水工建筑质量问题的成因

摘 要 ：水工建筑混凝土的施工是一个复杂的过程,施工质量关系到建筑的耐久性与使用寿命,或者是后期的维护费用等,因此水工建筑混凝土施工的质量问题必须得到重视,本文就将针对施工中的不同环节来介绍施工中质量问题的成因,为水工建筑的施工质量提供建议.

关 键 词 ：水工；建筑；混凝土；施工；质量

1.前言

我国目前大力开发的重点工程是水利工程,其中大多数都是以混凝土结构为主.对于此类水工建筑而言,建筑结构的承重和防渗漏功能是相当重要的,而这些功能又由混凝土结构全部承担,因此水工建筑中混凝土的施工质量关系重大.其设计和施工的好坏直接影响到整个工程的使用和寿命,以及使用工程所得到的效益,因此要在严格把控好设计关卡的同时也要提高施工质量.倘若施工质量不好则会缩短水工建筑的使用寿命,造成一定的安全隐患,经济上也会造成重大损失,由此引发一系列的社会问题.

2.水工建筑的特点

(1)大多的水工建筑都易受到自然条件的影响,例如气候、地形、水文等,这些因素对建筑物的地址选择都有很大影响.如水工建筑选在土地易流失的地区则容易产生塌方,十分危险.又或者是潮湿阴冷的地区会对施工有影响,应当考虑到潮湿天气对混凝土的影响.

(2)水工建筑的施工难度是比较大的,因大多数是建在有水的区域,在施工时不仅要解决施工期的度汛问题,还要施工截流,避免水流对施工产生影响.另一方面一些水下和地下的工程和地基的施工都需要复杂的施工技术.

(3)水工建筑施工的条件复杂,例如泄水的水工建筑需要泄水时,泄水的过程对岸坡和河床都会产生较大的冲击力；当水工建筑挡水时建筑本身承受的水的压力也非常大,因此无论是哪种情况都是对水工建筑不利的,会影响建筑的稳定性和强度性.

(4)水工建筑的主要原料是混凝土,混凝土本身就有着较强的防渗透能力不易渗水漏水,并且还相当密室,耐寒耐侵蚀.

(5)一些大型的水工建筑一旦出现质量问题不仅会影响到建筑的安全性,更是对周边的环境和居民带来十分严重的影响.

3.质量问题及成因

3.1　外观问题及成因

3.1.1　蜂窝麻面

混凝土的振捣不到位可能会导致水工建筑的外观出现蜂窝麻面,出现蜂窝麻面的原因可能是由于振捣的半径过大且时间过短导致接缝附近的浆液溢出从而在表面形成空隙和泛砂.倘若配合比中含砂率较低且粗骨料的含量较大时,钢筋的保护层就无法被混合料填满,从而形成空隙.又或者导料入仓不到位使得浇筑的高度过高则会有砂浆与粗骨料离析的情况发生形成麻面.

3.1.2　气泡较多

气泡较多主要是由于气泡溢出的时间过长或是浇筑层的厚度过大使得气泡无法析出.还有一种情况是模板表面的隔离剂配置得过浓让振捣时产生的张力作用于模板表面的混合料中,产生浸润的现象后将内部气体包裹从而形成气泡,这些气泡有部分能够在振捣的过程中溢出而另一部分未溢出的气泡则留在了表面,混凝土冻结后就形成了表面气泡.

3.1.3　色泽不同

建筑外部的色泽不统一的情况多数是由于未将导料仓的骨料清洗感觉导致拌合时质量未统一.模板的表面就粗糙不一的现象也在反光时出现不同的反光效果.还有一种原因是因为模板隔离剂中含有杂质,涂抹时表面厚度不一,表面隔离剂没有得到正确的使用与混凝土的强度不够于是拆模时会出现局部浅层脱落,形成色泽差异.

3.2　内部裂缝问题及成因

混凝土的内部质量问题就常见的就是裂缝问题.裂缝十分复杂多样,可能是横的、竖的、斜的等等.所处的层也不一样,有深层也有浅层的.表层的裂缝一般呈平行或散射状,少数网状；深层的裂缝多见为内宽外窄或与之相反的的形状.混凝土在浇筑后会在凝结的过程之中散发出大量热量使得混凝土体积增大,当到达最高温度时热量又会散发到外部从而使得混凝土温度下降产生温差.温度在下降的过程之中混凝土内的体积又要发生收缩,但接近底部的位置会受到基岩的约束,这约束实际上对混凝土是一种拉力,当这种拉力超过了混凝土所承受的极限,贯穿裂缝就会出现.而那些不受到基岩拉力的混凝土在内外温差极大的情况下,外部温度低的混凝土同样会对内部温度较高的混凝土产生拉力,从而产生深层裂缝和表面裂缝.综上所述,产生裂缝的原因简单而言就主要的就是因为温度差异而产生的拉力：基础部分的混凝土的温差导致沉陷裂缝；其他部分的混凝土的温差导致深层和表面裂缝.除此原因之外一些质量低劣,强度弱的混凝土也容易产生裂缝.或者是在浇筑初期养护工作不到位让混凝土的水分流失,体积发生变化而产生干裂缝.一些赶紧出现被腐蚀也会导致周围的混凝土收到膨胀应力影响从而形成赶紧锈蚀性裂缝.还有一些形成裂缝的原因就不在此一一赘述.

4.质量控制

4.1　外表质量问题预防

4.1.1　预防蜂窝麻面

①要想预防蜂窝麻面就必须严格控制搅拌时间与拌料的配比；②便是要提高模板拼装时的准确度,可以将模板拼接缝设计成企口的形式,选择半径符合要求的骨料,优化施工配合比,并且在振捣混凝土时严格控制振捣时间跟程度,防止振漏,注意设计浇筑的振点前要注意考虑振捣设备的类型.使用大块的模板进行拼装可减少蜂窝麻面的产生可能.

4.1.2　预防气泡

想要避免气泡的产生就必须要加快气泡上上的速度,提高混凝土的和易性.因此可以考虑采用适当的减水剂,并使用稀释剂来降低混凝土的粘稠度,减少附着在模板表面的气泡的产生数量.为了提高混凝土的湿润度可适当减少涂抹量利于气泡溢出.最后减少气泡溢出的路程要通过减少浇筑厚度来实现,增长振捣时间也能够帮助气泡溢出.

4.1.3　预防色泽不均

要想预防色泽不均匀的问题首先必须要重视骨料和其过滤的工作过程.在清晰粗骨料的过程要注意检查看是否清洗干净,严格控制搅拌时间与搅拌料的入仓配比.模板的制作方法可适当改进避免表面粗糙不平的情况.另外还需要提高表面隔离剂的纯净度、均匀度.在拆模时要控制好强度,尽量延长时间让混凝土表面的乳化剂不至于形成粘膜.

4.2　预防内部裂缝

最容易产生混凝土表面裂缝的时候是施工中浇筑程序的初期阶段,因混凝土表面温差骤变而导致裂缝.因此要想预防裂缝的产生主要是预防混凝土表面的温差过大.当拆除模板时混凝土是暴露在冰冷的空气中,这样的暴露便是一次温差,因此为了预防温差应适当采取温控措施.除了在施工时采取温控措施,对混凝土进行适当的养护也能够预防裂缝的形成,在混凝土形成的初期保持好其面部的湿润度,防止因日晒雨淋等自然原因而让混凝土表层受到影响,便能够大大降低其产生裂缝的几率.

5.结语

水利工程中混凝土结构是其中心环节,也是支撑整个水利工程质量的中心环节.混凝土质量问题最突出地表现在外观质量问题与裂缝质量问题上,因此这两部分的设计和施工等还亟待加强.要想解决混凝土质量问题是一项长期地艰巨任务,也是具有相当大挑战性的.只有认真分析总结出质量问题的成因,并且踏踏实实地按照一定的对策与方法去预防才能够尽可能地减少甚至避免这些质量问题.另外水工建筑的前期设计、施工、养护等工作不可忽略,只有当每个环节都实施到位,才能够逐步将水工建筑质量提高.