小型排灌泵站施工冷缝处理探讨

2016-12-31 00:00:00范金花
科技创新与应用 2016年28期

摘 要:社会发展,离不开水资源,随着人类用水量的增大,小型排灌泵站工程成为人们关注的焦点,小型排灌泵站有效解决了当前水资源不足的问题,有效缓解了城镇供水紧张,在当前社会发展处于能源短缺和生态环境恶化的现状下,有效解决了人类需水问题。文章主要通过对小型排灌泵站相关施工技术进行分析,查明了小型排灌泵站施工冷缝产生的原因,进一步提出相应处理措施与方法。

关键词:小型排灌;泵站;施工冷缝

社会经济调整发展,人们的生活水平不断提升,对水资源的需求量也不断增加,为了有效缓解人们用水紧张的问题,就需要通过良好的方法保证水资源利用率,推动社会经济快速发展。机电排灌泵站的建设,能够在很大程度上解决洪涝灾害、干旱缺水、水环境恶化的问题,在当今三大水资源重点问题中起着不可替代的关键性作用,同时,在功能上也承担着区域性抗旱排涝的重任。在我国农村经济建设过程中,离不开良好的泵站管理,只有保证管理到位,才能全面推进农村城镇化建设,调整农业产业结构,对周边农村的旅游开发与改建有一定的作用,当前,保护和改善水资源、合理利用水环境的任务越来越突出。

1 小型排灌泵站施工冷缝产生的原因

小型排灌泵站施工关系到用水安全,但在施工中,会遇到各种各样的问题,只有全面把握好施工技术要点,才能确保工程质量符合标准要求,在施工中,常见问题如下:

1.1 大体积混凝土水化热引起的裂缝

这类问题影响施工质量,主要表现在两个方面:

(1)表面裂缝产生危害。施工时,经常会用到大体积混凝土进行浇筑施工,在保养后期,如果出现水泥水化热现象,就会导致裂缝的出现,在实际施工时,混凝土整体上的导热性不强,这样就在混凝土内外形成差异非常大的温度差。水泥在早龄期内,混凝土会快速升温,主要表现是中心的温度越来越高,而外部温度不断下降,这就导致了内部中心温度高、表面温度低的温度差,形成了梯度层次,在温度的强大作用下,混凝土出现压应力,与表面拉应力相互作用,如果拉应力超出抗拉强度,就会直接导致裂缝的出现。

(2)贯穿性裂缝的问题。混凝土浇筑形成的大面积作业面,在初期凝固时,温度不断提高,经过一段时间的反应,混凝土就会呈现温度下降的趋势,当温差及混凝土水分蒸发形成体积收缩时,则会出现大面积作业面变形,而在变形压力下,地基和结构边界会出现裂缝,最终导致混凝土截面贯穿性裂缝的出现。

1.2 混凝土初期裂缝

(1)混凝土塌落引起的裂缝。施工设计基础厚度大,当混凝土浇筑后,还没有形成完全凝固的过程中,裂缝就会沿钢筋走向出现,导致这种现象的成因主要是混凝土浇筑后钢筋正上面支撑不够,周围出现压力收缩,形成水泥下沉不均匀的情况。在施工中,如果操作不规范,浇筑时移动模板或者固定不牢,也极容易造成混凝土塌落裂缝。一般情况下,出现这类裂缝都非常宽,要经常做好施工监督,对较宽的裂缝要及时进行修补,保证施工质量,如果修补不及时,最终会导致更大的表面裂缝,严重时还会形成贯穿裂缝,影响工程施工进度与质量。

(2)混凝土后期裂缝。混凝土需要一个硬化过程,当进行硬化时,如果出现意外,则会因为干缩不均导致体积出现巨大变化,对一些较大面积的施工,为了保证整体施工进度和结构的合理性,不能一次性做好回填,如果出现硬化期的温度变化,形成较大温度差,极容易导致后期干缩裂缝的现象,影响工程施工质量,破坏工程整体结构。

(3)塑性收缩性裂缝。如果施工设计中,基础平面尺寸过大,那么就会在混凝土尚未凝固的时候,由于外部干燥快,内部尚处在温度不稳定的时候,就会出现塑性收缩裂缝,处理不当,就会造成较大的破坏。

2 小型排灌泵站施工冷缝的主要措施

为了确保小型排灌泵站施工不出现冷缝的问题,就需要在施工中做好技术选择,通常情况下,需要采取如下几项措施,避免出现裂缝,影响施工质量。

2.1 注重混凝土浇筑方法

对大体积防水混凝土进行浇筑时,需要选择合适的方法进行施工,保证整体性与连续性,在施工时,需要重点考虑到结构物体积、混凝土初凝时间和材料供应条件,只有全面了解施工现场和材料使用基本情况,才能选择合适的施工方式,形成正确的浇筑方法,由于基础浇筑平面大,连续浇筑长度超过了现行《混凝土结构设计规范》(GBJ10-89)中关于钢筋混凝土结构伸缩缝的最大间距为30m的规定,在混凝土材料配制、泵送混凝土工艺、混凝土温度应力计算与温控措施等多方面形成良好施工方案,根据条件可以采取全面分层法、分段分层法和斜面分层法三种方式。

2.2 加强混凝土振捣

要充分保证浇筑速度,不能过快也不能太慢,确保水泥水化作用完全,避免出现水化热较早的情况,速度放慢能够保证各阶段混凝土浇筑时间,对不同阶段放热更加充分,使内部外部温度差缩小,降低混凝土内部最高温升,避免出现温度裂缝,同时还要选择合适的方法,做好振捣作业,利用插入式振动器,控制好振捣时间,做好分层分批次振捣,使水泥能够充分凝固。

2.3 原材料和浇筑措施

大体积混凝土基础施工较为关键,在施工中,要全面避免出现温度裂缝,施工时,常用的材料是水化热温度较低的矿渣水泥,这样才能避免出现裂缝,但是,实际施工过程中,一些施工队伍却选择的是525号普通水泥,为什么要选择这类水泥,是有一定原因的,主要是在施工中,能够满足基础设计要求,一般为S8级抗渗标准,这类水泥具备较强的抗渗要求,所以在施工中优先选择使用;在施工进度要求中,需要按计划完成,为了更好地保证施工时间,就需要选择使用抗冻性较好的普通水泥,特别是冬季施工时,硬化速度慢,更要使用普遍水泥作为施工材料;在普通水泥中掺人减水剂,能节约水泥高达15%,实现减少成本的目的,而矿渣水泥则会出现较大的用量,所以,在同样的设计上,选择等级强度不如矿渣水泥的就相对较多,普通水泥如果进行水化热处理后,能够大大提高强度,避开了弱点。矿渣水泥自身的劣势主要是泌水性和干缩性变形大,在使用时,强度不好控制,正因为以上原因,在施工时,才不选择矿渣水泥,更多使用的还是普通水泥。

2.4 选择合适的砂石级配

在材料配比中,一定要严格控制砂石含泥量多少,确保硬度和强度。如果在配比过程中,仅从降低大体积混凝土水化热角度来考虑,应该选择的是粒径较大的石子,不但能够减少用水量还能降低水泥使用量。但粗骨料颗粒过大,在进行配比时,非常容易导致混凝土拌合物离析的问题,而机械设备上也不能满足泵送混凝土需求,在传输过程中,受限制较多,只有选择合适的石子粒径,才能达到最佳配比效果,更好地完成工程施工。在实际应用中,可以选用0.5~4cm和2~4cm两种级配的石子,这是经过实践检验的,砂的选择可以是中砂,不但解决了粗砂保水性差的问题,同时也避免了细砂干缩性大的问题。中砂能够大大减少用水量,节省水泥,在施工时,确保了温度差异变化,提高了混凝土温升速度,减少收缩造成了裂缝。

3 结束语

总之,只有不断强化小型排灌泵站施工管理,选择优良的施工技术,加大改造投入力度,通过合理的方案设计与规划,才能建设出高质量的泵站,在市场经济发展中,不断提高泵站经营管理水平,确保农业生产和人们生活的正常进行。

参考文献

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[2]彭辉,仇宝云,董波.农村小型泵站建设管理存在的问题分析与对策研究[J].江苏水利,2013,10(9):136-137.