浅析水工建筑裂缝、渗漏的产生原因与预防措施
2019-02-17潘宇锋
潘宇锋
(河源市水工建筑工程有限公司, 广东 河源 517000)
0 引言
由于水利工程的特殊性质,对于建筑的抗腐蚀性和耐久程度要求较高,其中水工建筑存在裂缝的情况时有发生,一般细微的表面裂缝危害性较小,不能危害建筑的安全,但如果长此以往,对于水工建筑的裂缝等情况不能提高重视程度,势必造成日后更加严重的后果,所以在实际工程当中,如何根据情况为裂缝等危害进行预防,成为了水工建筑的主要质量控制方向。
1 水工建筑裂缝的主要成因
1.1 干缩裂缝
干缩裂缝较为常见,并且容易由于长期的忽视而增加其危害程度,其主要成因一般在混凝土养护工作后或是浇筑后的一段周期。混凝土作为建筑的主要组成部分,其质量和性能往往决定了建筑的使用寿命,在浇筑或是养护工作当中,混凝土的状态较为湿润,经过一段时间的水分蒸发,才能将混凝土完全固定,发挥其稳定的性能,但在此期间内,由于混凝土的水分蒸发存在一定的差别,内部外部水分并不协调,受到外界环境或是其他因素的影响,混凝土的外部蒸发较快,表面水分损失情况严重,而内部由于与外界接触较少,湿度变化与外部存在差异,导致外部受到内部约束,产生干缩变形而形成裂缝,一般工程当中,相对湿度的降低,极大程度影响着水泥的干缩体积,与裂缝的产生和面积呈现正比关系,而大体积的混凝土裂缝,一般出现在较薄的梁板部位。混凝土出现干缩裂缝不但会影响其抗渗性,破坏水工建筑的稳定程度,而且还会导致钢筋受潮,从而发生腐蚀,对于建筑的破坏较大,在长期的水压力影响下,细微的裂缝则会产生泄露,严重的情况下还会导致建筑的整体崩溃,而对于混凝土本身来说,除却内部与外部的水分蒸发影响外,还会由于水泥配比和材料的性能,导致其干缩程度的不同。
1.2 沉陷裂缝
沉陷裂缝的成因一般在自然和人为两方面得以体现,一方面是由于地基的土质存在问题,或是过于松软,或是由于土质不均;另一方面是由于在施工当中,工作人员填土不实或是由于操作失误而浸水,都会导致沉降不均。水工建筑的施工当中,地基的变化决定了建筑本身的改变,一旦地基产生较大的松动,原本稳定的建筑发生沉降,则会导致裂缝产生,地基的变化尤其体现在冬季,由于冬季土壤为冻土,在模板装置完毕后,建筑顺应模板而施工,在季节的更替后,冻土产生融化现象,则会造成地基不稳定因素的产生,模板发生运动,而建筑各部分之间错位,从而影响沉陷裂缝的规模和深度。
1.3 温度裂缝
水工建筑在建设完毕使用当中,长期受到外界自然环境的影响,导致原本建筑结构发生变化,从而产生温度裂缝。温度裂缝由于温度应力产生,在建筑当中,或是由于混凝土建筑本身的体积较大,从而导致内外温度存在差异,就会导致一定的温度应力对建筑作用,从而产生表面的拉应力和内部的压应力;而在自然环境发生变化过程中,或是由于寒潮的侵袭,或是由于温差较大的情况,都会结合建筑本身的干缩裂缝进行发挥,从而在建筑温度下降或是上升过程中,内外混凝土的应力逐渐增大,产生裂缝。温度裂缝一般发生于建筑施工的中后期,一旦发生,则会导致混凝土的性能下降,并且钢筋受到腐蚀,也是水工建筑的主要危害因素之一。
2 水工建筑渗漏的主要成因
2.1 变形缝渗漏
水工建筑的防水性能作为工程的首要重点,在施工当中所采用的止水方案一旦不能达到相关止水需求,就会产生变形缝错位,止水带断裂而产生渗漏。在工程施工当中,为了防止渗漏,完全缝防水采用埋入式遇水膨胀的橡胶止水带,或是金属止水带,如果在止水带安装过程中存在操作误差,势必导致止水带不能发挥真正的用途,渗漏情况时有发生,止水带的安装应当符合相应标准,或是由于固定方法不当,从而导致混凝土在浇捣过程中位置发生偏移,成为渗漏的原因;或是由于止水带两侧的混凝土不能将其包裹严实,密度不足以支撑,也会导致渗漏;在止水带安装前,还应当对周围的杂质进行清扫,以防止细小的颗粒物对其结构的破坏,所存在的积灰和木屑也会成为渗漏的成因;除此之外,例如钢筋密度过大、混凝土浇筑不当、止水带的穿孔失误,都是变形缝渗漏的成因。
2.2 渗漏缝成因
混凝土作为建筑的主要材料,当其所承受的拉应力过大,或是形变超过其所能承受的范围,都会导致混凝土的裂缝出现,虽然裂缝种类不同,但在水压力的作用下,都会产生一定的渗漏情况,并且根据不同的裂缝成因和特点,渗漏的严重程度也各不相同。
3 水工建筑裂缝的预防措施
3.1 设计工作
对于水工建筑的裂缝预防,首先应当从设计方面提高重视程度,针对不同建筑的位置和需求,提前进行分析调查,与相应技术手段进行比对,优化设计方案,对开裂位置进行预估,充分考虑地基的沉降等一些薄弱环节所带来的影响,在施工方案和技术手段允许的情况下,对设计进行调整。
3.2 施工工作
施工的质量影响工程的整体质量,所以在工程开展当中,应当严格按照指定的方案进行工作,并且对其中各个环节加强监管力度,防止操作失误或是原材料的配比误差导致的隐患产生。在施工当中,原材料的招标采购环节应当予以极大重视,通过对市场的调查分析,对各个厂家的比对进行优选,并且取样分析实验,才能确定长期的合作方;原材料的运输、堆放、配比使用等,都应当结合实际情况,按照一定的标准进行,适当选择水泥的配合比,满足施工所需要的强度后,尽可能从裂缝成因位置出发,对重点位置进行调整;钢筋的安装应当牢固、准确,保障在日后的使用当中不会产生变形,并且做好表面氧化层等清理工作。
3.3 养护工作
在工程竣工后,应当定时定期对建筑进行检测养护,防止长期的高强度作业导致的裂缝扩大。对混凝土的温度进行监测,设法帮助混凝土缩小降温的温差,并且在已经固定后,采取喷水等方式,防止建筑外表干裂,一旦发现混凝土出现干裂的问题,也应当结合实际情况进行解决,通过表面修补法、充填法、注入法等方式,及时对建筑进行完善,防止后期产生的重要灾害。
4 水工建筑渗漏预防措施
渗漏情况的发生除却混凝土裂缝影响因素外,还由于其结构变化、外界影响等多重因素形成,所以针对不同情况,应当分别采取措施。在工程当中,应当提高对于止水带安装的工作意识,保证止水带平整,确定其尺寸吻合工程需求,并且在安装前应当对止水带和所安装的位置进行清洁工作,在安装当中,所采用的焊接、固定方式应当符合建筑构造。
一旦在日常检查工作当中发现建筑渗漏,应当根据渗漏位置情况,采取处理措施,如果裂缝位置在表面,应当采取水泥砂浆或防水砂浆进行及时填补,根据渗漏情况不同,采用涂抹、嵌补、喷浆等方式;如果渗漏量较大,但不影响建筑的正常使用,则应当采取埋管导渗或是钻孔导渗等方式。由于渗漏情况一般发生在裂缝位置,所以在工程当中,还是应当首先提高对于混凝土建设的工作质量,才能有效为防止渗漏做好前提保障。
5 结语
水利工程项目具有较强的重要性,一旦发生裂缝而导致渗漏,势必造成大量的财力物力甚至人力的损失,带来巨大的影响,所以在施工当中,应当注重质量的控制,以及建筑稳定程度的提高,打好预防工作基础。