水利施工中混凝土裂縫問題分析范文

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【摘要】本文主要研究了水利施工中混凝土裂縫的控制措施。文章首先從混凝土裂縫種類及其危害出發，分析了混凝土裂縫防治的重要作用;其次，結合水利施工狀況，對混凝土裂縫的成因進行研究，在該基礎上設計了相應的混凝土裂縫控制方案，并依照水利施工需求形成針對性管控策略。文章對水利施工質量的提升具有一定的貢獻性作用。

【關鍵詞】水利施工;混凝土;裂縫;成因;控制措施

1前言

混凝土是水利施工的重要材料，其凝結效果直接影響著水利施工質量。受環境因素、溫度因素、操作因素等的影響，水利工程施工過程中混凝土凝結冷卻后非常容易出現裂縫，造成水利工程防水效果大打折扣，嚴重時甚至會對水利工程質量及使用壽命造成威脅。分析水利施工中混凝土裂縫的形成原因，在該基礎上實施針對性控制，已成為水利施工的重中之重。

2混凝土裂縫防治的必要性

混凝土裂縫在當前水利工程中屢見不鮮，是影響水利施工質量的主要因素。當前混凝土裂縫主要包括溫度裂縫、干縮裂縫、塑性裂縫等。溫度裂縫主要包括“外約束”裂縫和“內約束”裂縫兩大類。“外約束”裂縫主要指混凝土結構受到物體阻礙和牽制作用形成的裂縫;“內約束”裂縫主要指由混凝土內部質點之間的相互約束形成的裂縫。其中“外約束”裂縫對水利工程結構的損害較大，很容易引起水利工程滲漏、坍塌。干縮裂縫往往發生在水利工程中的墻板位置，一般呈現不規則放射狀或龜裂狀，裂縫深淺不一，多成片出現，對混凝土結構損害較為嚴重，其具體狀況見下圖。除此之外，干縮裂縫還往往出現在框架、梁柱、埋管等區域，裂縫一般與其約束應力方向一致。塑性裂縫主要由塌落、收縮導致。混凝土凝結的過程中受外力擠壓，其內部應力逐漸發生變化導致沉降產生。在出現沉降后混凝土結構一般順著應力方向產生塑性裂縫。除此之外，當混凝土處理操作不當時會直接造成混凝土收縮效果受到影響，使其產生塑性裂縫。這種裂縫一般寬度在0.5～2mm左右，多在水利工程結構表面，對整體結構危害相對較輕。許多水利工程都因混凝土裂縫出現了不同程度的滲漏、坍塌等問題，在很大程度上影響了工程質量，嚴重時甚至導致人員傷亡，給水利工程帶來了無法挽回的損失。部分裂縫雖然沒有對水利工程造成直接影響，但其導致水利工程結構穩定性下降，一旦遭受地震、洪水等侵襲，水利工程根本無法達到預期的防護效益。為此，在水利工程施工過程中需要對混凝土裂縫產生的原因進行全面把握，分析水利工程中導致混凝土裂縫的誘因，追其究竟，對癥下藥，從而降低混凝土產生裂縫的可能性。除此之外，還要做好混凝土裂縫控制，依照施工規范及施工要求實施相應裂縫處理，最大限度降低混凝土裂縫對工程質量的影響。

3水利施工中混凝土裂縫成因

3.1溫度因素

溫度是導致混凝土裂縫產生的重要因素。水利施工時混凝土初凝的過程中當溫度驟然變化時或溫度差異較大時混凝土的凝結效果將出現非常大的差異，導致溫度裂縫的產生。正常溫度下混凝土凝結的過程中表面拉應力與內部拉應力幾乎相同，此時混凝土正常凝結;溫度差異過大時混凝土凝結的過程中表面拉應力與內部拉應力明顯不同，混凝土“外松內緊”或“外緊內松”。當超過混凝土抗裂范圍時，混凝土出現裂縫。由溫度導致的混凝土裂縫往往呈現出“兩段重，中間輕”“向陽重、背陰輕”的特性，即溫度高的區域一般裂縫出現的可能性較大且裂縫程度較大。

3.2材料因素

混凝土施工的過程中對材料的要求非常嚴格，一旦出現材料質量問題、材料配比問題等均可能導致混凝土產生裂縫，對水利工程質量造成威脅。尤其是在混凝土材料配比過程中水泥沙含量較高、水灰比較大、外加劑添加時間不合理、外加劑添加量不恰當等均會造成混凝土凝結效果受到影響，使其凝結過程中出現裂縫。材料不當或材料配比不當會直接造成混凝土凝結過程中的收縮程度出現差異，如泥沙量較高時混凝土收縮程度加大、石灰用量增多時混凝土收縮量加大、礦渣硅酸鹽作為外加添加劑時混凝土收縮明顯提升等。當混凝土收縮量增加時表面和內部拉應力出現明顯差異，此時混凝土產生裂縫的可能性加大。

3.3地質因素

水利工程施工過程中對地質條件要求較高，地質條件直接影響著水利工程質量，稍有不慎將會給水利工程帶來嚴重的損害。就混凝土裂縫而言，在地下水豐富區域、軟土層區域、儲水層區域進行大型工程施工時，如果地基處理不當就會產生沉降，造成混凝土裂受力不均勻，出現大面積裂縫。這種裂縫對水利工程結構影響非常嚴重，需全面重視。

3.4人員因素

近年來由人員操作不當或管理不當引起的水利施工混凝土裂縫問題層出不窮，已經成為水利工程施工過程中首要解決的問題。如果在混凝土施工過程中沒有嚴格依照施工流程完成混凝土的處理及施工，造成混凝土收縮效果受到影響。尤其是大體積混凝土凝結工程，施工不規范直接導致混凝土結構受到影響，很容易使大體積混凝土龜裂。如果在管理工作開展的過程中并未做好混凝土施工的管控，對混凝土施工過程中的各個細節進行處理，做好混凝土的養護，會造成混凝土結構龜裂。如果缺乏針對性保護裝置和養護體系，沒有對混凝土凝結過程中的溫度、濕度、壓強等進行控制，這可能直接導致混凝土的抗壓能力降低，使其產生收縮裂縫、溫度裂縫等。

4水利施工中混凝土裂縫的控制措施

4.1做好施工設計，規范施工流程

水利施工的過程中要依照施工要求及規范對混凝土施工進行設計，在此基礎上形成科學的混凝土施工流程，使其能夠嚴格依照規定順利施工。上述設計時人員要把握好混凝土施工各個重點，對容易產生裂縫的區域和部位進行重點關注，設計相應的控制手段對其裂縫進行預防和處理，從根本上降低水利施工中混凝土產生裂縫的可能性。除此之外，還要做好混凝土配筋加固設計，依照工程狀況對施工工藝進行設計，確定配筋加固時的各項操作規程，最大限度降低配筋對混凝土拉應力的影響，減小配筋加固過程中可能出現的混凝土結構問題。

4.2依照施工規范，科學設置配比

混凝土施工的過程中對材料配比及材料質量要求非常嚴格。為了避免混凝土裂縫的產生，在材料選擇方面，要選用優質混凝土原料，即所選用的水泥、砂石等均需達到國家規范標準所要求的質量等級。在混凝土配比的過程中，需嚴格依照規范確定水灰比。當骨料收縮性較大時可以適當增大水灰比，從而保證混凝土的凝結效果;而在外加劑選擇的過程中要盡量選取粉煤灰一類的活性混合材料，這樣能夠有效提升混凝土凝結過程中的水化熱溫度，縮小混凝土的內外溫差，大大降低了裂縫產生的可能性。必要時還可以在混凝土配置過程中加入一定的鋼筋，通過鋼筋提升混凝土的拉應力，使其內外拉應力平衡，從而避免裂縫的產生。

4.3定期進行檢查，做好實時管控

水利工程施工過程中需要對混凝土裂縫進行定期檢查，在混凝土凝結后觀察是否存在深層裂縫、貫穿裂縫及表面裂縫。一旦發現上述混凝土裂縫需依照具體狀況進行相應處理，如深層裂縫、貫穿裂縫可利用限裂鋼筋鑿除后重新澆筑鋪設，表面裂縫可直接澆筑找平;要對混凝土凝結過程進行管控，依照混凝土凝結狀況實施相應的養護。一般而言，混凝土凝結初期內部拉應力較小，此時可以適當增加內部溫度或濕度提升其拉應力，使其內部和表面拉應力保持一致。該過程可以直接采取塑料覆蓋、定時灑水等方法，養護操作較為簡單。與此同時，還要對不同的裂縫形成相應的控制內容，其具體包括:a.溫度裂縫控制。依照水利施工中混凝土的環境狀況、溫度狀況等設置相應的保溫裝置或導熱裝置;在容易出現裂縫的區域設置強筋保護裝置，減小混凝土內部和表面拉應力差值;盡量使溫度恒定在常規范圍內且避免使用易膨脹性材料，必要時可以預留變形縫，以減少混凝土裂縫的產生。b.干縮裂縫控制。依照施工要求對混凝土材料配比進行嚴格把握;澆注完成后定時灑水保濕，使混凝土凝結過程中濕度處于合適范圍內，保證內部及表面拉應力平衡;要依照要求進行填埋、壓實，成型前要對混凝土進行二次抹壓;使用薄膜、塑料等進行覆蓋，避免出現混凝土裂縫。c.塑性裂縫控制。該混凝土裂縫控制的過程中需要做好澆筑過程中的振搗，使混凝土壓實;要在混凝土凝結前進行二次抹壓。

4.4實施相應修補，進行針對處理

水利施工過程中出現混凝土裂縫后人員要及時對其進行修補，合理運用表面覆蓋法、充填法、注入法等對裂縫進行處理，最大限度降低混凝土裂縫對水利工程結構的影響。表面覆蓋法處理的過程中主要針對淺層裂縫。該處理方法運用時只需要對混凝土裂縫表面進行打磨，使用樹脂對打磨后的裂縫進行填充并覆蓋特制薄膜即可;充填法主要處理深度在0.5mm左右的混凝土裂縫。該方法運用的過程中需要先借助工具開鑿混凝土裂縫，使其形成“V”形或者“U”形槽，槽寬一般在10cm左右。處理完成后運用混凝土或封閉材料將開鑿的槽填滿即可;注入法主要處理細長型裂縫。該方法運用的過程中直接借助真空泵對混凝土裂縫進行處理，使其內部形成真空的環境。然后再對混凝土裂縫進行灌漿，將混凝土灌漿料或彈性聚氨醋灌漿料等注入到裂縫中，對裂縫進行填充。

5結語

混凝土裂縫很容易造成水利工程泄漏、坍塌等故障，嚴重影響了水利工程的安全效益及經濟效益的發揮。施工中在對混凝土裂縫進行控制時，需要依照混凝土裂縫狀況及其誘因做好混凝土施工設計。在此基礎上形成相應的預防措施、管理措施、養護措施及修補措施，做到事前預防、事中控制、事后補救，從根本上提升水利工程混凝土施工效果。

參考文獻

［1］柴惠軍，周劍飛．淺談水利施工中的混凝土裂縫控制［J］．城市建筑，2013(6):72，84．

［2］徐妍，金枝萍，嚴永富．水利施工中的混凝土裂縫的原因及其控制對策分析［J］．中國水運(下半月)，2013(6):210，316．

［3］孫剛，丁小紅．芻議水利施工中混凝土裂縫的防治技術［J］．科技展望，2014(22):107．

［4］單科科．水利施工中混凝土裂縫技術應用問題探討［J］．黑龍江水利科技，2015(4):137-138．

［5］陳兵，葉新明，謝廷呈，等．探究水利施工中的混凝土裂縫的原因分析及防治措施［J］．科技經濟市場，2015(7):146-147．

［6］李炳榮，劉曉峰．淺析水利工程施工中混凝土裂縫的防治［J］．水利科技與經濟，2012(4).

作者：張益民 單位：龍巖市水利投資發展有限公司