水工钢筋混凝土结构范文第1篇
摘要：从水工混凝土的特点及其耐久性的重要性出发，分别探讨了影响水工混凝土耐久性的物理因素和化学因素，并针对如何提高水工混凝土的耐久性，从优化工程设计、优选原材料、改善施工工艺等多个方面进行论述。
关键词：水工混凝土；耐久性；优化工程设计
引言
水利工程是人类为了防止水早灾害和合理开发水资源的一项基础产业工程，建国以来，我国兴建了众多水利工程，但不少水利工程运行不到30年，就因为耐久性失效危及其安全运行。因此，为了确保我国水利工程建设的安全运行，对水工建筑物的耐久性探讨刻不容缓。水工混凝土的耐久性是保证水工建筑物安全运行的根本，但是由于其所处的恶劣环境，水工混凝土受到物理和化学两方面的各种因素的影响，因此，在水工建筑物的施工过程中，就要从工程设计、材料优选、改善施工工艺等多个方面提高水工混凝土的耐久性。
1、水工混凝土耐久性及其重要性
1.1水工混凝土的特点
水工建筑物，即长期在静水或动水作用的条件下工作的建筑物，如大坝、溢洪道、导流隧洞等。由于，此类建筑物（或建筑物的一部分）额外承受环境水带来的各种作用，为了保证建筑物的正常使而采用的混凝土，即水工混凝土。
由于恶劣的环境因素，相比于一般的混凝土，水工混凝土至少存在 5 个方面的特点：
①骨料粒径较大。骨料的1/3粒径一般都为为 150mm，约是普通混凝土的4倍。
②混凝土的强度等级较低。
③胶凝材料用量较少。由于水化热问题严重，水工混凝土的胶凝材料一般≤200kg/m3，而普通混凝土的用量都在 300kg/m3以上。
④长期处于饱水状态。水工建筑物一般受环境水的影响很大，又由于体积大，即使不直接接触水的部位内部水分也难以扩散蒸发。
⑤要求寿命长。水工建筑物通常对耐久性要求较高，这是来自于水工建筑物本身的要求。
1.2水工混凝土耐久性的重要性
水工混凝土的耐久性，即建筑物在设计年限内（大型水工混凝土建筑物100年左右，小型水工混凝土建筑物50年左右）能够安全运作不需要大修。根据《水工混凝土施工规范》SDJ207-82 总则：\"水工混凝土应根据其所处部位的工作条件，分别满足抗压、抗渗、抗冻、抗裂 （抗拉 ）、抗冲耐磨、抗风化和抗侵蚀等有关耐久性方面的设计要求。\"
建国以来，我国兴建了众多水利水电工程，但是大多以强度设计为主，很多工程的耐久性并没有达标，特别是上世纪50年代以前兴建的大量混凝土坝，不到30 年就因为耐久性失效而危及大坝的安全运行。这些水工建筑也给国家的经济带来了一定的负担，例如建国后的云峰水电站混凝土大坝，几年后就遭受了严重的冻害，仅补修溢流面的混凝土缺陷就需投资l000 万元 以上。每年，我国在水工建筑的维修加固上，耗费大量的资金，一定程度上制约了我国水工混凝土工程的持续发展。
2、影响水工混凝土耐久性的因素
水工混凝土耐久性的影响因素，可以分为两种，分别是物理性因素和化学性因素。
2.1物理性因素
2.1.1裂缝
裂缝是影响水工混凝土耐久性的首要因素，属于物理性病害，往往在施工期就已经产生了。由于与一般混凝土相比，水工混凝土多为大体积混凝土，从而导致热温升和温度裂缝问题，即在混凝土在硬化过程中，产生的大量的水化热导致温度应力，直接导致混凝土抗拉性能弱，从而出现裂缝。
同时，混凝土还会产生收缩裂缝.，情况严重时，还会引导有害物质进入混凝土内部，造成渗漏及渗漏溶蚀、环境水侵蚀、冻融破坏和钢筋锈蚀，甚至破坏混凝土结构。特别是对于水库蓄水发电和灌溉来说，一旦挡水混凝土结构的裂缝的渗漏量达到一定程度，就直接危及工程的蓄水能力。
2.1.2冻胀
水工混凝土在硬化后，由于长期处于浸水饱和或潮湿状态下，在温度正负交替过程中，其内部孔隙水成为结冰或过冷的水，并在迁移时产生渗透压力，两者的附加作用力一旦超过了混凝土的抗拉强度，就对混凝土造成了物理性破壞。
这样的破坏情况，多数处于我国华北、东北和西北地区。据调查，我国有 22% 的大坝和 21%的中小型水工建筑物存在此类问题.。
2.1.3磨损和气蚀
磨损和气蚀，主要是由于水流中的泥沙作用，我国河流多泥沙，当泥沙与水流一起在高速运动时，接触到混凝土，就会对对混凝土产生磨损，这样的情况在隧洞、泄洪道等建筑物中极为常见。同时，当高速水流在凸凹不平的混凝土表面流过，会产生大量气泡，，一旦气泡爆炸，能产生上千兆帕的冲击力。在我国，磨损和气蚀十分常见，大型混凝土坝工程中有近70%存在这种现象。
2.2化学性因素
2.2.1碳化
碳化，即是混凝土的中性化，指空气中的CO？进入混凝土内部，与混凝土内部充水的毛
细孔中的空隙液所溶解的Ca（OH）？进行中和反应，生成碳酸盐或其他物质。由于混凝土的中性化，其孔溶液的pH 值小于10，导致钢筋失去钝化膜而产生锈蚀。生锈后的钢筋，体积膨胀，导致混凝土开裂，进一步混凝土的耐久性 。
2.2.2碱骨料反应。
混凝土劣化还与碱骨料反应有关，指骨料中的SiO？等物质与混凝土中的碱（Na？O 和 K？O）发生化学反应，生成凝胶。一旦凝胶吸水膨胀，则会导致混凝土产生内部应力，膨胀开裂。
2.2.3溶蚀和侵蚀
混凝土的溶蚀，指的是混凝土中的CaO 被水溶解的过程：CaO+H？O=Ca（OH）？，Ca（OH）？+CO？=CaCO？↓+H2O。一旦CaO 被溶解33% 左右，混凝土就会变得酥松。
侵蚀则是环境水质对水工混凝土的危害，不是特别普遍，但有些工程却受害很深。例如，当混凝土结构的环境水质含有氯盐，氯离子则十分容易破坏钢筋钝化膜而产生锈蚀。
3、如何提高水工混凝土的耐久性
3.1优化工程设计
首先，由于水工建筑物的壽命要求，在工程设计就必须从强度设计中解脱出来。 根据《水工混凝土结构设计规范》（D L/5057一2009）要求：\"设计时，可按结构所处环境条件类别和设计使用年限提出相应的耐久性要求。\"（见图1）
其次，水工混凝土建筑物的设计应该充分考虑筑物正常运作时构件的预定检测和维护。虽然，由于环境因素，水工建筑物更容易遭受病害，但是可以通过优化工程设计，可以达到控制病害程度的目的。
①设置合理的伸缩缝、沉降缝和施工缝，保证混凝土裂缝最大宽度处于允许值之内；
②最大限度增加钢筋保护层，减少锈蚀；
③粉刷水工混凝土表面，可延缓碳化、溶蚀和侵蚀；
④将局部遭受病害严重的零件设计为可拆卸更换型，可延长整体建筑的寿命。
3.3改善施工工艺
建筑物的施工工艺是保证混凝土耐久性的关键，特别是水工建筑物，由于其本身的特殊性，更要严格按照国家施工规范进行施工，竣工验收时应进行耐久性专项检验。
施工工艺的改善可以从以下4个方面进行：
①制定严格的温控方案；
②有条件的部位尽可能采用常态混凝土施工，受施工条件影响，水工建筑物大多采用泵送混凝土施工，但更容易造成开裂；
③混在浇筑过程中，严格注意避免钢筋保护层受到影响和破坏；
④混凝土临空面应避免出现蜂窝、麻面，所以要控制模板和浇筑过程中的振捣等方面。
结语
通过以上探讨可知，水工混凝土由于其所处环境的特殊性和水工建筑物的重要性，所以对其耐久性也提出了更高的要求。根据对水工混凝土耐久性的物理因素和化学因素的具体分析，从施工过程中优化设计、优选原材料、改善工艺的各个方面提高水工混凝结构的耐久性，从而保证水利工程的寿命及安全运作，这是保证我国可持续发展的重要手段，具有重要的经济意义和社会效益。
参考文献：
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[2]陈改新.混凝土耐久性的研究、应用和发展趋势[J].中国水利水电科学研究院学报. 2009（02）.5-6
[3]张世宝，刘贵金，刘军.水工混凝土的碳化及防治措施[J].黑龙江科技信息. 2008（01）.33-34
[4] 广州.水工混凝土裂缝成因及其防治[J].科技创新导报.2009（02）.10-11
李海滨，男，1972年生，湖南邵阳人，工程师，长期从事水电工程施工和质量管理工作。
水工钢筋混凝土结构范文第2篇
1 水工建筑混凝土裂缝几种类型
1.1 干缩裂缝
形成干缩裂缝的主要原因是混凝土内水泥含水量降低, 继而影响了混凝土强度, 对其内部结构造成破坏, 最终形成收缩裂缝。、
1.2 沉陷裂缝
沉陷裂缝的出现主要原因在于土质, 如果出现沉裂缝, 必然会伴随沉降以及沉陷问题。通常沉陷裂缝在冬季出现, 直接对水工建筑带来严重的质量问题。
1.3 温度裂缝
温度裂缝多存在于昼夜温差大的区域, 因为施工期间温度差异较大, 导致混凝土结构的温差也随之增大, 进而导致表层形成裂缝。温度裂缝的出现没有任何规律, 裂缝之间相互交错, 或者和建筑结构的短边呈平行方向。这些裂缝的存在, 会对水工建筑造成非常严重的影响, 若无法及时处理或是填充, 久而久之便会为后续施工中埋下安全隐患。为了规避这一问题, 需要持续关注水工建筑混凝土裂缝, 使用相应的方式进行治理。
2 水利工程混凝土裂缝问题原因
2.1 温度变化
2.1.1 水化热或者气温发生变化
一旦水泥产生水化热, 便会在水泥内部产生热量。因为混凝土的导热性不加, 加上结构内部体积、截面积大, 所以很容易使热量全部集中在混凝土结构中, 无法挥发出来, 继而导致内部结构稳定过高。这时, 混凝土表面热量挥发速度较快, 如此一来便会在结构内部和表面形成非常大的温度差, 并且在内部形成压应力, 外部形成拉应力, 如果内外温差大于20~25℃, 这时外部形成的拉应力便会大于极限抗拉强度, 形成裂缝。此外, 外界气温如果发生变化, 也会使混凝土形成裂缝。外部环境温度不断提升, 也会使混凝土施工温度随时提升, 如果外界温度骤然降低, 便会在混凝土内外部形成温差, 导致裂缝的出现。
2.1.2 基础约束
水工建筑中涉及到的混凝土结构, 其大坝基础主要是有较大弹性模量的岩石, 所以底板便会受到混凝土大坝基础带来的外部约束。现浇底板混凝土在水化热反应的基础上不断提升温度, 导致混凝土结构的体积不断膨胀, 并且发生变形, 在基础约束的作用下会形成压应力, 因为混凝土弹性模量在早期并不大, 只是有较大的徐变度, 处于塑性阶段的混凝土这时形成的压应力也会快速松弛。如果水化热反应发挥作用不断减弱, 会使混凝土温度也随之下降, 继而形成收缩现象, 此时混凝土会形成约束力, 在内部构成拉应力, 当拉应力大于极限抗拉强度, 这时便会在底板形成裂缝。
2.2 干燥收缩
如果混凝土结构内部水分出现变化, 会使混凝土出现干缩湿胀的问题。混凝土若在水中硬化, 这时因为长期和水发生接触, 内部水份较为充足, 会出现膨胀;相反, 如果混凝土一直暴露在空气中, 并且出现硬化现象, 此时由于水分蒸发, 混凝土会出现干缩问题。混凝土结构的水分变化不具备均匀性, 所以形成的收缩应力也不同, 一旦混凝土表面拉应力大于相应规范数值, 便会在表面形成裂缝。
3 水利工程混凝土裂缝应对建议
第一, 针对温度变化导致的裂缝, 施工人员可以合理控制温度, 以此达到解决混凝土裂缝的目的。实际水工建筑施工期间, 对温度进行控制的措施包括下面几个方面: (1) 确保选择水泥材料水化热低; (2) 可以结合实际情况使用相应的外加剂, 可以在水泥内掺加减水剂或者粉煤灰等; (3) 拌和混凝土时使用低温水; (4) 在温度较高的季节要避开中午这一时间段, 选择温度较低的时间浇筑混凝土; (5) 针对大体积混凝土的浇筑, 建议使用分缝分块方法, 并且结合养护操作。所使用的水泥不同, 在其中掺加外加剂对水热化所产生的影响也不尽相同, 通过了解可知, 如果在水泥中掺加外加剂, 能够合理降低水化热以及混凝土温度。
第二, 对混凝土干缩率造成影响的直接原因是用水量, 所以实际施工期间, 需要合理控制用水量, 使用大粒径骨料, 对水灰比进行严格控制, 最大程度的降低干缩裂缝。加强混凝土的养护, 保证水泥最大程度实现水化, 减少水泥石内胶体, 增加晶体。如果水利工程对于防裂的要求比较高, 建议应用养护剂, 控制混凝土中水分的蒸发, 使混凝土水化正常化。应用养护剂时, 主要是混凝土表面进行喷涂, 从而形成一层薄膜, 避免水分蒸发, 喷涂的时间要选择在混凝土表面丧失光泽之后。
第三, 一旦钢筋锈蚀, 其主要原因便是氧化, 针对钢筋锈蚀这一问题, 需要通过加强混凝土抗渗性、密实度的方式进行克制, 结合实际情况适当增加保护层厚度。混凝土表面可以涂抹一层防腐层, 材料选择环氧树脂、聚合水泥砂浆以及沥青等;在选择混凝土原材料时要慎重, 优先选择耐腐蚀钢筋, 尽量不要使用碱骨料, 如此一来便可以解决混凝土裂缝问题。
第四, 针对混凝土基础不均匀沉降这一问题, 建议通过以下几种方法解决: (1) 优化结构形式; (2) 对施工流程进行优化; (3) 合理降低结构重量。如果只是加强结构刚度, 混凝土结构自重提升的同时, 会降低其柔韧性, 继而导致不均匀沉降适应能力也会减小。通过一直以来的实践可知, 对于不均匀沉降这一问题, 只有不断增加柔韧性以及分缝, 提高变形适应能力, 才能够真正解决混凝土裂缝问题。
结束语:
综上所述, 水工建筑如果出现混凝土裂缝, 会直接对整体工程质量造成影响, 这一问题的解决一方面能够提高水利工程稳定性, 另一方面还可以延长建筑使用期限, 对于建筑业发展有重要作用。
摘要：文章围绕水工建筑混凝土裂缝问题, 分析了几种常见的裂缝类型, 阐述了形成裂缝的原因, 并且提出了几点应对建议, 目的在于从源头上解决混凝土裂缝, 保证水工建筑质量。
关键词：水工建筑,混凝土裂缝,干缩裂缝,温度裂缝,沉陷裂缝
参考文献
[1] 李诗洪.水工建筑质量问题的成因及对策探析[J].住宅与房地产, 2017 (09) :176.
[2] 苏斌.水工建筑中存在质量问题及防治措施[J].绿色环保建材, 2016 (10) :159.
水工钢筋混凝土结构范文第3篇
1 水工混凝土裂缝产生原因
混凝土裂缝成因很多, 主要归纳为以下几点。
1.1 地基不稳定引起的裂缝
地基的冻胀、沉陷等使水工混凝土产生裂缝。
1.2 构件超载产生的裂缝
构件在超出设计的均布荷载或集中荷载作用下产生内力弯矩, 出现垂直于构件纵轴的裂缝, 构件在较大剪力作用下产生斜裂缝, 并向上、下延伸。大多产生于横梁、板等。
1.3 水泥凝结或膨胀不正常引起的裂缝
如水泥安定性不稳定, 水泥中含有生石灰或氧化镁, 这些成分在和水化合后出现体积膨胀, 产生裂缝。也就是人们常说的材料的伸缩裂缝。
1.4 水灰比、塌落度过大, 或使用过量粉砂引起的裂缝
混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感, 基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此, 水、水泥、外掺混和材料、外加剂溶液的计量偏差, 将直接影响混凝土的强度。
1.5 化学反应引起混凝土开裂
例如:混凝土在施工过程中材料里有碱性物质引起混凝土体积膨胀而产生裂缝;氯离子的侵蚀引起钢筋锈蚀, 也会造成混凝土开裂。如高层建筑物的立柱、排架等。
1.6 混凝土施工过分振捣, 模板、垫层过于干燥引起的裂缝
混凝土浇筑振捣后, 粗骨料沉落, 挤出水分、空气, 表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落, 造成表面砂浆层, 它比下层混凝土有较大的干缩性能, 待水分蒸发后, 易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝土之时洒水不够, 过于干燥, 则模板吸水量大, 引起混凝土的塑性收缩, 产生裂缝。
1.7 温度变化引起的裂缝
混凝土引起收缩的原因很多, 硬化初期主要是由于水泥的水化作用, 形成一种新的水泥结晶体, 这种结晶体化合物较原材料体积小, 因而引起混凝土体积的收缩, 即凝缩。后期主要是混凝土内自由水蒸发而引起的干缩。而且, 如果混凝土处在一个温差变化较大的环境下, 将会使其收缩更为加剧。
1.8 养护条件引起的裂缝
养护是使混凝土正常硬化的重要环节。养护条件对裂缝的出现有着关键的影响。在标准养护条件下, 混凝土硬化正常, 不会开裂, 但只适用于试块或是工厂的预制件生产, 现场施工中不可能拥有这种条件。现场混凝土养护越接近标准条件, 混凝土开裂可能性就越小。
2 预防混凝土裂缝措施
2.1 设计方面
在设计上要注意到那些容易开裂的部位, 如深基与浅基、高低跨处等, 应考虑到由于地基的差异沉降或结构原因而引起的薄弱环节, 在设计中加以解决。在构件截面允许、配筋率不变而且在浇筑方便的情况下, 钢筋直径越细、间距越小则对预防开裂越有利。
2.2 施工方案与预防方面
采取良好的施工方案与预防措施, 对控制混凝土裂缝着很大的关系。施工方案主要应确定一定的浇筑量, 施工缝间距、位置及构造、浇筑时间、运输及振捣等。一次浇筑长度由垂直施工缝分割, 最好是设置在变截面处或承受拉、剪、弯应力较小的部位。除控制一次浇筑厚度外, 分层位置即水平施工缝设留位置也应加以注意。一般来说, 应尽量留在变截面处, 或远离受拉钢筋部位而设在混凝土的受拉区, 确定浇筑时间的原则应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子。如果必须在夏季施工, 则应采取材料降温措施来控制混凝土入模温度。
2.3 施工质量方面
由于施工质量原因而产生的裂缝发生率在95%以上, 如果在施工阶段控制住了裂缝, 则在使用阶段开裂的可能性也就小了。因此, 施工阶段是裂缝预防的主要阶段, 在施工阶段要注意以下几个问题:混凝土要有合适的配合比, 选择合适的配合比, 不仅要满足强度要求、施工要求, 还要考虑从防止产生裂缝的需要出发。适当的选择好水灰比, 在满足强度的原则下, 尽可能减少水泥用量。钢筋的成型和模板安装位置要准确、牢固, 以免施工中发生变形。钢筋上的污物和氧化层要清除, 以免影响黏结力。浇筑和振捣操作要合理, 特别是振捣操作技术往往不被人们所重视。振捣不足就无法保证混凝土应有的密实度, 过分的振捣则对水泥混凝土均匀有害, 要恰到好处。
2.4 养护方面
养护的目的是使混凝土正常硬化, 强度增长, 不受或少受外界影响。
3 裂缝常见修补方法
裂缝修补除了以恢复防水性和耐久性为主要目的外, 也可从结构安全及美观角度出发而进行修补。在满足修补目的的前提下, 还必须考虑经济性、明确修补范围及修补规模等。混凝土裂缝的修补方法很多, 归纳起来主要有三大类。
3.1 充填法
此法适合于修补较宽的裂缝 (裂缝宽度大于0.5mm) 。具体做法是沿裂缝处凿U形或V形槽, 槽顶宽约10cm, 在槽中充填密封材料。充填材料可用水泥砂浆、环氧砂浆、弹性环氧砂浆、聚合物水泥砂浆等[2]。如果钢筋混凝土结构中钢筋已经锈蚀, 则将混凝土凿除到能够充分处理已经生锈的钢筋部分, 将钢筋除锈。然后进行防锈处理, 再在槽中充填聚合物水泥砂浆或环氧树脂砂浆等材料。对于活缝, 沿裂缝走向开一个U形槽, 槽底垫一层与混凝土不粘的材料, 再填充弹性嵌缝材料, 使其与槽两侧粘结。这样嵌缝材料沿槽的整个宽度可自由变形, 裂缝发生张拉变形时, 不会把嵌缝材料拉开。
3.2 注入法
注入法分为压力注入法与真空吸入法2种。压力灌浆法适用于较深较细的裂缝, 而真空注入法是利用真空泵使缝内形成真空, 将浆材吸入缝内, 该法适用于各种表面裂缝的修补。灌浆材料有水泥浆材、普通环氧浆材、弹性环氧浆材等。
3.3 表面覆盖法
这是一种在微细裂缝 (一般宽度小于0.2 m m) 的表面上涂膜, 以提高其防水性及耐久性为目的的修补方法, 分为涂覆裂缝部分及全部涂覆2种方法。这种方法的缺点是修补工作无法深入到裂缝内部, 对延伸裂缝难以控制其变化。表面覆盖法所用材料视修补目的及其建筑物所处环境不同而异, 通常采用弹性涂膜防水材料、聚合物水泥膏、聚合物薄膜等。施工时, 首先用钢丝刷子将混凝土表面打毛、清除表面附着物, 用水冲洗干净后充分干燥, 然后用树脂充填混凝土表面的气孔, 再用修补材料涂覆表面。
4 水工混凝土的养护
4.1 养护方法
水工混凝土养护是混凝土生产中周期最长的工艺过程, 养护时间视当地气候条件及水泥品种而定, 一般养护从混凝土浇筑完毕12h~18h开始, 并持续21d~28d。多采用洒水进行自然养护, 还有喷涂薄膜养护和塑膜包裹养护方法, 使混凝土表面保持湿润, 实现养护目的。
为起初按惯例采用自然养护法, 若在工程环境炎热、气候干燥的条件下, 需在混凝土脱模后便开始养护工作, 且草帘遮盖加洒水养护与无遮盖洒水养护要同时进行, 养护时间21d~28d, 浇水次数根据气候情况和覆盖物的保湿能力决定, 以保证混凝土有足够的湿润, 固定专人养护。实践表明, 遮盖加洒水养护的混凝土比无遮盖洒水养护的强度增长更快, 28d强度回弹平均值前者高于设计10%以上, 后者在设计值左右变动, 后者混凝土表面有不规则的干缩裂纹和起沙现象, 分析其原因认为构筑物表面持水性差, 水源不便, 养护质量易失控, 达不到养护要求, 严重影响到构筑物混凝土质量。在无风或风小的情况下可采用塑料膜覆盖养护方法, 以不透水汽的塑料膜来保持混凝土中的水, 满足混凝土强度增长的需求, 但是养护效果检验认为, 这种方法存在较多的具体问题, 不能满足混凝土强度均匀的要求, 保证率低。
因此, 混凝土养护剂便成为混凝土养护方法中的新宠。最初是靠引进国外的养护剂, 后因为成本过高, 我国便自行生产了混凝土养护剂, 并达到了国外同类产品的标准。其中甘肃生产的JD混凝土养护剂, 就能够保证混凝土早期强度的增长以及各部位强度的均匀性, 满足混凝土养护质量要求和技术要求, 消除了自然养护和塑料膜覆盖养护方法难以管理、不能保证养护效果的缺陷, 成为施工单位乐于使用的养护方法。
4.2 混凝土养护剂使用的经济分析
同强度等级混凝土试块采用不同养护方法效果与经济性比较表明:养护剂养护的试块28d强度接近或基本达到标准养护强度值;塑料膜包裹养护的试块28d强度, 最高值与最低值相差较大, 均匀性较差;无覆盖洒水养护的试块28d强度值最低, 可以认为, 养护剂养护的混凝土质量均匀, 各组试件强度差异小, 保证率大, 是最有效的养护方法。
根据广泛的实践经验分析与总结, 混凝土养护剂养护与其他各种现场养护方法相比, 具有以下优点:施工操作简便, 现场清洁, 交叉作业干扰小;有效降低混凝土养护成本和劳动强度, 节约费用50%以上;养护后的混凝土构筑物表面水泥色泽加深, 观感良好;便于检查与控制养护质量, 从而有效提高养护质量的保证率;对难以用洒水及覆盖方法养护及在干旱缺水地域的混凝土结构具有事半功倍的效果;节约工程用水, 避免浪费水资源。
5 结语
由于病害的影响, 很多水工混凝土建筑物的耐久性受到威胁和挑战, 很多以前建成的混凝土建筑物也不同程度地遭受了破坏, 因此很有必要对这些病害进行分析和研究论证, 探讨可行的、有效的处理措施和预控方案, 并且在工程建设过程中做好宣传教育和引导工作。混凝土的耐久性问题不是设计、施工和运行管理单位任何一家的问题, 而是共同面临的问题, 一定要高度重视, 认真对待, 各参建及运行管理单位要齐心协力, 全方位、多渠道地联合控制, 确保混凝土质量, 减少病害隐患及威胁, 提高水工混凝土耐久性。
摘要：本文主要对水工混凝土裂缝产生原因进行分析, 并提出了相对的处理措施。
关键词：水工混凝土,产生原因,预防措施,修补方法
参考文献
[1] 王凯, 孔斌.大体积水工混凝土施工质量控制措施[N].河南水利与南水北调, 2009-06-20.
[2] 周波, 陈怀明.谈水工混凝土外观的施工质量管理与控制[N].山西建筑, 2008-12-20.
水工钢筋混凝土结构范文第4篇
经过多年的施工实践, 目前水工清水混凝土施工工艺已十分成熟, 混凝土外观质量水平已大幅度提高, 但是由于种种原因, 清水混凝土总存在下列一些质量缺陷。
(1) 建筑物根部漏浆、烂根; (2) 砼面模板拼缝线迹明显及砼错台; (3) 结构物线角漏浆、起砂; (4) 砼表面起皱; (5) 砼表面颜色不一致, 无光泽; (6) 预埋件不平、歪斜、内陷; (7) 对拉螺栓孔周围漏浆、起砂。
这些缺陷均属于施工过程中工艺不精细、施工粗心疏忽所致, 这些缺陷的出现, 对混凝土外观质量造成较严重的影响, 对后续补救也带来相应的困难和麻烦。
通过现场查看和施工过程分析我们对上述缺陷采取一些防治和消除的方法, 运用于后续的施工中取得了良好的效果, 下面就介绍防治与消除上述质量缺陷的方法。
1 建筑物柱根部漏浆的防治措施
第一, 模板支设前, 应对根部模板支设处用1∶2水泥砂浆找平, 找平层要用水平尺进行检查, 确保水平平整。
第二, 模板下口全部进行整平、校直;木模底部全部过手推刨, 确保下口方正平直, 模板底部粘贴一道双面海绵胶带, 以利模板与找平层挤压严密。
第三, 根部应留设排水孔, 利于模板内冲洗水排除。浇砼前要用砂浆将排水孔与柱根部模板周围封堵牢固。
第四, 浇筑砼前必须接浆处理, 即在根部均匀浇筑一层5cm厚的同配合比的水泥砂浆, 严禁无接浆浇筑砼。
2 模板接缝线迹明显及砼错台的防治措施
第一, 要选用规格、材质一致的模板材料, 模板和PVC内贴板厚度使用前要仔细检查, 确保厚度一致的材料用到同一构件中;加固用方木统一过大压创, 以确保尺寸精确统一。
第二, 模板组合拼装时, 将模板缝, PVC内贴板缝与方木接合缝三缝错开, 方木加固与模板拼缝垂直设置。
第三, PVC内贴板缝间要用腻子补齐后粘贴2cm左右宽的透明胶带纸。
第四, 大组合模板接头处应将模板边缘用手工刨推平, 然后贴上双面胶带, 保证对齐后再进行拼接。
第五, 不使用挠曲、变形的钢管或槽钢进行模板加固, 模板的支撑及加固必须具备足够的强度和刚度, 确保砼表面平整。
第六, 模板安装接缝处采用2mm双面胶弥补模板自身棱线不平或安装间隙不均匀的问题。
3 结构物线角漏浆、起砂与不顺直的防治措施
第一, 采购规格一致的木线条, 使用前要统一逐根挑选, 确保线条顺畅;挠曲变形及开裂者严禁使用。木线条上刷胶及胶带纸粘贴要专人施工, 专人负责, 木线条上粘贴胶带纸要宽些, 每边宽出木线条边2cm, 要双面收头, 若发现有胶带纸鼓泡现象, 用针刺破以排出气体, 木线条安装时与模板接触部位要粘贴双面海绵胶带, 以便安装时与模板挤紧挤密, 木线条上海绵胶带与木线条边要确保贴齐。
第二, 木线条往模板上钉时, 必须拉出木线条边线, 逐根挑选, 确保把规格一致的钉在同一构件上, 木线条一般固定在小面模板上, 钉子间距200mm, 以保证木线条在支设大面模板时不变形, 木线条接头处必须为450角接头, 柱梁模板角部PVC板两边都要留出1cm宽空地, 防止安装木线条时, 钉子将PVC板钉裂, 木线条上的钉帽处顺直贴整条窄胶带。
4 砼表面起皱的防治措施
用胶带纸对接缝处都要进行粘贴是清水砼施工的必要措施, 正是因为施工中胶带纸起皱造成了砼表面起皱, 为做好此项工作的防治与消除, 必须防止胶带纸起皱。
第一, 贴胶带纸时, 尽可能一次到位, 严禁撕开重贴, 确实需要重贴时, 须更换胶带纸, 要从一边往另一边赶贴。
第二, 木线条上可适当涂刷万能胶, 以增加粘结力, 胶带纸中若存在气泡, 要用针刺破以排出气体。
5 砼表面颜色不一致、无光泽的防治措施
第一, 金属模板必须进行表面除锈整平, 确保平整光洁, 不得残留有锈迹;采用木模板时在木模板上粘贴一层光洁光滑的P V C内贴板。
第二, 同一批砼构件其所用地材、胶凝材料、外加剂应同厂家、同品牌、同批号, 搅拌砼必须严格按配合比施工, 材料计量应准确。
第三, 掺加外加剂的砼搅拌时间应适当延长, 使之充分搅拌均匀, 充分溶合。
第四, 在正常对砼进行振捣外, 对靠近模板处的砼采用小规格振捣器进行补充振捣;若因构件表面浮浆较厚, 可采用加入适当清洁石子再适度二次振捣的办法, 避免表面一层砼与下部砼颜色不一致。
第五, 尽量晚拆模板, 防止水分过早散失及避免污水流至砼构件表面造成污染, 影响观感。
6 预埋件不平、歪斜、内陷的防治措施
第一, 预埋件在出厂用于工程前, 必须逐根逐块检查, 对于变形者特别是与砼共面的表面压进行矫正整平。
第二, 为确保预埋件本身方正, 尺寸准确, 无毛刺, 对于平面钢板埋件用剪板机剪取或进行机加工, 对于角钢等型钢埋件可采用切割机切取。
第三, 预埋件定位完成后采用刚性固定或在模板的相应位置钻孔固定在模板上, 根据需要可在预埋件与模板之间粘贴2 m m双面胶。
7 拉杆螺栓孔周围漏浆、起砂的防治措施
第一, 在条件许可的情况下, 尽量采用支、顶的加固措施, 避免使用拉杆螺栓。
第二, 必须使用拉杆螺栓时在构件模板两侧的相应位置钻取比PVC管大1mm的圆孔, PVC管穿出模板两侧5cm, PVC管与模板周围结合处用胶带纸粘牢。
通过对笔者参与施工或监理的湖南碗米坡水电站、贵州挂治水电站、湖南益阳株溪口及四川白水江青龙水电站等工程的实践和验证, 采用上述方法后砼外观质量有了很大的提高, 其常见的质量缺陷基本得以控制和解决, 砼表面质量基本均能满足清水砼的标准。
摘要：水工清水混凝土施工工艺已普遍推广使用, 尤其是厂房混凝土免装修标准的推行, 但是由于工艺作风和操作习惯等方面的原因, 清水混凝土依然存在诸多缺陷, 本文就水工清水混凝土施工过程中常见缺陷的防治措施进行了简明的介绍。
关键词：清水混凝土,缺陷,防治,措施
参考文献
水工钢筋混凝土结构范文第5篇
1 水工结构挡土墙的实际分类
1.1 重力式挡土墙
重力式挡土墙的结构相对比较简单, 取材也十分容易, 同时整体施工也比较方便, 因此常常应用于水工结构挡土墙的设计工作中。其主要是利用自身产生的重力保持平衡, 进而起到稳定的作用。一般而言, 这种墙体可以氛围倾斜类以及仰斜类, 两种类型墙体所受到的土体压力也有很大的区别。
1.2 悬臂式挡土墙及扶壁挡土墙
悬臂式挡土墙一般主要有混凝土的墙板构成, 依靠自身重力以及地板上方的土体重力进行稳定, 其断面常常呈现为L型。而扶壁挡土墙的形状则与其大致相同, 主要依靠墙体背面的纵向位置按照一定的间距进行设置支垛进行支撑[1]。
2 水工挡土墙的设计要点
2.1 实际设计演算
2.1.1 浸水后荷载以及组合的具体分析
当建筑物浸水之后, 水工挡土墙所承受的实际荷载的计算工作将变得极为复杂, 而且在不同工况的情况下, 墙体的荷载计算也有所不同。因此, 为了尽可能减少挡土墙在实际投入使用时所受到的不明荷载的相关影响, 就需要在其前期设计过程中, 将所有荷载的具体情况以及组合的内容考虑进来。一般而言, 对水工挡土墙能够产生作用的荷载主要为两种, 第一种为基本荷载, 其一般指的是土体压力、墙面顶部的荷载情况、墙体的自重量以及填土本身的自重量。而特殊荷载一般包括静水压力和动水压力。除此之外, 如果实际施工的场所常常会受到地震的影响, 还需要将地震的荷载力全部考虑进来。而组合方面, 由基本荷载共同构成的组合可以称作为基本组合, 而由基本荷载与其他荷载共同构成的二组合则可以称作为特殊组合。
2.1.2 浸水后的计算工况
在对浸水之后的工况进行计算的时候, 理应按照挡土墙的进水种类进行区分, 然后分别展开分析。通常而言, 可以分为水位的实际控制阶段以及控制阶段以下两类。在对前者进行计算时, 需要将整个施工的完建情况、当前蓄水位以及施工的实际情况等多种因素考虑进来。而在对后者进行计算时, 则需要将排水功能是否实效、地震的影响以及泄校核洪水等情况考虑进来。虽然两者需要考虑的因素具有一定的区别, 但通常都包含基本荷载和特殊荷载两个方面。所在计算之前, 需要将其进行区分, 从而可以根据施工现场的实际情况展开相关计算的工作。
2.1.3 浸水后的荷载计算
在进行水工结构挡土墙的设计工作时, 还需要对浸水之后产生的实际荷载进行计算。一般而言, 在进行自重荷载以及水压力荷载的计算时, 可以采取常规方法进行计算。除此之外, 如果挡土墙的结构有所不同, 则需要根据其实际结构采用不同的方法进行计算。例如在对于重力式挡土墙进行计算时, 就可以采用库伦土压力的方法。然而, 如果这类挡土墙所采用的结构为凸形折线, 则计算的工作将变得十分复杂。此时则必须将上墙和下墙所承受的土压力进行区分, 然后分别展开计算的工作。
2.2 水工挡土墙额设计要点分析
2.2.1 墙身的构造
在对墙身的构造进行设计时, 需要根据施工现场的具体情况选择最为合适的挡土墙结构, 以此展开设计的工作。一般而言, 这种结构的设计往往需要参照相关的规范要求, 从而设计挡土墙结构的墙身。不仅如此, 水工结构挡土墙的墙面往往以直线为主, 其坡度与墙体背面相协调, 因此墙背很有可能会出现平行或者缓冲度较低的情况, 同时墙顶的实际宽度至少为0.6米。另外, 即便墙身的构造满足当前设计的需要, 还需要将其投入实际使用的相关情况考虑进来[2]。
2.2.2 具体排水方案
在进行排水系统的设计时, 需要考虑到两个方面, 其一是地面排水, 主要包括挖掘地下排水渠、减少建筑雨水影响以及拖下水渗透处理等方案。如果有特殊情况发生, 还需要在上方设立铺砌层。其二则是墙身的排水, 主要是将墙体后方的积水全部排除。这一系统的设计工作主要依靠泄水孔, 在墙身的合适位置设立泄水孔。另外, 墙身的后方还需要使用透水性较强的材料。而泄水孔的具体位置的选择工作必须结合施工现场的实际情况, 尽可能选择比较合适的孔眼, 并将坡度降低至6%左右。而排水孔眼的设置工作, 一般可以选择上下排均为梅花形状的工件, 其水与竖向之间实际距离需要控制在1.6到3.2米之间, 同时底部的排泄水孔则知识需要高出地面大约30里面作用。在实际安装时, 还需要在泄水管的四周铺满砂浆, 再在其上方堆砌毛石, 以防由于水压过大导致破损的问题出现。
2.3 水工结构挡土墙优化时需要考虑的问题
2.3.1 对工况进行考虑
水工结构挡土墙的设计工作必须结合施工现场的实际情况。由于环境本身具有很高的复杂性, 而且大部分时间都处于浸水的状态。如此便使得挡土墙的设计工作所需要考虑的因素不断增加。
2.3.2 对于填土的影响进行计算
由于水工挡土墙尝试处于浸水状态, 如果采取普通的方法对其荷载进行计算, 则结果往往具有一定的偏差。主要是因为墙体受到水的浮力之后将会改变土体自身的压力。然而, 水体对填土的具体影响和需要结合施工现场的实际情况。有些挡土墙尽管处于浸水状态, 在计算时却无需考虑水体产生的影响。其主要原因是挡土墙本身采用砂砾进行回填, 使得填土自身的Φ值保持不变, 因此能够在一定程度上忽略水土产生的相关影响。但是, 如果挡土墙的填土是黏土的时候, 则需要这一方面的影响考虑进来, 从而使得计算方法变得更为复杂。
3 结束语
综上所述, 水工挡土墙在水利水电工程中有着极为重要的作用, 因此其设计工作一定不能有所忽视。在设计时, 需要将各个方面不同的因素考虑进来, 注意相关事项, 从而确保其能够安全运行。
摘要：随着经济与科技的不断发展, 施工工程已经成为当前社会最为热门的话题之一。挡土墙通常是指能够对于山坡土体进行支撑的构造物, 当前时代其已经得到了非常广泛的应用。所以, 为了确保其自身的质量和安全性, 其设计工作逐渐变得越来越重要。本篇文章将对于水工结构挡土墙的种类进行阐述, 并对其具体设计要点展开详细的分析。
关键词：水工建筑物,挡土墙,设计要点,工程建设
参考文献
[1] 邓正金.关于水工结构挡土墙的设计要点的分析[J].工程技术:全文版, 2016 (8) :00181-00181.