水利工程中混凝土裂縫控制研究

張文瑜 張曉明 候藏林 張超 周春威

摘要：水利工程作為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要一環(huán)，是整個國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的首要基礎(chǔ)設(shè)施。水利工程主要的施工材料是混凝土，如果混凝土出現(xiàn)裂縫將會對整個工程帶來嚴(yán)重?fù)p害，甚至威脅周圍讓群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。為此，必須給與水利工程中的混凝土裂縫問題以足夠重視，采取切實(shí)措施，防止裂縫的出現(xiàn)。本文探討了水利工程混凝土裂縫出現(xiàn)的原因和危害，并對其控制措施進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：水利工程；混凝土；施工技術(shù)；裂縫

【中圖分類號】TU755【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】2236-1879（2017）12-0228-02

水利工程作為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要一環(huán)，是整個國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的首要基礎(chǔ)設(shè)施。水利工程主要的施工材料就是混凝土，其澆筑質(zhì)量好壞直接影響到整個水利工程的安全穩(wěn)固。不過混凝土比較容易裂縫，一旦裂縫將對整個水利工程安全帶來較大影響，為此，有必要對混凝土構(gòu)件裂縫控制方法給予深入的研究和探討，以防止和控制混凝土裂縫的出現(xiàn)與產(chǎn)生。

1水利施工中混凝土裂縫的成因

1.1氣溫的影響：

混凝土受外界環(huán)境的濕度和溫度影響較大。當(dāng)施工時環(huán)境溫度過低，混凝土表面會產(chǎn)生拉應(yīng)力，引起收縮，當(dāng)混凝土自身約束力小于收縮應(yīng)力時，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫。

1.2水泥的選擇：

混凝土主要是由水泥組成，水泥具有抗裂性差、強(qiáng)度高的特性，在進(jìn)行水化時，會釋放一定的熱量，混凝土內(nèi)部溫度會隨著這些熱量的聚集而逐漸的升高，當(dāng)內(nèi)部的抗壓應(yīng)力小于外部的拉應(yīng)力時，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫。

1.3原材料的配合比例：

一般來說，5―35mm是預(yù)攪拌混凝土的控制范圍，20―35mm是現(xiàn)澆混凝土中的粗骨料石子粒徑范圍，含砂率應(yīng)該在0.35左右，如果施工人員沒有嚴(yán)格遵守混凝土的制作標(biāo)準(zhǔn)，原材料配合比例失調(diào)，就會產(chǎn)生裂縫；此外，混凝土的質(zhì)量不合格、鋼筋出現(xiàn)腐蝕也會引起混凝土裂縫。

2水利工程中混凝土裂縫的危害

水利工程混凝土裂縫的存在，將會使水泥化合物與滲入內(nèi)部的二氧化碳相結(jié)合而生成碳酸鈣，隨后，混凝土?xí)驗(yàn)樘蓟觿∈湛s，從而使裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大；隨后，由于環(huán)境的相對潮濕，空氣中的二氧化碳會和水泥中的化學(xué)成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低混凝土的堿度，從而破壞鋼筋純化膜，加重鋼筋銹蝕，對鋼筋的強(qiáng)度和剛性造成嚴(yán)重的影響。此外，混凝土的水拉能力會因?yàn)榱芽p而降低，從而進(jìn)一步擴(kuò)大裂縫，對混凝土的質(zhì)量造成嚴(yán)重的損害。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明，水利工程中混凝土裂縫產(chǎn)生的危害占整個水利工程的60%?；炷亮芽p的出現(xiàn)不僅會造成水利工程整體性降低，出現(xiàn)滲漏，還容易引起壩體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)滑移和潰壩。

3水利施工中混凝土裂縫的控制措施

3.1加強(qiáng)材料控制。

通常情況下，施工材料的選擇正確與否與工程項(xiàng)目質(zhì)量的高低有著直接的關(guān)系。因此，在水利工程施工過程中，制作混凝土之前，一定要對摻合料和水泥的選擇加以管理，施工單位在對相關(guān)材料進(jìn)行選擇時，為了進(jìn)一步對混凝土內(nèi)部溫度降低，避免內(nèi)外溫度差距過大，水化熱較低的水泥應(yīng)該作為采購人員的優(yōu)先選擇，保持混凝土強(qiáng)度與水泥強(qiáng)度的一致性，對于強(qiáng)度過高或者是硬性水泥要盡量的不去選擇，盡量將細(xì)度較差的水泥作為原材料，從而有效的提高混凝土的抗裂性。此外，在骨料的選擇方面，也不能掉以輕心，要嚴(yán)格按照國家《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法》的規(guī)定，同時要在混凝土的制作標(biāo)準(zhǔn)下，對原材料的配合比例進(jìn)行規(guī)范，對混凝土的質(zhì)量提供強(qiáng)有力的保障。

3.2優(yōu)化混凝土的設(shè)計(jì)配合比：

盡可能地減少水泥用量，添加Ⅰ級粉煤灰，將水膠比控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)，粗骨料采用二級配。摻入適量的粉煤灰對改善混凝土的和易性、降低溫升、減少收縮、提高抗侵蝕具有良好的作用。在裂縫易發(fā)生部位如孔洞周圍以及轉(zhuǎn)角處布置一些斜筋，讓鋼筋代替混凝土承擔(dān)拉應(yīng)力。對于混凝土中鋼筋保護(hù)層的厚度應(yīng)當(dāng)盡量取較小值，因?yàn)楸Ｗo(hù)層的厚度愈大愈容易發(fā)生裂縫。

3.3進(jìn)一步加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)：

混凝土養(yǎng)護(hù)的主要目的是為混凝土提供溫濕適宜的條件。所以在混凝土的早期養(yǎng)護(hù)中，一方面要在施工過程中，提供適宜的濕度和溫度，確保混凝土不會因?yàn)楦煽s而變形；另一方面，要確保水泥可以正常進(jìn)行水化熱，為混凝土的耐久性和強(qiáng)度提供保障。此外，根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，施工單位可以對混凝土的養(yǎng)護(hù)時間進(jìn)行延長，利用保濕保溫的養(yǎng)護(hù)方法，采用薄膜澆水的方式來對混凝土的底層和表面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，并盡快覆蓋，從而有效的避免裂縫的產(chǎn)生。

3.4避免混凝土基礎(chǔ)不均勻沉降：

解決方法有減輕結(jié)構(gòu)的重量，合理安排施工的工序，改善混凝土結(jié)構(gòu)等。如果只簡單的依靠減輕結(jié)構(gòu)重量來控制沉降，只會使整個結(jié)構(gòu)的自身重量加大，穩(wěn)定性不強(qiáng)，會加重不均勻的沉降。在工程實(shí)踐中，應(yīng)以抵抗不均勻沉降為主要保護(hù)措施。

4結(jié)束語

水利工程作為當(dāng)前國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的主要手段，不但影響著當(dāng)前經(jīng)濟(jì)和社會效益，更是影響著周圍居民生命財(cái)產(chǎn)安全。因此在混凝土施工的過程中要加強(qiáng)對其裂縫的控制，利用各種手段力避裂縫的出現(xiàn)。同時要做好后期維護(hù)工作，一旦發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)裂縫，應(yīng)及時查清原因，并采取措施予以補(bǔ)救，切實(shí)保障人民群眾的生命安全。

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