水利施工中混凝土裂縫的原因分析及防治措施

李衛(wèi)　高雅

摘 要：近幾年水利工程建設(shè)數(shù)量逐漸增多，提高水利工程質(zhì)量，防止工程事故是當(dāng)前水利工程施工單位所要重視的問題，特別是混凝土裂縫問題。所以，在進(jìn)行水利工程建設(shè)時(shí)必須要采取適當(dāng)?shù)拇胧┓乐够炷亮芽p的出現(xiàn)，要分析裂縫出現(xiàn)的原因，并且選擇適當(dāng)?shù)姆绞浇鉀Q。

關(guān)鍵詞：水利工程；混凝土裂縫；原因；控制方式

混凝土裂縫問題是水利工程建設(shè)過程中較為常見的，這一問題會(huì)嚴(yán)重危害工程建設(shè)質(zhì)量，影響混凝土結(jié)構(gòu)物的安全，有時(shí)甚至?xí)：φ麄€(gè)水利工程質(zhì)量。所以，在施工過程中必須要全面分析水利工程混凝土裂縫出現(xiàn)的原因，并且采取適當(dāng)?shù)拇胧┙鉀Q。這樣才能進(jìn)一步提高水利工程建設(shè)的質(zhì)量水平，發(fā)揮水利工程作用。

1 水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

1.1 由混凝土自身原因?qū)е碌牧芽p問題

1.1.1 混凝土配比問題。在配制混凝土?xí)r經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)配比問題，比如配比不合理現(xiàn)象、粗細(xì)骨料級(jí)配差、用水量過大、振搗不均勻等問題。這些問題都會(huì)在一定程度上導(dǎo)致混凝土裂縫的出現(xiàn)。如果在施工過程中存在上述問題，就會(huì)導(dǎo)致混凝土凝結(jié)過慢，從而出現(xiàn)粗骨料下沉現(xiàn)象，造成裂縫問題。

1.1.2 水泥漿上浮。在施工過程中水泥漿會(huì)出現(xiàn)上浮的現(xiàn)象，這一過程中混凝土的收縮率會(huì)大大增加，從而出現(xiàn)表面裂縫。此外，在混凝土初凝時(shí)還會(huì)產(chǎn)生沉縮裂縫。

1.1.3 混凝土自身原因?；炷磷陨硪矔?huì)出現(xiàn)裂縫，在空氣作用下混凝土很容易出現(xiàn)硬化現(xiàn)象，這時(shí)混凝土中的水分快速蒸發(fā)，這就會(huì)造成貫穿裂縫。此外，在一些鋼筋率比較高的混凝土構(gòu)建中也會(huì)出現(xiàn)構(gòu)建裂縫，這種裂縫一般是局部的。

1.2 外因造成的混凝土裂縫問題

1.2.1 溫度變化出現(xiàn)的裂縫。溫度對(duì)混凝土?xí)a(chǎn)生極大影響，混凝土在硬化時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的水化熱，如果不能及時(shí)散發(fā)這些熱量就會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度的迅速上升，使得內(nèi)部溫度與外部溫度出現(xiàn)極大差異，這種情況下混凝土很容易出現(xiàn)變形。而且在混凝土硬化的初期階段，混凝土抗拉強(qiáng)度相對(duì)較低，一旦這種變形超過混凝土所能承受的范圍，就會(huì)出現(xiàn)裂縫。另外，外部溫度的改變也是造成混凝土硬化過程出現(xiàn)裂縫的重要原因，比如陽(yáng)光照射或者冬季外部氣溫降低等。這些外部原因?qū)炷潦┕?huì)產(chǎn)生極大影響，造成混凝土裂縫的出現(xiàn)，所以必須要采取適當(dāng)措施解決。

1.2.2 混凝土澆筑以后出現(xiàn)的沉陷裂縫。由于不同水利工程所處的施工環(huán)境不同，施工地基情況也存在差異，這就很容易造成沉陷裂縫的出現(xiàn)。比如一些水利工程在建設(shè)過程中不能結(jié)合自身狀況合理處理地基，這就會(huì)造成裂縫問題的出現(xiàn)。還有一些工程是由于自身地基土質(zhì)較差，而且在施工過程中沒有完成回填工作，那么在混凝土澆灌以后就很容易出現(xiàn)沉陷裂縫。除了回填工作以外，在處理地基時(shí)還要保證模板的剛度，如果模板剛度不滿足相關(guān)要求就會(huì)造成地基底部松動(dòng)現(xiàn)象，使得混凝土出現(xiàn)沉降問題。所以，在水利工程建設(shè)過程中必須要全面考察施工地點(diǎn)的土質(zhì)狀況，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)氖┕し绞剑瑖?yán)格控制相關(guān)技術(shù)要求，從而真正保證水利工程建設(shè)質(zhì)量，防止混凝土裂縫的出現(xiàn)。除了這些外部因素以外，不利的外部環(huán)境也是造成混凝土裂縫的重要因素，如果周圍環(huán)境不利，混凝土結(jié)構(gòu)很容易被銹蝕。比如說氯化物的侵入，如果混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)性不夠，就很容易遭到氯化物的侵入，氯化物與氧離子發(fā)生反應(yīng)，從而造成鋼筋氧化現(xiàn)象，使得鋼筋出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，擠壓周圍的混凝土，最終產(chǎn)生混凝土裂縫。這些外部因素也是導(dǎo)致水利工程混凝土裂縫問題的重要原因，在施工過程中必須要采取適當(dāng)措施解決。

2 水利施工中混凝土裂縫的具體危害

在水利工程建設(shè)過程中混凝土表面很容易出現(xiàn)裂縫，一旦裂縫出現(xiàn)就會(huì)造成滲漏現(xiàn)象，水滲透到結(jié)構(gòu)內(nèi)部會(huì)增加水壓，從而使得建筑裂縫進(jìn)一步加大，嚴(yán)重危害水利工程的質(zhì)量和安全。經(jīng)過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在水利工程建設(shè)過程中裂縫是導(dǎo)致多種施工危害的重要原因之一，所以必須要起到足夠的重視。

如果在施工過程中混凝土受到碳化作用的影響，就會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫的加劇，改變混凝土結(jié)構(gòu)。一旦裂縫產(chǎn)生空氣中的二氧化碳就會(huì)與混凝土中的水化物發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生碳酸鈣。尤其是在一些比較潮濕的地方，很容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而削弱鋼筋膜的保護(hù)作用，使鋼筋銹蝕，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土裂縫的擴(kuò)大。

綜上所述，在水利工程建設(shè)過程中混凝土裂縫會(huì)嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)域的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，如果嚴(yán)重甚至還會(huì)危害整個(gè)水利工程的質(zhì)量。裂縫不僅會(huì)影響水利工程的外觀，還會(huì)危害水利工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)。所以，在水利工程建設(shè)施工過程中必須要對(duì)這一問題起到足夠的重視。

3 水利施工中混凝裂縫的具體防治方法

3.1 裂縫表面修補(bǔ)法

表面修補(bǔ)法是最直接也是最簡(jiǎn)單的修補(bǔ)方法，對(duì)于處理那些對(duì)結(jié)構(gòu)承載力沒有明顯影響的表面裂縫或深度裂縫。因其修補(bǔ)工藝的不同，分為部分涂覆法和全部涂覆法兩種。對(duì)于部分涂覆法，主要是在裂縫表面涂上一層高強(qiáng)度的水泥漿、環(huán)氧膠泥等膠凝材料；對(duì)于全部涂覆法，主要是在整個(gè)混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料。

3.2 灌漿嵌縫充填法

當(dāng)混凝土裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)物的承載力和安全性存在較大影響時(shí)，或者混凝土的防滲性有較大要求時(shí)，一般采用對(duì)裂縫灌漿嵌縫充填法，具體又可分為壓力注漿法、涂膜封閉法和開槽填補(bǔ)法等三種。壓力注漿法，壓力注漿法適用于修補(bǔ)寬度為0.2mm～0.3mm的混凝土裂縫。修補(bǔ)工藝如下：

清理混凝土表面尤其是裂縫周邊的雜物油脂，再將注漿嘴與封閉裂縫粘貼，進(jìn)行試漏檢查，再配置注漿液，然后使用壓力機(jī)進(jìn)行一次和二次注漿，注漿完畢，清理混凝土表面。當(dāng)混凝土表面裂縫錯(cuò)密布、數(shù)量眾多時(shí)，則要采取特殊做法。

涂膜封閉法，當(dāng)裂縫寬度小于0.2mm時(shí)，即為微細(xì)裂縫，也可用于裝飾混凝土外表面及其防水處理，并且能夠有效防止混凝土保護(hù)層的炭化和有害離子對(duì)混凝土的腐蝕。其主要操作如下：首先沿裂縫用鑿子和扁鏟開一個(gè)U形槽，槽深和槽寬均約30mm～50mm，然后用刷子在槽底和兩壁均勻涂刷一層界面處理漿，將拌制好的聚合物水泥砂漿在界面處理漿尚未硬化之前用抹刀壓入槽中，并壓實(shí)抹平。養(yǎng)護(hù)時(shí)，不得淋雨、日曬或風(fēng)吹，以覆蓋塑料薄膜養(yǎng)護(hù)為佳。開槽填補(bǔ)法，當(dāng)結(jié)構(gòu)物可以允許在表面開槽或者是混凝土表面裂縫寬度較大且數(shù)量不多時(shí)，可以采取開槽填補(bǔ)法，其主要工藝是：先開槽，再涂刷界面處理漿，然后壓抹聚合物砂漿，最后養(yǎng)護(hù)。

3.3 結(jié)構(gòu)加固法

當(dāng)混凝土裂縫影響到整個(gè)結(jié)構(gòu)的性能時(shí)，就不能簡(jiǎn)單地修補(bǔ)下裂縫，而應(yīng)考慮對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理。常用的碳纖維補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)就是一種比較好的方法，這種方法是利用高強(qiáng)高彈性模量的連續(xù)碳纖維用環(huán)氧樹脂浸漬之后形成碳纖維增強(qiáng)復(fù)合片材，然后將該片材用專用的環(huán)氧樹脂膠粘貼在混凝土表面裂縫處，固化后該片材就和混凝土結(jié)構(gòu)成為一體，從而降低了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)所受的應(yīng)力，達(dá)到補(bǔ)強(qiáng)加固的效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

在水利施工中，混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)整個(gè)工程的安全性和防滲性都是有著很大的影響，因此，在水利施工中一定要保證施工質(zhì)量，同時(shí)避免出現(xiàn)混凝土裂縫的問題，一旦出現(xiàn)混凝土裂縫一定要及時(shí)采取措施進(jìn)行治理。

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