水利工程施工中混凝土裂縫存在的問題及相應措施

摘要：水利施工中的混凝土裂縫的產生比較常見且引起裂縫的原因不確定，為了確保工程質量，要做好裂縫預防工作，針對水利工程中容易出現的裂縫原因，做好相應的預防措施，確保水利工程的建設質量，實現水利工程效益的充分發揮。水利工程建設過程中，要切實保證混凝土施工技術的質量，只有這樣，才能確保水利工程項目的施工質量。

關鍵詞：水利工程;混凝土施工;裂縫處理

前言

混凝土主要由砂石骨料、水泥、水及其它外加材料混合而成的非均質脆性材料被廣泛的應用于水利工程建設中，但由于混凝土有均勻性比較差、離散性大的特點在使用特別容易出現裂縫。在水利工程建設中混凝土裂縫是一種比較常見的病害之一，對建筑物的危害比較大;我們必須要加以深入的研究與探討，預防和控制裂縫的產生，不斷提升水利工程建設的整體質量。

1.水利施工中混凝土裂縫危害

水利工程中的混凝土裂縫會導致水工建筑物出現滲漏現象，隨著水壓力作用的增加，混凝土裂縫會不斷發展擴大，此外，當混凝土內滲入一定量的水后將引起水解破壞，進而使得混凝土結構遭到破壞。相關研究表明，由于混凝土裂縫導致的水滲透現象占較大比例，混凝土在碳化過程中會加快收縮開裂的速度，降低混凝土堿度，破壞鋼筋鈍化膜，降低鋼筋對結構骨架的保護作用，混凝土結構受到嚴重破壞。

2.水利工程中混凝土裂縫種類

混凝土裂縫按產生原因分為溫度裂縫、干縮裂縫、鋼筋銹蝕裂縫、超載裂縫、堿骨料反應裂縫等，按深度不同分為表層裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫等。

3.水利工程混凝土裂縫產生的主要原因

3.1設計原因

包括設計結構的斷面突變而產生的應力集中所產生的構件裂縫，在施加構件預應力時產生的應力過大;構造鋼筋配置過少或過粗等引起的樓板裂縫;混凝土設計時等級過高，用量過大導致的收縮變形。

3.2材料原因

粗細集料級配控制不良或采取不恰當的間斷級配，集料中含泥量超標，混凝土外加劑、摻和料選擇不當，水泥品種原因，水泥強度等級標量過高，引起早期強度高而導致出現裂縫。還有可能使用劣質水泥而導致強度達不到設計要求產生的裂縫。

3.3水泥質量引起的裂縫

水泥材料的質量和型號是確保混凝土質量的關鍵，有些施工單位為了節省時間和人力投入，選擇質量沒有保障的水泥材料，或者水泥型號不符合施工標準;在材料投入使用前，沒有對材料進行抽樣檢查就直接投入使用。這樣一來，會使一些質量不合格材料加入到工程建設中去，與施工標準要求相違背，給水利工程建設帶來許多隱患，嚴重影響工程質量。

3.4原材料的配合比不合理

混凝土中的粗骨料石子粒徑、含泥量、水灰比以及外加劑的添加量等配合比不當，影響結構強度，還會影響澆筑時的和易性和坍落度，導致裂縫的產生。

3.5施工及現場養護原因

現場澆筑混凝土時，由于澆筑時間，振搗或插入不當，漏振、過振，都可以影響混凝土的密實性和均勻性而導致裂縫;拌和時間不足，拌和不均勻，拌和和澆筑時間間隔過長，施工縫處理不當產生的裂縫;夏季氣溫較高，風速過大，混凝土收縮值偏大產生裂縫，大體積混凝土澆注，現場施工技術操作及降溫、保溫措施不到位產生的開裂;養護措施不到位，養護時間過短，現場模板過早拆除，以及預應力張拉施工不當都會導致混凝土開裂。

4.水工混凝土裂縫的防治措施

4.1優化混凝土的設計配合比

采集原材料進行試拌，盡可能地減少水泥用量，添加I級粉煤灰，將水膠比控制在規范允許的范圍內，粗骨料采用二級配。水泥的選擇應優先選擇水化熱較低的礦渣水泥，避免使用剛出廠未經冷卻的高溫水泥。骨料選擇：砂子為Ⅱ區中砂，細度模數在2.4～2.6之間為最佳，含泥量不大于3.0%，泥塊含量不大于1.0%，石子為連續級配碎石，含泥量不大于1.0%，泥塊含量不大于0.5%，摻合料應選擇優質粉煤灰或礦渣粉，摻入一定數量的摻合料替代水泥能降低水化熱，保證混凝土的和易性，增加混凝土的密實度，選擇與水泥相適應的外加劑，增大混凝土的流動性，降低水膠比減少混凝土的收縮，如果氣溫大于20℃時應復合緩凝劑，推遲混凝土放熱高峰和降低峰值。

4.2原料質量達標

根據結構的要求選擇適宜的混凝土強度等級及水泥品種、等級和級配優良的砂、石原材料，含泥量應符合規范要求。盡量避免采用早強高的水泥，同時可以適當減少水泥的用量，盡量控制在每立方米460公斤以下，以減少水化熱量。

4.3加強混凝土養護措施

在混凝土澆筑振搗完成后，應當在12小時內，對澆筑完成的混凝土加以覆蓋，并澆水養護。常溫狀態下的混凝土，拆模強度應大于1.2MPa，在混凝土施工時摻入了防凍劑的情況下，必須在強度達到4MPa時方可拆模。拆模時，要注意混凝土不粘模、不掉角、不產生裂縫，如果出現缺損，要及時進行修整。拆模后，還需要對混凝土噴水養護，常溫時，混凝土養護期為14～28天，澆水次數應根據混凝土溫潤狀態確定，以保持混凝土有足夠的濕潤狀態為準。混凝土養護常見的有浸水養護法、圍水養護法、覆蓋澆水養護法、塑料薄膜養護法、噴膜養護法等幾種，其中房屋建筑混凝土養護常用的有浸水養護法、覆蓋澆水養護法、塑料薄膜養護法三種。對于冬季施工，在養護時更應特別注意，當平均氣溫連續5天低于5℃時，就應按冬季施工處理，采用熱混凝土法、蓄熱法、摻加外加劑等辦法進行養護，以防止混凝土受凍降低強度值。

4.4施工技術措施

在施工技術上加強控制管理，對于混凝土的原材料配備合理掌握，盡量的減少因為水分的蒸發而導致的收縮裂縫，在混凝土中可以通過摻入外加劑來對配合比進行控制，以此來提高混凝土的穩定性。在對混凝土進行澆筑的工作中，要嚴格按照施工程序執行，遵守施工規范，分層澆筑，并且保證每層澆筑的間隔時間，以此來控制熱量的堆積，避免因為冷熱溫差出現的變形和裂縫。

4.5質量管理措施

制定完善的施工管理機制，明確崗位責任，制定獎懲機制，嚴格規范領導干部和員工的行為，建立完善的監督機制，在施工的過程中，要對施工工藝和施工材料進行嚴格的監督管理，保證工程的施工人員嚴格按照規范標準執行，不得擅自做主更改施工程序。對于工程中用到的施工材料嚴格檢查，必須符合施工規范，在材料進場前，聯合監理等各個部門對其進行檢查，發現不合格的一律不得進場，進場后要對材料妥善保存。對于工程的設計施工圖嚴格會審批準程序，對于相關資料要妥善保管。在施工的過程中，要充分的發揮監督機制，尤其是對于細節部位的監督，要嚴格重視起來，不能因小失大。

4.6混凝土裂縫表面修補

此方法既適用于對承載力沒有影響的表面裂縫和深進裂縫的處理，同時也適用于大面積細小裂縫的防滲和防漏處理。當混凝土表面裂縫較多或分布面較廣時，通常采用增加一層水泥砂漿或細石混凝土面層的方法進行處理。首先將裂縫附近的混凝土表面鑿毛，然后沿深進裂縫鑿成深15毫米-20毫米，寬150毫米-200毫米的凹槽，再用鋼絲刷配以高壓水清洗并灑水濕潤，然后刷一層水泥砂漿，再用1∶2水泥砂漿分2到3層涂抹，總厚度控制在10毫米～20毫米左右，并用鐵抹壓密抹光。最后用水泥凈漿及1∶2.5的水泥砂漿交替抹壓4到5遍，即可形成剛性防水層，并進行覆蓋，同時灑水養護。

5.結語

水利工程在保障國民經濟持續快速發展和人民生命財產安全、維護社會穩定等方面發揮著重大的作用。作為水利工程質量控制的重要環節，水工混凝土品質的優越直接影響著水電工程等建筑物的設計能力及安全耐久的使用，因此，要落實水工混凝土的各個環節的工作，切實保障水利工程的安全。

參考文獻：

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