水利施工中砼裂縫產(chǎn)生的原因及防治

蘭素銀

河南省濮陽市濮陽縣水利局 河南 濮陽 457100

引言：混凝土的性能導(dǎo)致在水利施工過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)裂縫影響施工的安全，雖然這種裂縫是不能夠完全避免的，但是可以在一定程度上將其出現(xiàn)的幾率以及產(chǎn)生的危害降至最低?；炷恋拈_裂在鋼筋砼結(jié)構(gòu)上不論是承載力還是使用壽命都會(huì)造成嚴(yán)重的影響，甚至還會(huì)對(duì)人們的生命安全造成威脅。因此，在水利施工過程中對(duì)砼裂縫進(jìn)行控制能夠促進(jìn)水利工程的順利施工，對(duì)建筑物的使用安全以及人們的生命安全都能進(jìn)行有效保證。

1.砼裂縫產(chǎn)生的具體原因

1.1 溫度裂縫

在混凝土施工中會(huì)因?yàn)楦鞣N原因產(chǎn)生溫度裂縫，比如可能會(huì)因?yàn)闇夭钸^大產(chǎn)生表面溫度裂縫，對(duì)這種裂縫在進(jìn)行水利施工澆筑工作時(shí)，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行硬化工作。硬化工作的目的是為了減少降溫收縮現(xiàn)象出現(xiàn)在混凝土表面，發(fā)生降溫收縮后混凝土內(nèi)部因?yàn)橛屑s束力存在就會(huì)出現(xiàn)裂縫。但是這種溫度差異僅僅是在混凝土的表面處比較大，在其內(nèi)部是沒有這樣的溫差的，因此在表面層以下的結(jié)構(gòu)在完整性上沒有受到破壞。此外，還有可能因?yàn)橥饨缂s束出現(xiàn)深進(jìn)的和貫穿的溫度裂縫，這種裂縫在一般情況下都會(huì)有比較深的裂縫深度，而且很容易在整體性上對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成破壞。

1.2 塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫和其它裂縫對(duì)比起來有明顯區(qū)別，比如在形狀上就比較規(guī)則，而且對(duì)比溫度裂縫的裂縫深度也比較淺，裂縫與裂縫之間沒有連貫起來，主要是因?yàn)閷?duì)混凝土澆筑完成后和空氣發(fā)生了直接接觸。一般情況下，在對(duì)混凝土澆筑完成后的四小時(shí)內(nèi)因?yàn)檩^高的外界溫度、較大的風(fēng)速以及干燥的氣候容易出現(xiàn)塑性收縮裂縫，原因主要包括以下幾種：第一，在采購時(shí)沒有對(duì)水泥的性能進(jìn)行嚴(yán)格控制，很容易在施工過程中把控不好水泥或者粉砂的用量從而在水灰比上出現(xiàn)比較大的情況。第二，在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑時(shí)可能會(huì)進(jìn)行斜坡澆筑，此時(shí)會(huì)因?yàn)榻嵌取⒅亓υ蚴沟没炷劣邢铝鞯内厔?shì)。第三，經(jīng)常有施工人員在澆筑完混凝土后忘記對(duì)其進(jìn)行覆蓋，混凝土表面的水分會(huì)在太陽不斷照射和強(qiáng)風(fēng)作用的影響下受到大量蒸發(fā)，這種現(xiàn)象在一定程度上會(huì)讓混凝土的體積發(fā)生收縮。因?yàn)樵谠缙趶?qiáng)度上混凝土已經(jīng)有所降低，所以在出現(xiàn)這種急劇收縮時(shí)會(huì)因?yàn)闊o法對(duì)這種變形應(yīng)力進(jìn)行抵抗而出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。

1.3 施工裂縫問題

在水利工程中出現(xiàn)的砼裂縫很多情況下都是因?yàn)闆]有進(jìn)行更科學(xué)、合理的施工所導(dǎo)致的。在水利施工過程中，如果沒有合理的、施工質(zhì)量較高的施工工藝，很容易讓水利工程因?yàn)轫帕芽p的原因在整體上受到影響，引發(fā)整個(gè)工程隱患，再加之工程構(gòu)件的澆筑速度過快，又會(huì)在耐久性上對(duì)水利工程帶來影響。出現(xiàn)砼裂縫的施工問題主要包括振搗的密實(shí)度、養(yǎng)護(hù)工作的不合理等。

1.4 干縮裂縫

在進(jìn)行完砼養(yǎng)護(hù)之后經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)干縮裂縫，有時(shí)候干縮裂縫也會(huì)出現(xiàn)在對(duì)砼進(jìn)行澆筑完成后的一周左右。之所以會(huì)出現(xiàn)干縮裂縫主要是因?yàn)樵谒值恼舭l(fā)上砼內(nèi)外部的程度不相同，從而導(dǎo)致在砼養(yǎng)護(hù)完成后出現(xiàn)各種不同結(jié)果的變形，大多數(shù)情況下是表面性的平行線或者是網(wǎng)狀淺細(xì)裂縫。在大體積的砼中經(jīng)常在平面部位發(fā)現(xiàn)干縮裂縫，而在厚度比較薄的梁板中干縮裂縫的走向經(jīng)常是沿短向分布。出現(xiàn)砼干縮裂縫的影響因素有很多種，包括水泥的用量、水泥的成分以及水灰比等。

1.5 沉陷裂縫

如果結(jié)構(gòu)地基出現(xiàn)不均勻的土質(zhì)或者松軟的土質(zhì)，就很容易出現(xiàn)沉陷裂縫，此外導(dǎo)致沉陷裂縫出現(xiàn)的原因還有很多種，比如因?yàn)榛靥钔敛粚?shí)或者浸水造成的不均勻沉降，再或者在剛度上模板沒有達(dá)到相應(yīng)的要求，導(dǎo)致其支撐間距比較大，尤其在冬天，很容易因?yàn)槟０鍎偠鹊膯栴}出現(xiàn)不均勻的沉降。但是沉陷裂縫對(duì)于溫度變化而言，在寬度上不會(huì)受到很大影響。一般情況下，沉陷裂縫的穩(wěn)定程度隨地基變形的穩(wěn)定程度而定，后者穩(wěn)定前者自然也就基本能趨于穩(wěn)定。

2.對(duì)砼裂縫進(jìn)行防治的措施

2.1 對(duì)養(yǎng)護(hù)溫度進(jìn)行控制

在對(duì)混凝土經(jīng)養(yǎng)護(hù)時(shí)，大多數(shù)施工人員只從強(qiáng)度需求方面進(jìn)行重視，但實(shí)際上是不夠的，還需要對(duì)混凝土的溫度進(jìn)行人工降低，這樣就能減少混凝土因?yàn)闇囟劝l(fā)生變化而出現(xiàn)變形開裂?；炷猎跐仓瓿珊笠?yàn)楦鞣N原因很容易讓其表面的水分蒸發(fā)掉，因此在對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)還應(yīng)該使用包括草袋、鋸末以及爐渣在內(nèi)的保溫材料進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)。利用保溫材料對(duì)混凝土進(jìn)行覆蓋主要是為了能夠在保溫、保濕效果上對(duì)混凝土進(jìn)行加強(qiáng)。同時(shí)，對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)該從各方面進(jìn)行重視，比如說在對(duì)其進(jìn)行保溫材料的覆蓋時(shí)應(yīng)該提前將一層塑料薄膜蓋在混凝土上，這樣就既能達(dá)到保溫效果又能達(dá)到減少水分蒸發(fā)的目的。此外，還應(yīng)該在混凝土終凝之后進(jìn)行蓄水養(yǎng)護(hù)，尤其是在混凝土內(nèi)部溫度峰值相對(duì)比較高的那幾天，如果出現(xiàn)天氣驟變的現(xiàn)象，會(huì)因?yàn)闇囟炔町惗霈F(xiàn)砼裂縫，因此應(yīng)該對(duì)溫度做好控制措施。

2.2 對(duì)塑性收縮裂縫進(jìn)行預(yù)控

首先，澆筑完成后可能會(huì)出現(xiàn)混凝土對(duì)水分進(jìn)行吸收的現(xiàn)象，為了有效避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，應(yīng)該在澆筑前進(jìn)行處理，一般情況下會(huì)使用澆水的方式對(duì)基層以及模板進(jìn)行處理。其次，在對(duì)混凝土完成澆筑工作后，應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作，此時(shí)需要施工人員在混凝土表面覆蓋潮濕的材料，這樣就能夠有效避免烈日和強(qiáng)風(fēng)對(duì)混凝土造成的影響。最后，應(yīng)該在配合比方面進(jìn)行重視，加強(qiáng)控制；但是在對(duì)混凝土進(jìn)行振搗時(shí)，應(yīng)該保證振搗的密實(shí)性，對(duì)振搗的收縮量進(jìn)行減少，從而對(duì)混凝土的抗裂性能進(jìn)行提升。

2.3 加強(qiáng)施工管理

對(duì)砼裂縫進(jìn)行控制需要加強(qiáng)施工管理工作，主要在以下幾個(gè)方面進(jìn)行加強(qiáng)：首先，在技術(shù)方面進(jìn)行加強(qiáng)管理。在水利工程的施工過程中會(huì)應(yīng)用到各種各樣的技術(shù)比如澆筑工藝，這些技術(shù)的先進(jìn)程度會(huì)在質(zhì)量上對(duì)水利工程造成很大影響。所以為了提高水利工程的施工質(zhì)量，應(yīng)該在施工之前讓技術(shù)人員對(duì)技術(shù)交底工作做到位，可以對(duì)技術(shù)交底責(zé)任制進(jìn)行建立，然后由管理人員進(jìn)行監(jiān)督和管理。在開展水利工程施工時(shí)，應(yīng)該保證施工及時(shí)人員在遵循各項(xiàng)技術(shù)規(guī)范和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的情況下開展檢驗(yàn)工作。其次，應(yīng)該對(duì)施工過程中的質(zhì)量進(jìn)行全面管理，對(duì)質(zhì)量進(jìn)行把控能夠?qū)㈩A(yù)期的管理目標(biāo)有效的加以實(shí)現(xiàn)。最后，應(yīng)該對(duì)技術(shù)人員以及施工人員的專業(yè)素養(yǎng)進(jìn)行提升，從各個(gè)層面對(duì)其開展培訓(xùn)和教育，避免施工問題的出現(xiàn)。

2.4 對(duì)干縮裂縫進(jìn)行預(yù)控

首先，在對(duì)干縮裂縫進(jìn)行防治時(shí)一般對(duì)水泥的使用有較嚴(yán)格的要求，比如收縮量應(yīng)該盡可能小，為了減少水泥的使用量需要使用粉煤灰水泥或者中低熱水泥。其次，水灰比對(duì)于砼的干縮影響力度也比較大，兩者呈現(xiàn)正比關(guān)系，水灰比越大干縮程度也就越大，水灰比越小干縮程度也就越小?；谏鲜鲞@種關(guān)系，為了減少干縮裂縫的出現(xiàn)應(yīng)該在砼配合比的設(shè)計(jì)過程中對(duì)水灰比進(jìn)行嚴(yán)格控制，而且在進(jìn)行配合比的設(shè)計(jì)過程中還需要選用合適的減水劑摻入到配比過程中。再次，對(duì)砼攪拌和施工中的配合比也應(yīng)該嚴(yán)格控制，在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)對(duì)用水量進(jìn)行給定，在實(shí)際的施工過程中絕不能讓砼的用水量超過這個(gè)范圍，否則很容易出現(xiàn)干縮裂縫。最后，需要對(duì)砼加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)工作，尤其是對(duì)其進(jìn)行早期養(yǎng)護(hù)，在養(yǎng)護(hù)時(shí)間上也可以有所延長。此外在設(shè)置收縮縫時(shí)應(yīng)該根據(jù)砼結(jié)構(gòu)的具體情況進(jìn)行設(shè)置。以上這些都是有效防治干縮裂縫出現(xiàn)的主要措施。

2.5對(duì)沉陷裂縫進(jìn)行預(yù)控

在對(duì)沉陷裂縫進(jìn)行預(yù)控時(shí)主要是從地基入手進(jìn)行控制，在穩(wěn)定性上對(duì)地基進(jìn)行提高，在施工之前夯實(shí)、加固松軟土的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，防止出現(xiàn)松軟土質(zhì)的情況。同時(shí)還應(yīng)該在強(qiáng)度和剛度上對(duì)模板進(jìn)行保證，為了讓地基能夠受力均勻，應(yīng)該對(duì)其提供較強(qiáng)的支撐力。此外，在對(duì)砼進(jìn)行澆筑的過程中應(yīng)該避免其被水浸泡，被水浸泡過的砼也很容易出現(xiàn)沉陷裂縫，因此一定要將一定的預(yù)防措施應(yīng)用于動(dòng)土搭設(shè)模板的過程中。

結(jié)束語：

通過對(duì)上述內(nèi)容進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)有多種原因可以導(dǎo)致砼裂縫的出現(xiàn)，比如溫差較大可能會(huì)引起砼裂縫的出現(xiàn)，沒有做好養(yǎng)護(hù)工作也會(huì)引起砼裂縫出現(xiàn)。因此，在實(shí)際的施工過程中，應(yīng)該從多方面、多角度入手做好防控工作，不論是施工質(zhì)量，還是混凝土的養(yǎng)護(hù)，亦或是其它環(huán)節(jié)都應(yīng)該加強(qiáng)控制力度，以此減少水利工程中出現(xiàn)的砼裂縫。