水利施工中混凝土裂縫成因及防治探討

孟凡勝　仲崇勝　張磊

摘要：水利工程是事關(guān)國計民生的基礎(chǔ)設施，水利工程的安全穩(wěn)定運行對于人民的生命財產(chǎn)安全有著很大的影響，所以必須保證水利工程的高質(zhì)量。但在實際的水利工程施工中，經(jīng)常會出現(xiàn)混凝土裂縫問題。文章對水利工程的混凝土裂縫進行了分析，并制定了一系列解決方案。

關(guān)鍵詞：水利工程；建設施工；混凝土工程；混凝土裂縫；基礎(chǔ)設施 文獻標識碼：A

中圖分類號：TV544 文章編號：1009-2374（2015）34-0095-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.34.049

混凝土的施工成本較低，但是其工作效果很好，所以在建筑行業(yè)中有著廣泛的應用，包括建筑工程、高速公路、水利工程等。在長期的實際工作中我們知道，混凝土構(gòu)件常常會發(fā)生各種程度的裂縫問題，這對于混凝土構(gòu)件的整體強度有著非常惡劣的影響，無法保證施工的順利開展。下文論述中，筆者結(jié)合水利工程的實際施工隊混凝土構(gòu)件的裂縫問題展開深入細致的論述。

1 水利工程施工中混凝土裂縫的種類

1.1 干縮裂縫

混凝土構(gòu)件養(yǎng)護后的半個月內(nèi)經(jīng)常會產(chǎn)生干縮裂縫，而產(chǎn)生干縮裂縫最主要的原因就是養(yǎng)護工作不到位，另外外界環(huán)境的突變也會導致混凝土發(fā)生失水干縮的問題。若干縮應力大于混凝土內(nèi)部的抗拉應力就會產(chǎn)生干縮裂縫。通常條件下的干縮裂縫都是網(wǎng)狀的細小裂縫，它不會對水利工程的正常工作帶來十分惡劣的影響，但卻會使混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉性能及抗?jié)B性能大大降低，還可能會使混凝土的使用壽命因此縮短，對水利工程的后期運行有著非常不利的影響。

1.2 塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫的成因和干縮裂縫是一樣的，都是由于失水，但是塑性收縮裂縫一般是在混凝土沒有徹底凝固前產(chǎn)生的?；炷聊踢^程中，如果自然環(huán)境的溫度太高或者風力較大，就會使混凝土表層的水分迅速揮發(fā)，這便會導致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生很大的壓力差，最終形成塑性裂縫。塑性裂縫的形態(tài)通常都是兩側(cè)窄、中間寬，而這種裂縫的存在會使水利工程施工面臨嚴重的安全隱患。

1.3 沉陷裂縫

在實際施工中不可避免地會碰到軟土地基，這時便要開展地基加固工作，否則將會使水利工程地基發(fā)生不均勻沉降的可能性大大增加，最終還可能導致沉陷裂縫。這一裂縫可能出現(xiàn)在施工期間，也可能發(fā)生在水利工程運轉(zhuǎn)期間。沉降裂縫一般都是貫穿性裂縫，地基的沉陷程度以及走向也決定著沉降裂縫的走向。若地基不再繼續(xù)沉降，那么沉降裂縫也就不會再惡化?？墒翘蟮某两盗芽p還是會對水利工程的混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生非常不利的作用的。

1.4 溫差裂縫

這是由于混凝土內(nèi)外溫度存在差異而產(chǎn)生的一種混凝土裂縫現(xiàn)象。溫差裂縫一般發(fā)生在混凝土澆筑初期、模板拆除時、養(yǎng)護過程中，主要都是因為水泥的水化熱反應釋放大量的熱量，混凝土外部的熱量能在很短的時間內(nèi)排出，可是其內(nèi)部熱量的散發(fā)卻需要很長的時間，這便會導致內(nèi)外溫差裂縫的產(chǎn)生。這一裂縫在大體積混凝土施工中出現(xiàn)的頻率很高。在水利工程中，通常會發(fā)生在大壩、分洪閘等區(qū)域。

1.5 施工裂縫

這種裂縫也屬于水利工程施工中的多發(fā)裂縫，而產(chǎn)生這種裂縫的主要原因通常都是施工者未完全按照要求規(guī)范施工，這便會使混凝土施工期間或多或少地出現(xiàn)質(zhì)量問題，最終導致混凝土裂縫問題。這些不規(guī)范的施工主要包括澆筑混凝土模板時未事先做好模板的濕潤工作、模板施工質(zhì)量較差等。

2 混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因

通過上文論述我們知道，進行水利工程的施工時，多方面的因素都可能會引起混凝土裂縫問題，且混凝土裂縫的成因不同使其種類也有很大的區(qū)別。但一般情況下，水利工程產(chǎn)生混凝土裂縫的最重要成因還是質(zhì)量控制工作不到位。水利工程施工的過程中，如果施工現(xiàn)場管理工作者與質(zhì)量檢測工作者未嚴格開展工作，未監(jiān)督施工設計者完全依照規(guī)定開展施工設計，則會導致混凝土裂縫的出現(xiàn)。比如：進行混凝土配置工作時，若無法保證用料比例的科學性，外加劑添加量的適宜性，就可能引起質(zhì)量缺陷；而地基施工與設計規(guī)定不符、混凝土振搗密實性差、養(yǎng)護工作質(zhì)量差等都可能會引起混凝土裂縫。實際上，避免混凝土裂縫的出現(xiàn)是可能的，只要嚴格地開展質(zhì)量控制及管理工作就能實現(xiàn)這一目標。

3 避免混凝土裂縫產(chǎn)生的措施

3.1 保證原材料的高質(zhì)量

混凝土原材料的質(zhì)量對于工程整體質(zhì)量有著很大的影響，因此必須保證原材料的高性能，要從采購開始就嚴把質(zhì)量關(guān)。此外，要保證混凝土配合比的科學性，監(jiān)督一線施工者完全依照配合比來開展配制拌合工作，這樣才能保證混凝土的高性能。進行水利工程的施工時，同樣不能忽視輔助性原材料質(zhì)量的控制，這些輔助性材料包括模板原材料、吸水膨脹性材料等。

3.2 提高施工質(zhì)量的監(jiān)管和控制

在水利工程的施工過程中，預防混凝土裂縫是進行前期防治工作的重要措施，預防工作主要體現(xiàn)在對新施工混凝土的早期養(yǎng)護工作，以更好地保證混凝土在施工的初期階段減少收縮力。通過控制好構(gòu)件的濕潤程度，若混凝土構(gòu)件的體積很大，則可以使用流水或蓄水養(yǎng)護法，并保證養(yǎng)護時間周期的科學性。進行大體積混凝土構(gòu)件的養(yǎng)護工作時，還應注意水泥水化熱的影響，一定要事先開展降溫工作，以避免水化熱高峰的產(chǎn)生。

3.3 保證混凝土振搗的密實性，并科學、嚴格地進行養(yǎng)護工作

混凝土拆模工作一完成，就要開展科學高效的養(yǎng)護管理工作，所采用的養(yǎng)護措施通常都是掛草簾或者是鋪草澆水法，這樣的養(yǎng)護方式有較好的保濕效果。水利工程施工的過程中，那些新澆筑的混凝土極易被損傷，因此一定要重視新澆筑混凝土的防護和管理工作。除此之外，高質(zhì)量的混凝土養(yǎng)護工作不僅能夠避免早期裂縫的產(chǎn)生，還能夠更好地保證混凝土的后期強度、保證混凝土的耐久性。因此，科學的養(yǎng)護工作有著十分積極的作用，但在很長一段時間內(nèi)，我們都沒有認識到養(yǎng)護工作的積極作用，也未重視這一工作。

3.4 重視后期的混凝土裂縫修補工作

對于混凝土表面裂縫，由于它不會影響混凝土的承載能力，所以對其進行修補即可，這一方式同樣適用于混凝土細小裂縫的預防及處理。當混凝土表面裂縫現(xiàn)象較為嚴重或者分布范圍廣泛的時候，經(jīng)常使用增加一遍水泥砂漿或者混凝土層的方法進行改造。首先把混凝土裂縫表面進行鑿毛，之后按照裂縫的走向鑿成深度為15～20mm、寬度為150～200mm的凹槽，然后用鋼絲刷進行凹槽的濕潤，涂上一層水泥砂漿，再進行二次的水泥砂漿涂抹，厚度控制在10～20mm。

4 結(jié)語

綜上所述，在水利工程施工中雖然常常會產(chǎn)生混凝土裂縫，但只要我們采取高效的施工方式，就能有效避免混凝土裂縫的出現(xiàn)。只要水利工程的施工質(zhì)量得到提高，混凝土裂縫的發(fā)生率就會大大降低，而這需要我們嚴把材料、施工、設計、管理關(guān)，并要求每個工作人員都有很強的工作責任感，這樣才能更好地保證整體工程的高質(zhì)量。

參考文獻

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[3] 李濤濤.淺談水利施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)[J].中國水運（下半月），2010，（2）.

作者簡介：孟凡勝（1982-），男，江蘇人，供職于連云港市贛榆水利建筑安裝公司。

（責任編輯：秦遜玉）