水利施工中混凝土裂縫的防治策略分析

張清波

摘要：混凝土裂縫是威脅水利工程施工質(zhì)量及運行安全的關(guān)鍵因素，引發(fā)裂縫問題的原因較多，需要高度重視混凝土裂縫的防治，增強水利工程結(jié)構(gòu) 的完整性，最大程度防范坍塌、滲漏等質(zhì)量問題的產(chǎn)生。為此，本文將探討水利施工中混凝土裂縫的主要類型并進(jìn)行原因分析，在此基礎(chǔ)上提出有效防治 策略，旨在降低混凝土裂縫發(fā)生幾率，及時處理裂縫問題，確保水利工程施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)，充分發(fā)揮水利工程的價值功能。

關(guān)鍵詞：水利施工;混凝土裂縫;防治策略

引言：

水利工程的施工規(guī)模大，技術(shù)工藝復(fù)雜，影響工程質(zhì)量的因素較多，施工質(zhì)量控制工作的一個重要環(huán)節(jié)就是混凝土裂縫的防治，主要防范干縮 裂縫、塑性收縮裂縫、沉陷裂縫、溫差裂縫、施工裂縫，以降低質(zhì)量安全 風(fēng)險，強化水利工程的防水防滲性能，促使水利工程安全穩(wěn)定運行，更好 的服務(wù)于人們的生產(chǎn)生活，改善人們生活條件及生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，同時緩解 水資源危機形勢，實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。

一、水利施工中混凝土裂縫的主要類型及原因分析

1、干縮裂縫

由于制備混凝土的過程中各種原材料配置比例不當(dāng)，如水泥型號不符 合水利工程施工要求，水灰比不合理，或者混凝土養(yǎng)護(hù)時沒有定期充足灑 水，讓混凝土保持濕潤狀態(tài)，因而出現(xiàn)了混凝土嚴(yán)重脫水問題，干縮裂縫 隨之產(chǎn)生。干縮裂縫通常在混凝土澆筑 14d 后出現(xiàn)，呈網(wǎng)狀分布，寬度不 超過 0.2mm，需要仔細(xì)觀察才能發(fā)現(xiàn)，會與其他裂縫共同發(fā)生作用，破壞 混凝土的完整性，導(dǎo)致混凝土承載力下降，威脅水利工程施工和運行的安 全性。

2、塑性收縮裂縫

外界氣候?qū)炷潦┕斐奢^大影響，一般來說，在高溫和大風(fēng)天 氣下施工必須采取一定的防護(hù)措施，還要加強混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，盡量縮 小混凝土內(nèi)外溫差，以防范裂縫發(fā)生。但是塑性收縮裂縫仍然比較常見，主要原因在于混凝土表面水分大量流失而得不到及時補充，內(nèi)外溫差極大，混凝土強度不足以抵抗收縮應(yīng)力，所以在混凝土表面出現(xiàn)了不連續(xù)的塑性 收縮裂縫，多發(fā)生于混凝土未完全凝固時，短則 20cm 左右，長則數(shù)米，還 會逐漸朝著兩邊蔓延，侵蝕水利工程結(jié)構(gòu)，致使水利工程運轉(zhuǎn)不良。

3、沉陷裂縫

在水利工程施工中經(jīng)常會遇到軟土地基，如果不能夠徹底夯實土壤，保證地基的穩(wěn)定性，能夠承載水利工程自重，保持受力均衡，就容易出現(xiàn) 地基不規(guī)則沉降且沉降量過大的問題，這是形成沉陷裂縫的重要原因。還 有些水利工程在填土作業(yè)時沒有將土壤填充密實，上層土壤松動，地基受 力后迅速下沉，貫穿性的沉陷裂縫會沿著地基沉陷方向肆意蔓延，這種裂 縫的處理難度不小，給水利工程施工質(zhì)量控制帶來了巨大挑戰(zhàn)。

4、溫差裂縫

混凝土內(nèi)外溫度差異的大小會直接影響其所受應(yīng)力，水化熱的持續(xù)反 應(yīng)下混凝土內(nèi)部溫度急劇上升，表面溫度卻在逐漸流失，自然而然的形成 了溫度應(yīng)力，一旦混凝土內(nèi)外溫差進(jìn)一步加大，溫度應(yīng)力超過混凝土強度，將產(chǎn)生溫差裂縫，尤其是在大體積混凝土施工中這類裂縫極為普遍。做好 混凝土養(yǎng)護(hù)工作，嚴(yán)格控制混凝土內(nèi)外溫差，是防范溫差裂縫的有效措施，在水利工程混凝土施工中有著廣泛應(yīng)用。

5、施工裂縫

人為操作不當(dāng)所造成的裂縫被稱之為施工裂縫，水利工程施工技術(shù)復(fù) 雜，對施工人員操作水平要求較高，有些施工人員對施工技術(shù)的掌握不牢 固，未能嚴(yán)格遵循施工方案進(jìn)行混凝土的配比、澆筑和養(yǎng)護(hù)，會加大工程 質(zhì)量風(fēng)險，誘發(fā)混凝土裂縫問題。施工裂縫是可以通過采取質(zhì)量控制措施 加以避免的，需要施工單位能夠強化施工管理，全方位、全過程監(jiān)督施工 人員操作，及時糾正施工人員的不當(dāng)行為，以降低乃至避免施工裂縫的發(fā) 生。

二、水利施工中混凝土裂縫的防治策略

1、提高設(shè)計方案質(zhì)量

設(shè)計方案是水利工程建設(shè)施工的指導(dǎo)性文件，關(guān)于混凝土配比、澆筑、 養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)要點會在設(shè)計方案中予以詳細(xì)說明，要想從根本上防范混凝土?裂縫，應(yīng)該重視提高設(shè)計方案質(zhì)量，規(guī)范水利工程施工流程，詳細(xì)標(biāo)注各?個環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)工藝，針對可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題制定應(yīng)對措施，尤其是?那些容易誘發(fā)混凝土裂縫的因素更是應(yīng)該嚴(yán)加管控。施工單位深入分析水利工程特點，確定各種類型原材料的規(guī)格、型號、性能，委派專業(yè)素質(zhì)較 高的人員進(jìn)行圖紙和方案的設(shè)計，組織各部門人員進(jìn)行審核，指出其中的 缺陷和不足，不斷優(yōu)化和完善設(shè)計方案，發(fā)揮對水利工程施工的參考作用，混凝土裂縫問題將得到有效防范。

2、科學(xué)設(shè)置原材料配比

混凝土是一種復(fù)合型材料，要由水泥、砂、石等原料按照特定比例拌?合而成，原料質(zhì)量不佳勢必會影響混凝土強度，混凝土無法抵御應(yīng)力沖擊，裂縫成為常態(tài)。采購質(zhì)量性能可靠的原料，科學(xué)設(shè)置原材料比例，保證拌?合時間充足，各類原料能夠充分發(fā)生反應(yīng)，提高混凝土強度，降低裂縫幾?率。與信譽可靠的供應(yīng)商合作，優(yōu)選性價比較高的材料，認(rèn)真檢查材料質(zhì)?量，允許質(zhì)量合格的材料進(jìn)場，堅決不能將劣質(zhì)材料應(yīng)用于水利工程項目。提前進(jìn)行配比試驗，適當(dāng)加大水灰比，添加外加劑，可減緩水化熱進(jìn)程，加速混凝土凝結(jié)，縮小內(nèi)外溫差，裂縫問題會得到根治。

3、定期進(jìn)行檢查

裂縫的出現(xiàn)必然有著明顯征兆，通過在施工階段采取觀察措施，監(jiān)督 施工人員操作，規(guī)范施工人員行為，混凝土澆筑過程中要將混凝土振搗密 實，養(yǎng)護(hù)階段定期進(jìn)行工程質(zhì)量檢查，及早處理混凝土裂縫問題，增強水 利工程結(jié)構(gòu)完整性，以保證施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)。針對不同類型裂縫預(yù)防和處理 方式為：通過去除鋼筋，重新澆筑混凝土，再次鋪設(shè)鋼筋來處理貫穿裂縫;選用較低熱值的水泥，采取保溫措施，在容易出現(xiàn)裂縫的位置設(shè)置鋼筋加 固，構(gòu)建鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，防范溫度裂縫;混凝土澆筑后適當(dāng)灑水，發(fā)現(xiàn) 干縮裂縫的位置要二次抹壓;加強混凝土振搗，定期灑水作業(yè)，控制塑性 裂縫。

4、加強防護(hù)管理

適當(dāng)延長混凝土養(yǎng)護(hù)時間，增加混凝土表面濕度，鋪設(shè)塑料薄膜，彌?補水分流失，可有效預(yù)防混凝土裂縫。養(yǎng)護(hù)過后檢測混凝土強度，如果沒?有達(dá)到規(guī)定數(shù)值，要繼續(xù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，防止混凝土強度不足在應(yīng)力作用下引?發(fā)形變，出現(xiàn)裂縫。根據(jù)外界氣候科學(xué)設(shè)計灑水時間和灑水量，例如夏天?每隔 4-6h 就要灑水，定期檢測混凝土溫度和濕度，及時補充水分，做好散?熱工作。可運用薄澆的方式，增加混凝土散熱面積，這樣混凝土凝固時間?會大大縮短，內(nèi)外溫差也能得以縮小，會對混凝土裂縫起到良好防范效果。

5、裂縫修補方法

水利工程施工中，并無萬全之策可以完全避免混凝土裂縫的發(fā)生，對 于出現(xiàn)的裂縫問題本著早發(fā)現(xiàn)、早治理的原則，創(chuàng)新技術(shù)手段，提高修復(fù) 效果。主要有表面覆蓋、填充等方法，防止裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)上繼續(xù)擴散，危害水利工程整體質(zhì)量。覆蓋法主要適用于淺層裂縫，將混凝土裂縫進(jìn)行 打磨，再填充裂縫;填充法主要將裂縫進(jìn)行開鑿操作，使其呈現(xiàn)為特定的 槽型，待槽型處理完畢后，將填充材料注入即可，所用水泥砂漿的強度不 得低于原有材料強度。

結(jié)語：

新時期，水利工程在生產(chǎn)生活中發(fā)揮的作用愈發(fā)被大眾所熟知，工程 建設(shè)質(zhì)量得到了大眾的廣泛關(guān)注，加強對混凝土裂縫的防治，提高設(shè)計方 案質(zhì)量，科學(xué)設(shè)置原材料配比，定期監(jiān)督施工人員操作，檢查混凝土施工 質(zhì)量，做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作，在發(fā)現(xiàn)裂縫時及時修補，從而避免混凝土裂 縫問題對水利工程建設(shè)質(zhì)量造成不利影響，為打造高質(zhì)量水利工程項目保 駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)：

[1]李文博，劉派.水利施工中水泥攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用探討[J].時代農(nóng) 機.2018（11）

[2]劉澤楠，高亞威.探究水利施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)[J].數(shù)碼世 界.2018（11）

[3]杜永平.水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生原因及防治措施[J].農(nóng)業(yè)科技與 信息.2020（10）