水利施工中的混凝土裂縫的原因分析及防治措施

張磊+宋健

摘要：水利是國家建設(shè)過程中的一項(xiàng)基礎(chǔ)工程，對社會(huì)發(fā)展以及居民正常生活均具有重要影響。基于水利工程的重要性，對其施工質(zhì)量要求較高，但是，由于種種客觀因素，導(dǎo)致一些質(zhì)量問題頻繁出現(xiàn)，對水利工程的安全性造成不良影響。本文中所關(guān)注的方向是水利施工中混凝土裂縫問題，對其出現(xiàn)原因以及預(yù)防措施進(jìn)行了全面分析。其中就混凝土裂縫原因分析而言，主要從溫差、干縮、安定性三個(gè)方面展開了探究，而防治措施則是針對原因所提出的應(yīng)對策略。

關(guān)鍵詞：水利；混凝土；裂縫

前言：水利工程建設(shè)過程中，會(huì)大量的應(yīng)用到混凝土材料，而混凝土施工質(zhì)量也自然的成為工程質(zhì)量控制的重點(diǎn)方向。水利工程施工期間，混凝土施工環(huán)節(jié)是否出現(xiàn)裂縫是評估一個(gè)水利工程整體質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。若混凝土出現(xiàn)裂縫，一方面會(huì)直接影響到水利工程的應(yīng)用壽命，另一個(gè)方面還會(huì)降低混凝土的承載能力以及耐受性。隨著各項(xiàng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下，已經(jīng)有越來越多的高新科技應(yīng)用到水利工程施工中，而對混凝土裂縫問題也展開了多個(gè)方向的研究，為解決此類問題提出了眾多解決辦法。

一、水利施工中混凝土裂縫原因分析

（一）溫度裂縫

溫差是導(dǎo)致混凝土施工出現(xiàn)裂縫問題的主要影響因素，而這種由溫差導(dǎo)致的混凝土裂縫也被稱之為是溫度裂縫。此種裂縫問題具體是水泥化熱過程中引起混凝土表面與內(nèi)部溫度的差異性變化，從而出現(xiàn)裂縫。在正負(fù)溫度變化的作用下，處于混凝土微孔中的水在溫度作用下，多會(huì)表現(xiàn)為兩種反應(yīng)：其一，在混凝土微孔中的水凝結(jié)成冰，且體積出現(xiàn)膨脹變化，這種一系列的反應(yīng)對混凝土形成了凍脹作用力；其二，在混凝土微孔中的水溫度較低，而溫度較低的水對混凝土形成了一種滲透壓力作用。這兩種反應(yīng)共同作用于混凝土，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了混凝土自身所能夠承受的耐受性，進(jìn)而導(dǎo)致外部與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變形，出現(xiàn)裂縫。

（二）干縮裂縫

在混凝土由于凝固過程所形成的散熱與蒸發(fā)現(xiàn)象而出現(xiàn)收縮變化過程中，若這種收縮受到外部環(huán)境的作用，則會(huì)形成收縮應(yīng)力，對混凝土造成直接影響?；炷粮煽s裂縫對整個(gè)水利工程質(zhì)量的影響作用較大，其具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：第一，在混凝土出現(xiàn)裂縫后，混凝土自身的抗拉強(qiáng)度會(huì)明顯被弱化，進(jìn)而影響到水利工程的應(yīng)用壽命；第二，在混凝土出現(xiàn)裂縫后，部分有害物質(zhì)可能會(huì)經(jīng)由裂縫侵入到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的鋼筋等材料被腐蝕，甚至是直接毀壞整個(gè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)；第三，就混凝土重力壩來分析，若混凝土出現(xiàn)裂縫且此裂縫達(dá)到了一定的寬度與深度，此部位重力壩壩體的揚(yáng)壓作用力會(huì)有所增加，導(dǎo)致抗滑能力被弱化，影響到整個(gè)重力壩的自身穩(wěn)定性。

（三）安定性裂縫

安定性裂縫是基于混凝土質(zhì)量問題所導(dǎo)致的裂縫問題。此類問題的出現(xiàn)主要受到工程施工前材料準(zhǔn)備階段工作質(zhì)量的影響?；炷潦撬こ探ㄔO(shè)的主要應(yīng)用材料，在工程施工前需要對混凝土材料進(jìn)行準(zhǔn)備，在施工過程中進(jìn)行調(diào)配與攪拌后才可使用。在混凝土的整個(gè)階段中有兩個(gè)環(huán)節(jié)可能影響到整體質(zhì)量：其一，混凝土原材料準(zhǔn)備過程質(zhì)量不符合工程實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致后期混凝土質(zhì)量出現(xiàn)問題；其二，混凝土配比與攪拌出現(xiàn)問題，導(dǎo)致混凝土未能夠達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。除工程建造之前與過程中混凝土自身的質(zhì)量問題之外，水利工程應(yīng)用期間內(nèi)部結(jié)構(gòu)被腐蝕同樣會(huì)導(dǎo)致安定性裂縫出現(xiàn)。

二、水利施工中混凝土裂縫預(yù)防措施

（一）溫差裂縫防治措施

第一，避免混凝土自身的發(fā)熱量。可選擇發(fā)熱量較少的水泥，同時(shí)還需要盡量減少混凝土中水泥的占比；盡量選擇骨顆粒徑較大的原材料；參入一定量的粉煤灰，同時(shí)應(yīng)用高效減水劑，確?；炷恋膹?qiáng)度。第二，控制混凝土的入倉溫度。掌控好混凝土澆筑時(shí)間，選擇最為科學(xué)合理的時(shí)間；春季與秋季需要多澆筑，在中午時(shí)間段內(nèi)不能夠進(jìn)行澆筑；在澆筑過程中需要適當(dāng)?shù)募颖蚣尤氡?，避免骨料的溫度過高。第三，加快混凝土散熱?；炷翝补噙^程中，可應(yīng)用單層澆筑方式，增加混凝土的散熱面積。

（二）干縮裂縫防治措施

第一，選擇合適的材料。在水利工程中混凝土施工過程中，必須要選擇最為適合的施工材料，就水泥的選擇而言，需要選擇干縮值相對較小且強(qiáng)度較好的水泥。第二，控制水凝土調(diào)制質(zhì)量。在混凝土水與灰配比期間，需要嚴(yán)格遵循說明書進(jìn)行配比的選擇，由此來保障混凝土的強(qiáng)度。第三，控制澆灌質(zhì)量。在混凝土澆灌期間，需要預(yù)先將水澆在模板上，保持其適合的濕度。

（三）安定性裂縫與其他防治措施

就安定性裂縫的防治措施而言，需要在原材料選擇以及配料兩個(gè)環(huán)節(jié)加強(qiáng)質(zhì)量控制，確?；炷恋脑牧腺|(zhì)量以及配比合理性。就其他防治措施而言，包括以下幾個(gè)方面：第一，混凝土配比過程中，可預(yù)先試驗(yàn)，在條件允許的情況下減少水泥應(yīng)用比例；第二，針對混凝土出現(xiàn)裂縫位置，適當(dāng)增加一定的斜筋，鋼筋的添加有助于提升混凝土的承載力。第三，在混凝土澆灌時(shí)，可用薄膜覆蓋在混凝土表面，或適當(dāng)噴灑養(yǎng)護(hù)劑。

結(jié)論：全文對水利施工中混凝土裂縫問題的出現(xiàn)以及防治措施進(jìn)行了全面分析。經(jīng)由全文分析能夠看出，混凝土裂縫的出現(xiàn)對整個(gè)水利工程的使用周期以及使用安全性均具有重要影響，需要對此加以控制。就裂縫出現(xiàn)原因而言，主要包括溫差、混凝土質(zhì)量、內(nèi)部結(jié)構(gòu)腐蝕等因素影響，針對此類問題文中有提出，可經(jīng)由加強(qiáng)混凝土質(zhì)量控制、選擇最佳的澆灌時(shí)間、加強(qiáng)混凝土維護(hù)等措施對裂縫問題給予控制。endprint