水利工程施工混凝土裂縫產生原因及控制技術探討

【摘要】在水利工程的建筑施工中，為了保證水利項目的質量，施工人員要對施工過程中混凝土裂縫產生的主要原因進行分析，從而對其中的主要產生因素進行把握控制，達到減少混凝土裂縫的目的，從而提高工程質量，保證人們群眾的生命財產安全。本文對水利工程施工混凝土裂縫產生原因及控制技術進行了探討。

【關鍵詞】水利工程；施工；混凝土裂縫；原因；控制技術

在我國社會經濟不斷發展的當今社會，水利工程的整體施工水平和建筑水平不斷提升。在水利工程施工中，混凝土裂縫問題是影響水利工程施工質量的主要原因，更是水利工程施工中的重中之重。

1、水利工程施工混凝土裂縫產生原因

1.1 溫度變化引起的裂縫

混凝土在配置完成后，需要進行靜置硬化。在這一過程中，水和水泥就會出現水化熱反應，使得混凝土內部的溫度急劇上升，而且熱量散失速度較慢，從而使得混凝土內外的溫差過大，這樣就會使得溫度應力出現。在溫度應力的影響下，混凝土結構會受到加大的拉伸力，在硬化初期混凝土還能夠抵抗這一拉伸力，但是在硬化逐漸接近完成的時候，混凝土內部的溫度應力會逐漸加大，在超過混凝土所能夠承受的極限時，混凝土水利工程混凝土表面就會出現裂縫，在水流的沖刷作用下，就會出現滲透的情況。

1. 2 混凝土收縮引起的裂縫

通常而言，在水利工程混凝土施工中，所選用構件一般配筋率均較高，鋼筋的應用使得其對周邊的混凝土形成了一定的束縛。在混凝土出現收縮的情況下，在鋼筋的影響下產生拉應力，使得混凝土構件出現裂縫問題。另外，如果新舊混凝土聯合應用，也會使得混凝土表面出現嚴重的裂縫問題，并且在水流的沖擊作用下，裂縫就會逐漸的擴大，滲透也會越來越嚴重。

1. 3 混凝土塑性坍落引起的裂縫

在澆筑完成的幾個小時內，混凝土會保持一種塑性的狀態，這樣的混凝土就會出現一定的滲水情況。而在地心引力的影響下，混凝土中配比的混合料內部的固體顆粒會出現下沉的情況，同時水也會呈現出一種的浮動傾向。在不斷的移動下，由于鋼筋骨架和模板的約束作用，混凝土表面就會很容易出現橫向的裂縫，從而導致混凝土出現滲透的情況。

2、水利工程施工中混凝土裂縫的控制技術

2.1 促使混凝土的設計配合比得以優化

試拌采集過來的材料，盡量減少水泥的使用量。與此同時，增添I 級粉煤灰，把增添的水膠比嚴格控制至準許的范疇內，而粗骨料運用的是二級配。將適量的粉煤灰加進去，以對混凝土的和易性、溫度上升幅度以及收縮的減緩、抗侵蝕能力的提升起到一定的正面影響。與此同時，還應當在易出現裂縫的部位安設斜筋，以使得鋼筋能夠取代混凝土，擔負起拉應力進而有效地管控住裂縫的發展。此外，在設計的過程當中，應對低強度的水泥加以充分利用，加大混凝土后期的強度，以防裂縫產生。再加上保護層的厚度值會直接影響到裂縫出現的頻率，因此，尤其要對結構的約束度加以高度關注，選取混凝土當中厚度較小的鋼筋保護層。

2.2 充分攪拌混凝土

在澆筑之前一定要針對混凝土進行充分的攪拌，使機械內的混凝土與水和其他添加劑在充分的融合下再進行水利工程的混凝土澆筑工作，盡量控制攪拌與澆筑的時間，最大化的減少混凝土沉淀的時間，如果條件允許可以采用現場攪拌現場澆筑法，這樣就能最大限度地避免以上問題的出現。在實際施工過程中還要避免的一個問題就是澆筑工作的間斷性，這種情況時有發生一般情況下都是由于混凝土原材料不夠而造成的澆筑工作中斷，從而影響了整體的澆筑，因此要在澆筑之前做好一切計劃和防護措施，備足混凝土原材料，避免意外情況的發生。

2.3 制定合理的降溫措施

由于混凝土自身的散熱能力和散熱性相對較差，因此施工人員需要在施工過程中采用合理的降溫措施。同時，施工人員需要根據水利工程的具體施工情況，制定有針對性的、完善的降溫方法。在實際施工中，要根據水利工程施工的季節選擇有針對性的降溫方法。在夏季施工中，施工人員需要減少混凝土澆筑的厚度，保障混凝土結構表面的可散熱性，避免因太陽直接照射造成混凝土表面出現裂縫。作為施工人員，在施工過程中應制定循序漸進的降溫方案，并在施工過程中制定有針對性的降溫措施，以降低混凝土裂縫發生率。

2.4 強化混凝土剛性以及地基

針對沉陷裂縫而言，設計人員可通過加強混凝土自身強度，以達到避免產生裂縫的目的。即最大限度地減小鋼筋半徑以及鋼筋之間的間距，隨著間距的縮小，混凝土產生裂縫的機率也會隨之減少。但需注意，鋼筋半徑與間距的減小不得影響鋼筋率的大小，同時還需要考慮材料截面是否符合要求。通常情況下，施工企業會設定一個裂縫寬度值的允許范圍，設計人員可據此進行設計，以便水利工程混凝土裂縫得到有效地防治，即使產生混凝土裂縫也在允許范圍之內，使得水利工程的穩定性得以加強，延長了水利工程的使用壽命。設計人員還需注意混凝土在構造過程中配筋加固這一工序，設計人員在設計過程中應標明鋼筋規格，要求采購人員購置合適的鋼筋材料。除了強化混凝土之外，施工人員還應對當地地基進行處理與加工。若目標區域地基為填土地基或是松軟土，則施工人員在施工前必須實施加固作業。不僅如此，施工人員還需保證模板的強度與剛度適宜，確保模板能夠形成足夠的支撐力，并使得地基承受力更為均勻。施工人員若完成上述工作，沉陷裂縫自然會得到有效控制。

2.5 科學合理的混凝土養護工作

后期對混凝土進行拆模處理時，如果拆完之后沒有采取任何保養措施，就會出現前面所說的溫差性裂縫。所以在澆筑初期時就必須保證其享受了保濕與護養，這樣才可以遏制裂縫的產生。

在當代的水利工程建設過程中，有時混凝土結構中的鋼筋也會受到一定的腐蝕，所以對他也要采取一定的防護措施，根據一些化學知識可以知道：隔絕空氣或加大混凝土的密實度可以阻止混凝土中的鋼筋氧化腐蝕。一般情況下，選用有效抗腐蝕材料是處理混凝土裂縫的重要舉措。

總之，在水利工程的建筑施工中，為了保證水利項目的質量，施工人員要對施工過程中混凝土裂縫產生的主要原因進行分析，從而對其中的主要產生因素進行控制，達到減少混凝土裂縫的目的。

參考文獻：

[1] 吳航. 芻議水利施工中混凝土裂縫的防治技術[J]. 江西建材. 2016（18）

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