水利施工中混凝土裂縫的原因及防治對策分析

呂商磊 呂靜

摘要：本文在把握水利工程施工特點的基礎上，對裂縫出現(xiàn)的原因進行了分析，并提出了具有針對性的措施，旨在提高水利工程的質(zhì)量。

關鍵詞：水利工程施工；混凝土裂縫；原因；防治措施

一、水利工程的主要施工特點

水利工程的施工涉及很多的環(huán)節(jié)，存在著施工周期較長、施工工藝較為復雜和施工規(guī)模較大等施工特點。這些施工特點都能夠使水利工程施工中出現(xiàn)一定的質(zhì)量問題，加上水利工程施工容易受到自然環(huán)境因素的影響，導致混凝土出現(xiàn)裂縫問題成為了水利施工中的突出問題。水利工程是重要的國家基礎性建設工程，其目的是為了保證人們的生命財產(chǎn)安全不受洪澇災害的影響，所以說，水利工程項目具有規(guī)模較大、施工周期長的顯著特點；其次，在施工的過程中，由于水利工程施工的特殊性，容易受到自然環(huán)境的影響，這就導致了水利施工的施工工藝流程非常復雜，這些自然因素包括施工現(xiàn)場復雜的地形等，這些因素都會對水利工程的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，危害到施工人員的生命財產(chǎn)安全。因此，在施工的過程中，施工人員應根據(jù)水利施工的特點，對施工的工藝流程進行嚴格把控，對其中所出現(xiàn)的質(zhì)量問題進行仔細分析，尋找解決方案，并且制定相關的施工標準，防止此類工程質(zhì)量問題的再次發(fā)生。

二、水利施工中混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因

（一）溫度變化導致的混凝土裂縫

通常情況下，物質(zhì)都具有熱脹冷縮的性質(zhì)，混凝土也不例外。當外界環(huán)境的溫度或者混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度出現(xiàn)變化的時候，就會導致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外的溫度差異比較大，這樣較大的溫度差異就會導致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外的熱脹冷縮程度出現(xiàn)不一致的情況，在混凝土結(jié)構(gòu)表面就會形成相應的拉應力，當這種拉應力大于混凝土結(jié)構(gòu)抗拉強度時，混凝土就會產(chǎn)生裂縫。

（二）外力失衡方面的原因

水利工程施工過程中如果混凝土側(cè)面受力不均或者混凝土表面受力不均的話都會導致混凝土裂縫。因為水利工程項目比較大，這使得混凝土分析工作比較復雜，為此在實際施工之前一定要詳細了解、分析整體建筑結(jié)構(gòu)以及混凝土施工材料的受力情況。比如，水利工程施工中需要加固堤壩上層部分結(jié)構(gòu)，這樣會使堤壩下部分受力超重而導致混凝土表面受力不均。又比如，水壩、水庫水流具有很大的流動性、單向性，這樣會導致混凝土結(jié)構(gòu)側(cè)面出現(xiàn)受力不均的現(xiàn)象，而使混凝土發(fā)生裂縫。

（三）凝固收縮以及干裂方面的原因

混凝土凝固的過程中出現(xiàn)的蒸發(fā)、散熱等現(xiàn)象是導致混凝土體積收縮的重要原因，特別是體積比較大的混凝土，凝固中發(fā)生的蒸發(fā)、散熱現(xiàn)象使混凝土會出現(xiàn)收縮，在外力作用下會形成相應的收縮壓力，這種壓力直接作用于混凝土上的話產(chǎn)生的壓力強度比混凝土承受的極限強度還高，這樣就會導致混凝土出現(xiàn)裂縫。同時，如果混凝土養(yǎng)護工作沒有做到位，或者受到其他很多自然條件的限制會導致混凝土結(jié)構(gòu)失水嚴重而降低混凝土抗壓能力，使混凝土表面出現(xiàn)干裂現(xiàn)象。

三、水利工程中混凝土裂縫的防治措施

（一）保證混凝土的原料質(zhì)量

混凝土的原料質(zhì)量直接決定了水利工程的施工質(zhì)量，所以施工單位在進行混凝土材料的選購時，一定要嚴格把握混凝土的質(zhì)量問題，針對水利建筑的結(jié)構(gòu)特點，合理的對混凝土進行配比，在配比完成之后，針對水利工程各個部分的受力情況，要對所配比的混凝土進行受力試驗，保證混凝土的性能達到水利工程的施工要求。在對水利項目進行施工之前，施工人員要對施工的材料和設備進行嚴格檢工程的順利進行。

（二）溫差裂縫的防治措施

混凝土內(nèi)外的溫差是造成混凝土裂縫的主要原因，所以施工人員要對其中的溫度進行嚴格的把控，這種對混凝土溫度的控制一般體現(xiàn)在以下幾個方面：首先是在混凝土原材料的選擇上，要盡量選擇那些熱量較少的水泥；其次，根據(jù)施工季節(jié)的不同，在施工過程中，控制好混凝土的溫度，在夏天進行水利工程施工的時候，施工人員要對混凝土內(nèi)部進行降溫處理，減少因為水分蒸發(fā)而出現(xiàn)溫差較大的情況的發(fā)生，在混凝土澆筑的過程中，如果施工現(xiàn)場的溫度較高，施工人員可以在其中加入適量的冰水，達到控制溫度的目的；選擇合適的澆筑工藝，在進行混凝土澆筑的過程中，可以選擇分層澆筑的澆筑工藝，可以增大混凝土的接觸面積，加快散熱速度，還可以在混凝土的內(nèi)部加入水管，在溫度較高的情況下，可以加入冰水來降低混凝土的內(nèi)部溫度

（三）外力失衡防治措施

水利工程施工過程中為了有效避免外力失衡導致混凝土出現(xiàn)裂縫，施工人員一定要做好工程管理以及監(jiān)督工作，全面、仔細考察施工現(xiàn)場的環(huán)境條件，然后采用恰當?shù)募夹g手段加固、修復工程建筑。后期修復的過程中，如果裂縫比較小，只需要簡單修復混凝土表面即可，如果裂縫比較嚴重，應該增加混凝土層或者水泥。工程準備階段應該評測實際水利工程的施工條件及施工技術，加強技術監(jiān)督以及管理，嚴謹、規(guī)范施工，進而確保水利工程質(zhì)量。

（四）混凝土澆筑

在混凝土施工過程中工作人員應該加強對混凝土澆筑的施工過程的控制。例如：自然流淌、水平分層、斜向分段以及持續(xù)推移等。掌握混凝土分層的厚度，然后在進行澆筑能夠避免混凝土各層之間由于澆筑間隔時間間隔太長產(chǎn)生混凝土裂縫。另一方面，還應該選擇合適的天氣進行混凝土澆筑施工，能夠有效避免混凝土由于溫度以及濕度影響出現(xiàn)的松動。因此，應該積極做好相應的準備工作才能保證工作的順利開展。另外，在實際的入模過程中，施工人員應該保證鋼筋骨架不會被沖到。如果澆筑的高度超多2m，施工人員應該及時采用串筒等方式，使得澆筑層面的自由高度不能超過1.5m.還要對混凝土澆筑時間控制，一般來說，混凝土澆筑的時間一般應該控制在5小時以內(nèi)，同時，還應該防止混凝土出現(xiàn)冷縫。在二次澆筑過程中，應該及時對相應的澆筑進行控制，并且兩次澆筑的時間不能超過1.5h，還要不斷采用振搗棒進行振搗。

四、結(jié)論

綜上所述，裂縫問題在水利工程施工中表現(xiàn)的非常明顯，對工程結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性、安全性、堅固度等造成了嚴重的破壞。當前，溫度變化、外力失衡、凝固收縮等使造成混凝土開裂的主要原因，對裂縫問題給予高度重視，必須充分意識到裂縫帶來的危害，保證混凝土的原料質(zhì)量，有效控制溫差，對外力失衡進行防控，做好混凝土的澆筑工作。另外，對施工人員進行專業(yè)培訓，采取具有針對性的措施，做好后期的養(yǎng)護工作，使水利工程充分發(fā)揮出自身的性能，對人們的生命財產(chǎn)安全提供堅實的保障。

參考文獻：

[1]王源.水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治措施[J].四川水泥，2018（04）.