淺談水利施工中的混凝土裂縫控制

劉曉燕

河北省水利工程局

淺談水利施工中的混凝土裂縫控制

劉曉燕

河北省水利工程局

混凝土裂縫是水利工程施工中最常見(jiàn)的病害之一。由于混凝土本身受內(nèi)外約束及變形情況影響較大，混凝土工程出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，裂縫的出現(xiàn)不僅影響結(jié)構(gòu)美觀(guān)，也給建筑物的安全運(yùn)行帶來(lái)一定隱患。因此，采取合理可行的防護(hù)策略，有效地減少混凝土工程裂縫，降低工程施工風(fēng)險(xiǎn)是十分必要的。文章通過(guò)分析水利施工中混凝土裂縫的類(lèi)型及產(chǎn)生原因，提出了控制混凝土裂縫的有效措施，為水利工程的正常、安全運(yùn)行提供一定參考。

水利工程；混凝土；裂縫控制

在現(xiàn)代水利施工中，混凝土作為重要的施工材料，在水利工程中，混凝土出現(xiàn)裂縫是常見(jiàn)的問(wèn)題。為了提高工程質(zhì)量，就要從根本上分析混凝土出現(xiàn)裂縫的原因，具體問(wèn)題具體分析，從而找出問(wèn)題的根源，這樣才能水利施工中減少混凝土裂縫問(wèn)題的出現(xiàn)。

1 水利施工中混凝土裂縫的危害

第一，水利工程施工作業(yè)中會(huì)受到多種因素影響而出現(xiàn)各種質(zhì)量問(wèn)題及滲漏等現(xiàn)象，并且在壓力超載的作用下就會(huì)出現(xiàn)裂縫，而且有逐漸擴(kuò)大的趨勢(shì)。長(zhǎng)期下去便會(huì)對(duì)水利工程的使用壽命及質(zhì)量產(chǎn)生極其嚴(yán)重的影響。第二，水利工程中混凝土建筑結(jié)構(gòu)的特性也將是產(chǎn)生裂縫的主要因素之一，當(dāng)空氣中的二氧化碳與混凝土水化物相結(jié)合便會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成碳酸鈣，從而影響混凝土鋼筋氧化膜的使用，加劇腐蝕，影響使用壽命。第三，混凝土裂縫的產(chǎn)生一旦擴(kuò)大，就會(huì)對(duì)整個(gè)水利工程的性能保護(hù)構(gòu)成極其嚴(yán)重的威脅，從而破壞水利工程的整體質(zhì)量，使其不能正常使用，所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失及人身安全威脅是不可估量的。

2 水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生原因

2.1 溫濕度變化引起的裂縫

施工中，混凝土受周邊環(huán)境溫度和濕度影響較大。由于環(huán)境溫度變化會(huì)影響混凝土表面的張力，如果外界環(huán)境溫度較低，會(huì)使混凝土表面產(chǎn)生急劇收縮，混凝土表面張力變化加大，一旦表面張力超過(guò)負(fù)荷，就會(huì)有縫隙產(chǎn)生。夏季施工必須對(duì)混凝土實(shí)施灑水養(yǎng)護(hù)，防止因水分過(guò)分流失而導(dǎo)致混凝土內(nèi)在受力不均出現(xiàn)裂縫。可見(jiàn)，溫度對(duì)于混凝土裂縫控制來(lái)說(shuō)是非常關(guān)鍵的。

2.2 材料選擇對(duì)混凝土質(zhì)量的影響

水利施工過(guò)程中與混凝土質(zhì)量相關(guān)的材料主要有水泥、混凝土原材料。水泥是混凝土的主要材料，水泥材料的質(zhì)量直接影響到混凝土澆筑的質(zhì)量。水泥在水化的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量，在混凝土澆灌過(guò)程中若操作者未考慮水泥水化釋放熱量問(wèn)題，則水泥水化釋放的熱量會(huì)直接導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度過(guò)高，隨著混凝土內(nèi)外溫差的逐漸升高，混凝土表面產(chǎn)生的拉應(yīng)力也會(huì)也來(lái)越大，當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土能夠承受的極限時(shí)，混凝土則會(huì)產(chǎn)生裂縫。

2.3 收縮不良的影響

混凝土的形成跟水泥的凝結(jié)有很大的關(guān)系。水泥在凝結(jié)過(guò)程中的均勻程度對(duì)混凝土的質(zhì)量有很大的影響，如果水泥在凝結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生了不均勻的體積變化，就會(huì)造成混凝土內(nèi)部產(chǎn)生不良的反映，出現(xiàn)膨脹性裂縫。出現(xiàn)裂縫主要是混凝土在固化以后溫度較低，從而使混凝土再次出現(xiàn)收縮，促使了裂縫的產(chǎn)生。同時(shí)混凝土在收縮過(guò)程中受到外力的影響，也會(huì)對(duì)它的收縮造成不良反映，也是造成混凝土裂縫的主要因素。

3 完善水利施工中的混凝土裂縫控制

3.1 充分考慮溫度變化對(duì)混凝土質(zhì)量的影響

溫度變化對(duì)混凝土澆灌的質(zhì)量有直接的影響，溫度變化也是混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因，因此，在水里施工過(guò)程中澆筑混凝土?xí)r一定要充分考慮溫度對(duì)變化對(duì)混凝土質(zhì)量的影響。我國(guó)四季溫度變化幅度較大，混凝土澆筑不僅要考慮晝夜溫差，還應(yīng)該考慮季度溫差，尤其應(yīng)該考慮冬季氣溫過(guò)低混凝土質(zhì)量受到的影響，并采取相應(yīng)的保溫措施，以防止混凝土表面產(chǎn)生裂縫。混凝土澆筑過(guò)程中極容易出現(xiàn)模板變形移位問(wèn)題，當(dāng)出現(xiàn)該問(wèn)題時(shí)，混凝土澆筑工作應(yīng)該暫停，首先進(jìn)行模板變形修復(fù)以及移位恢復(fù)。為了保證施工進(jìn)度，施工單位應(yīng)隨時(shí)關(guān)注模板是否保持正常形態(tài)及位置。

3.2 從材料方面進(jìn)行控制

加強(qiáng)進(jìn)場(chǎng)材料控制是避免水利工程混凝土裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)的最為有效方式之一。施工前要嚴(yán)格檢驗(yàn)原材料，首先應(yīng)從砂料的細(xì)度程度進(jìn)行考慮。一般情況下，其細(xì)度程度通常選擇2～3之間。砂料的含泥量一般要少于其總重量的2%。碎石的含量通常要少于12%。在進(jìn)行材料的混合配比時(shí)，最好采用熱量較低的水泥。原材料的質(zhì)量越高，混凝土產(chǎn)生裂縫的幾率就越小。在進(jìn)行混凝土的配置時(shí)，應(yīng)將適量的煤灰粉混入其中，使用減水劑使配料中的水分控制在一定的范圍內(nèi)。對(duì)泵送的速度和動(dòng)力給予保證。對(duì)原料進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄嚢瑁M量使水泥的使用量減少到最低。然后，向其中加入一定量的煤灰粉，使混凝土的強(qiáng)度得到進(jìn)一步的提升，從而防止收縮現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)也可以避免腐蝕現(xiàn)象發(fā)生。

3.3 修補(bǔ)裂縫的主要方式

注入法。真空吸入法和真空注入法是注入法的兩種主要方式，施工人員可以通過(guò)壓力注入法應(yīng)用在較細(xì)裂縫的處理中，真空注入法，主要是讓裂縫內(nèi)部形成真空，然后是漿液和材料更好的注入到縫隙中，從而起到修補(bǔ)裂縫的作用。(2)充填法。如果混凝土的裂縫大于0.5mm，那么施工人員可以通過(guò)充填處理這些較大的裂縫。首先要在裂縫中充填密封材料，如果在鋼筋混凝土中，其結(jié)構(gòu)銹蝕，那么施工人員應(yīng)處理這些已經(jīng)銹蝕的部分，然后將水泥砂漿充填到槽中。(3)表面覆蓋法。施工人員可以在細(xì)微的裂縫表面涂膜，從而提高混凝土的防水性和耐受性，使養(yǎng)護(hù)工作更加方便。這種涂膜方式一般可以分為兩種，一是使用鋼絲刷在混凝土表面打毛，從而對(duì)混凝土表面進(jìn)行清理，然后用水清理干凈，并使其充分干燥，再用修補(bǔ)材料覆蓋其表面，確保其不會(huì)輕易受到影響。

綜上所述，水利工程中混凝土裂縫主要是由于受內(nèi)外環(huán)境溫度影響、材料配比不當(dāng)及內(nèi)外受力不均而產(chǎn)生，同時(shí)混凝土的后期養(yǎng)護(hù)和監(jiān)督力度不夠也是造成混凝土裂縫產(chǎn)生的原因之一。為減少混凝土裂縫數(shù)量和寬度，需要采取積極措施有效控制，保證水利工程外在美觀(guān)，并且正常、安全運(yùn)行。

[1] 曾金拔. 淺談水利施工中的混凝土裂縫控制[J]. 中國(guó)水運(yùn)(下半月)，2012，09：167-168.

[2] 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，2013，06：72+84.