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水闸水工混凝土结构裂缝处理技术应用分析

叶世勇
  
中国地名·工程与建筑
2022年12期
德州海斗水利工程有限公司 山东省 德州市 253000

摘要:水闸是水利工程中具有挡水、泄水等重要作用的水工建筑,闸门建设施工是一项复杂的工作,包括闸室和上游、下游的连接部位,对水闸施工技术要点进行深入的分析和研究,可以进一步提高其施工质量和建设水平。本文对水闸水工混凝土结构裂缝处理技术应用进行分析,以供参考。

关键词:水闸水工;混凝土结构;裂缝处理

引言

大坝项目是我国水运发展项目的重要组成部分之一。大坝工程的侧桩和隔离层结构均为混凝土,耐久性和稳定性较好,成本较低,易于获得,施工方便,承载力较高,因此混凝土广泛用于房屋建造、桥梁建造和水利工程。由于大多数水利工程都在水下,长期存在裂缝可能导致钢筋腐蚀扩大,并加剧混凝土结构的破坏。因此,有必要提高混凝土质量,以避免在施工挡墙和侧桩时出现裂缝。

1裂缝分析

在上述基础上,分析了该裂缝出现的成因主要分为以下几个部分:首先,河流水渠的岩基中可能存在较大的渗流通道,水流在渗流通道及水闸结构缝中经过,再从消力池排水管中排出;其次,建筑混凝土在冬季长时间处于极端低温的水域环境下,春季气温回升,在巨大温差作用下混凝土结构出现收缩和膨胀变化,引起混凝土出现裂缝。最后,选择环氧砂浆作为填充材料,对裂缝进行处理,并将配比为1∶5。

2目前水闸工程产生裂缝的原因

2.1温度的收缩性

施工队完成混凝土后,内部水泥将继续浇筑,释放大量的水和热量。在整个水暖过程中,混凝土对温度变化非常敏感。例如,当它受到结构约束时,它会受到拉伸约束,如果超出一定的许用力,则会导致构件温度出现裂缝。建筑材料、温度环境和结构散热等问题影响混凝土的内部温度,当环境温度发生重大变化时,混凝土内外温度有一定差异。通常水利工程对混凝土内外部温度差规定为不超过25℃,保护层的降温速率也不快于1.5℃每天,一旦超过上述规定数值,混凝土就容易出现裂缝。

2.2底板的约束

喷射混凝土内部变形是由于温度效率和收缩力的综合作用,因为桥梁底板迫使混凝土变形,导致最脆弱的地方经常变形和裂缝。在水利枢纽工程施工过程中,如果施工队未能有效解决底板在混凝土上的应力作用,只需加强对工程的监督控制,尽量降低混凝土温度的效率。并控制拉伸力不超过混凝土本身的极限-甚至可以承受以避免裂缝。

3裂缝处理措施

(1)接缝表面清洁。用钢丝刷去除灰尘、污物等沿着裂缝宽度约5厘米的地方,裂缝两侧有较多细微裂缝的部分,应清洁8 ~ 10厘米的地方。对于较大的裂缝,两侧的表面混凝土使用锤子和钢件进行剪切,从而暴露出混凝土的实体表面。最后,用压缩空气吹净缝合表面,用略湿的布擦拭表面灰尘,使其完全干燥。(二)钻探。布线方法:圆锥和垂直。使用电动电钻,在倾斜孔的中心,距裂缝5 ~ 10厘米处,孔与混凝土表面的夹角为45 ~ 60厘米,孔进入裂缝方向,开口为14毫米,孔深大于20厘米,孔距20 ~ 40厘米;及(3)放下喷口。将浇口放置在裂纹部分,浇口间距取决于裂纹的大小、方向和结构形状,浇口间距通常为30 ~ 50厘米,当接缝宽度为0.2 ~ 0.4毫米时,必须安装进口开口、出口开口或喷嘴在放置注射口时,应特别注意预防阻塞。(4)缝合表面封闭,孔的钻孔清除完毕后采用密封剂封闭裂纹表面,在裂纹部分涂上灰色油刀,均匀涂上环氧树脂注射胶层封闭所有裂纹。施工时要注意避免小气泡和松散密封(五)泄漏试验。一般情况下,1 ~ 2d可在分模面封闭后发生泄漏时进行测试。高压气体或压力水可用于泄漏试验,以控制泄漏的密封效果和连接,并及时发现遗漏。(6)注射。环氧树脂注射胶使用注射泵向裂纹方向注射,注射压力通常控制在0.3 MPa到0.5 MPa之间,注射顺序为升序,注射顺序从一端到另一端连续。应用较低的注射压力和较长的注射时间可在注射液流动时获得较好的结果。可实现穿孔的防灌溉,在喷液流出邻近喷口后关闭邻近喷口阀门,直至喷液流入上部排气口,然后循环利用裂纹喷液。(7)拆卸喷口。喷胶在裂纹处初始冷凝完毕后,可拆下喷口,用水泥砂浆平整喷孔盖,去除表面。(8)注射效果控制。注射完毕后,应检查注射效果和质量,如出现杂质等不合格情况,应进行充电。胶料注射效果一般可以用压水控制,能够在裂纹处建立检查孔,能够判断合格无吸水性和无渗漏性。

4水利工程中水闸施工注意事项

4.1沉陷缝填缝

在水利工程项目的水闸施工阶段,必须有效保证水闸施工全部阶段不出现严重的、不均匀的沉降与变形的问题,工程项目施工现场的相关工作人员需要注意其中存在的变形情况。特别是在工程项目的选址过程中,需要引起高度的重视,如果没有做好项目施工场地的软土基治理工作,往往会导致沉陷问题的发生,所以项目的建设施工需要其严格按照施工要求,保证工程项目的稳定安全。

4.2做好相应的准备工作

水利工程项目的水闸施工前应做好各项施工的准备工作,确保工程项目建设施工的顺利、稳定的完成。首先必须要结合实际情况制定一套完整的、规范的、系统的施工技术方案。工程项目的施工设计者应通过科学合理的施工现场调查,选择合适的、高水平的施工材料和机械设备,及时有效地与项目建设施工人员进行沟通,及时修正工程项目施工图纸上出现的缺陷和问题,确保工程项目施工建设的总体质量。第二,闸门在施工过程中往往会遇到一些危险因素,影响工程项目建设的安全。施工人员要定期接受专业能力的培训。

5水闸水工混凝土结构裂缝处理修补方法

混凝土出现结构裂缝的原因是其自身的抗剪能力无法承受外部对其施加的作用力,要想实现对裂缝问题的彻底解决,加强水闸混凝土建筑本身的荷载能力是十分必要的。对此,采用结构补强的方式来实现该目标。混凝土结构在长期的河水冲刷下,耐久性会以某一比例系数持续下降。利用玻璃纤维布对水体的阻抗作用以及其自身耐久性对混凝土的强化作用,将其作为结构补强的材料,同时,也可以在一定程度上对原本的混凝土结构体起到加固作用。在具体的实施过程中,要在施工前期做好充分的预防措施,充分考虑到水泥与水之间的化合反应释放热量对混凝土本身属性的影响。当裂缝的尺寸较大时,混凝土浇筑产生的热量也相对较多,而随着混凝土化合的逐渐反应,其释放的热量趋近于零,结构的温度在外界环境温度的中和作用下逐渐降低,这种内部与外部的温度差会使结构产生拉应力,对某种程度上离间填充物与裂缝边缘的贴合度,并衍生出新的结构裂缝。水泥的选取要以控制水化热反应为核心,在完成结构补强后的养护管理后,可以采用防水布对施工位置进行局部保护,避免材料在未完全固化之前受到河水的稀释作用,降低其修复效果。

结束语

水利工程的安全性和稳定性对于其下游的发展具有重要的现实价值。裂缝作为混凝土建筑中最常见的隐患类型之一,及时发现、及时处理对于提高建筑的使用年限和优化其使用效果都具有重要意义。与其他类型的处理不同,对于水工建筑裂缝的处理需要充分结合建筑实际所处环境的特点以及其面临的发展变化。本文提出的水闸水工混凝土结构裂缝处理技术,以更加全面的视角对裂缝处理方法进行设计。

参考文献

[1]岳涛.浅析水利工程中水闸施工的技术要点及其注意事项[J].农家参谋,2018(05):203.

[2]张志方.浅析水利工程中水闸施工的技术要点及其注意事项[J].建材与装饰,2017(32):294.

[3]崔群华.浅议中、小型水闸施工质量控制[J].科技创新与应用,2018(32):214.

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