工建设人员采用了一系列施工工艺手段。

3.1 温度裂缝

温度裂缝的存在，主要是在于温差过大，因而针对温差进行控制，是施工过程中的重要内容，从以下方面入手加以处理:（1）针对混凝土本身发热量加以控制。水泥是混凝土发热中的主要因素，其遇水后会发生水化反应，使得大量热量被释放。对此，尽可能的选择到发热量较少的普通硅酸盐水泥，在确保混凝土施工效果的前提下，减少水泥的使用量。针对工程施工范围进行合理划分，结合应力选择合适的混凝土。同时需要在混凝土制作过程中掺入适当的高效减水剂和粉煤灰，使得混凝土内外温差得以控制。（2）针对混凝土入仓的温度加以控制。按照施工现场情况，搭建专门的混凝土配制站，合理控制好混凝土的具体浇筑时间，确保混凝土的浇筑效果。

3.2 处理砼塑性收缩的裂缝

针对水利工程砼塑性裂缝加以处理的过程中，需要做到：（1）选择合适的施工材料，选择到具有较小干缩值、较高强度的水泥，便于施工建设活动顺利开展。普通硅酸盐水泥能够起到良好效果。（2）针对水灰比进行有效控制。适当加入高效减水剂，促使水资源和水泥比重有效降低，保障混凝土的施工强度。（3）浇筑混凝土的过程中，需要在模板上进行洒水操作，确保模板保持着充分的润湿效果。（4）施工环节进行中，需要针对周围环境进行充分控制，切实利用施工条件。当水利工程施工周围温度较高，风较大，需要积极开展挡风和降温处理，在此基础上浇筑混凝土，能够有效减少混凝土结构受到破坏的情况。

图1 水利工程图

3.3 切实强化混凝土基础施工

混凝土的施工强度，在保障整个水利工程施工建设效果方面发挥着积极作用。面对混凝土施工过程中存在着的砼裂缝情况，需要充分关注到基础施工内容，强化基础施工效果，避免出现不均匀沉降的情况。积极降低工程结构的总体重量，针对施工工序进行合理控制，结合工程施工情况改善和优化混凝土的结构，从而有效保障砼施工效果。

3.4 开展施工管理和混凝土养护作业

保障水利工程施工效果，避免砼裂缝情况的出现，需要做到：（1）进一步加强水利工程施工管理工作，明确各项施工环节的具体内容和工作目标，使其能够充分满足相应的施工要求。积极开展技术交底工作，明确划分各个施工人员的具体职责和工作范围，着重加强砼裂缝问题方面的监管工作，细致严格的审查和核实各项施工细节，及时发现施工过程中的不足之处，并加以处理，提升水利工程项目的总体施工质量。（2）切实开展全面管理工作。树立起全面预防管控的意识，实施水利工程施工全过程综合治理工作，突出质量的中心地位，切实提升全员的质量意识，推进各项施工环节的稳步开展。（3）通过强化混凝土养护工作，将能够有效避免混凝土施工质量不佳的情况，便于混凝土的及时凝固，使得混凝土具备较强的稳定性和承压性。

“儿童的智慧就在他的手指尖上。”数学活动经验是学生在学习的活动过程中所获得的，离开了活动过程，这个实践过程是不会形成有意义的数学活动经验的。同样，没有“生活经验”的参与，也就没有数学思维的进一步发展，更加谈不上数学知识的理解和掌握以及下一次的“生活经验”的积累。