background image

水利工程大体积混凝土施工质量通病防治

    某大(一)型水利枢纽工程各部位结构大体积居多,我们主要着眼于大体积混凝土的质
量通病与防治措施,确保工程优质。大体积混凝土质量通病主要是裂缝。我们先分析原因,
再采取积极有效措施,防止了影响建筑物安全的贯穿性裂缝的产生,确保了防洪、航运以及
发电建筑物的质量。
  

1、裂缝产生原因

  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。
  

2、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。
  

2.1 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。在飞来峡水利枢纽工程中,水泥主要品种有广州金羊牌

425#普

通硅酸盐水泥和英德南华

425#普通硅酸盐水泥,前期船闸导墙部位使用小部分云浮高坝牌

425#普通硅酸盐水泥。现场抽样结果表明,水泥满足国标《硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥》

GB175-92)要求。

  (

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。