水利工程施工中的混凝土裂縫控制對策

袁文軍++馬華明

【摘 要】水利工程施工質量的保證，需要依靠各個環節的質量把控，從施工前的材料準備，到竣工后的定期養護等一系列的過程，均需要保證每一步將安全和質量落實到位，并且注重細節處理。其中增強混凝土性能以及相應的抗裂縫能力，注重混凝土內外溫差的控制，避免水化熱的積聚，全面的降低混凝土裂縫發生率，延長水利工程的使用壽命，有助于提高水利工程施工質量。本文則對水利工程施工的混凝土裂縫控制對策分析。

【關鍵詞】水利工程；施工；混凝土；裂縫控制

隨著我國社會主義市場經濟的迅速崛起與發展，我國的水利工程建設規模不斷的擴大，在整個水利工程施工中，最主要的建設材料為混凝土（具有抗壓性能較好、養護費用較低等優勢），但是，在水利工程施工中，往往出現混凝土裂縫現象，對整個施工進程以及施工安全造成嚴重的負面影響，需要對水利工程施工中的混凝土裂縫加以控制。控制混凝土裂縫技術近年來受到廣泛的關注，在此前提條件下，本文對水利工程施工中控制混凝土裂縫的技術展開具體的分析，期望能夠產生一定的積極效用。

一、工程基本情況

某洪閘位于洪區附近，并且采用了開敞式水閘型式，其流量為4000m3/s，據統計，進洪閘共有31個孔，并且單孔的凈寬為10m，總凈寬為280m。該水利工程建設所使用的混凝土量為：200·33m3，在施工的過程中，混凝土的具體用法為：首先需要將混凝土拌合，并且利用混凝土攪拌車、輸送泵進行輸送，與此同時，進行人工平倉振搗。在施工過程中，需要將相鄰閘墩混凝土面的高差控制在1m以下。

二、水利工程施工中混凝土裂縫控制對策

（一）施工前準備工作

水利工程在施工前需要保證施工材料的充足，如：砂、石、水、水泥、外加劑、粉煤灰等，其中黃砂需要準備1000m3，小石子需要準備2500m3，水泥需要利用5個100t的儲料罐進行儲備，粉煤灰需要利用2個100t的儲料罐進行儲備。另外，施工現場的附近緊挨著深井，可以直接取水，而且在現場設置了一個500kW的配電房，為了避免因突然停電造成負面影響，還配置了多臺120kW的柴油發電機，為了更加有效的保證施工的順利開展，配備了兩臺混凝土輸送泵、2臺平板振動器、1臺真空吸水泵、10臺插入式振搗器以及養護薄膜1200 m3。

（二）混凝土澆筑

采用正確的混凝土澆筑方法才能有效的避免混凝土裂縫產生，現如今常用的澆筑方法為：分層連續澆筑法，本水利工程的層厚為50cm，并且三個閘墩同時施工。在混凝土澆筑的過程中，需要嚴格的按照規定的操縱步驟進行，先將混凝土通過相關運輸工具輸送到對應的澆筑現場，并且保證混凝土質量，定期的檢查混凝土的質變情況，及時的淘汰過期的、變質的混凝土，與此同時，混凝土在泵管架運動時，需要保持相對的獨立性，避免震動引起模板變形或者位移，盡可能的保證澆筑的安全性，另外，在澆筑的過程中，需要在每個倉面上使用2臺插入式振搗器，將混凝土振搗均勻，且嚴格的遵循“快插慢拔、插點均勻”的原則，與此同時，需要保證在距離插點20-30cm的地方不漏振，避免混凝土裂縫產生，降低安全隱患。在整個混凝土澆筑的過程中，如果混凝土自身的性能較差，則需要在澆筑之前，對混凝土進行加固升級，確保所使用的混凝土緊實度滿足施工要求，繼而維護整個水利工程施工質量，避免混凝土裂縫產生。

三、水利工程混凝土裂縫控制的施工要求

（一）混凝土配合比設計

某洪閘施工所選用的水泥為：水化熱較低的42.5普通硅酸鹽水泥，這樣做的目的為：能夠大體積有效的控制施工溫度，繼而有效的避免混凝土裂縫產生；所使用的骨料為：5mm-31.5mm的碎石，而且片狀、針狀含量均小于10%，級配良好，壓碎指標均打不大于12%；所使用的砂為中砂，且細度模數大于2.8。本次水利工程施工所選用的砂、石的含泥量均控制在1%以內；所選用的粉煤灰為摻加磨細的II級粉煤灰，在一定程度上，能夠有效的取代水泥用量，并且在使用的過程中，以降低水化熱、提高混凝土抗裂性能、減小于縮合等為原則，全面的降低了混凝土裂縫發生率。另外，在外加劑的使用上，為了有效的解決混凝土裂縫問題，山東濟南某洪閘施工選用了補償收縮混凝土，并且采用膨脹劑以及高性能的泵送劑，促使原有性能較差的混能突得到補償收縮，在很大程度上，提升了混凝土的使用性能，產生了強大的膨脹效應，能夠有效的降低混凝土的收縮當量溫差，繼而降低了混凝土裂縫發生率。

（二）施工配合比設計

某洪閘的施工結果表明，在粉煤灰的摻量由原先的20%增加到30%之后，往往混凝土的強度以及相應的絕熱溫升之比會相應的增加將近10%，因此，在施工過程中，適當的提高粉煤灰的摻量，不僅僅可以有效的降低水化熱的作用，而且在某種程度上也能夠增強混凝土強度，繼而防止混凝土裂縫產生，而且經實踐發現，粉煤灰摻量在規定的規格（相關要求允許范圍內）基礎上，最大的增加量為30%，因此，大體積的混凝土溫控具有重要的作用。另外，在混凝土強度實驗中，我們發現：某洪閘膠凝材料的使用量控制在430-450kg/ m3范圍內，，而且根據混凝土強度的實際需求，使用底板混凝土，其強度為G45，所有的施工材料的配比均滿足施工需求，且能夠有效的預防混凝土裂縫發生，而且在施工的過程中，綜合的考量混凝土內外溫差、抗滲等要求，進行了施工材料的優化升級，從而最大限度的降低了混凝土裂縫的發生率。

（三）施工要點

某洪閘的施工采用了分層施工法，采用3臺泵車由東向西進行混凝土澆筑（根據地形），并且在結合混凝土泵送過程中自然形成的坡度特點，進行了“斜面分層、薄層覆蓋、循序推進、一次到頂”的混凝土澆筑方法，與此同時，斜面每層混凝土的澆筑厚度均在500mm左右，而且為了有效的降低混凝土裂縫的發生率，利用層面散熱原理，盡可能的減少每次澆筑長度的蓄熱量，保證混凝土內外溫度適宜，有效的防止水化熱的積聚，繼而有效的減小溫度效應，在此前提條件下，進行密實的振搗，增強混凝土的緊實度，從而有效的降低混凝土裂縫發生率。另外，某洪閘在整個施工過程中，十分注重混凝土表面以及泌水處理，在混凝土的表面進行了多次的振搗、整平，全面的提高混凝土的緊實度，盡可能的減少變形、位移等現象的發生，與此同時，加強混凝土養護，定期的安排專業的養護人員對其進行檢查、維護，在混凝土可能發生裂縫之前，需要及早的二次抹面，并且在混凝土的表面采用兩層不透水、不透氣的塑料薄膜進行控溫保養、保濕保養等，全面的提高了水利工程的建設質量，降低了混凝土裂縫發生率。某洪閘的施工對我國整個水利工程施工建設具有重要的指導意義。

四、結語

水利工程建設是一項任務艱巨、耗時長、專業性強、投資大、且施工條件較差的利國利民的重大社會性工程建設任務，是建筑工程體系中的關鍵環節，也是建筑工程健康、可持續發展的一項重大體現。基于此，本文具體的分析施工中控制混凝土裂縫的技術，旨在提高施工的安全性，為相關工作提供一定的參考與指導。

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