水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治措施

王小猛

摘 要：現階段，隨著社會的發展，我國的水利工程的發展也突飛猛進。對于水利工程施工而言，混凝土裂縫問題往往是影響施工質量的關鍵性問題，也屬于多發性問題，而混凝土裂縫產生的原因較為多樣，一般的原因包含溫差較大、施工質量管理不足以及混凝土配料不合理等方面，也因為混凝土裂縫產生較為頻繁，危害性較大，而且會深入影響到水利工程后期的質量與安全性，探索相應的預防手段也是十分必要的。而對此，筆者將通過本文，就混凝土裂縫的原因及防治措施方面進行具體的調查研究分析。

關鍵詞：水利施工；混凝土裂縫；原因；防治措施

1 引言

水利工程是一項復雜且系統的工程項目，在建設過程中混凝土裂縫問題直接對混凝土構件的承載力與耐久性造成不利影響，降低了混凝土構件的使用壽命，嚴重威脅水利工程的質量安全。隨著科學技術水平的提高，混凝土裂縫的修補技術也朝著多樣化發展，加強對混凝土裂縫問題的研究具有現實意義。我們必須認識到，混凝土裂縫的產生是必然存在的，只有找出產生裂縫的根本原因，才能從源頭降低裂縫的產生。

2 水利施工中的混凝土裂縫產生的原因

2.1 溫度差異原因形成的裂縫

溫度差異也容易導致混凝土裂縫情況的出現，這主要是因為水利工程的施工位置選在了溫差變化較大的地區，使得混凝土在澆筑后要經受大幅溫差變化帶來的副作用。通常來說，在澆筑了混凝土之后，就需要等到混凝土自行轉變為硬化的狀態，而溫差的變化很可能會導致水泥在水化的過程中出現大量的水化熱，打個比方，在水泥用量在350kg/m3～550kg/m3的條件下，每立方米的混凝土大約要釋放17500～27500kJ的熱量，此時混凝土內部的溫度能夠迅速升高到70℃甚至以上。而當大量的水化熱積聚在混凝土內部又難以揮發時，混凝土表面以及內部就會產生較大的溫度差異，一旦超過混凝土抗拉強度的承受極值，就會導致混凝土表面出現裂縫現象。

2.2 混凝土自身引發的裂縫

混凝土自身引發裂縫的主要原因體現在以下幾個方面：第一，混凝土配合比。混凝土配合比是混凝土施工的重中之重，任何一個環節沒有遵循設計要求，都會導致混凝土產生裂縫。比如：在混凝土配合比中，如果用水量過大或者外加劑用量不合理，導致混凝土產生嚴重的溫度裂縫和干縮裂縫；第二，塑性收縮裂縫對水利工程施工質量施工有嚴重影響，導致塑性裂縫產生的主要原因是：在具體施工時，由于外界溫度比較高，使得混凝土中的水分被快速蒸發，受到高強度負壓力時，混凝土體積會快速收縮，當混凝土自身強度，小于此種收縮應力時，就會產生塑性收縮裂縫。塑性收縮開裂的程度和混凝土中的水灰比、凝固時間、外界環境等因素重要關系；第三，水泥漿發生上浮就會快速增加混凝土的收縮速度，從而導致混凝土表面發生裂縫。因此，沉陷裂縫主要發生在混凝土剛剛凝固的時間內。

2.3 塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫是水利工程施工過程中的重難點之一，主要由兩方面的因素組成，一是沉降，二是泌水，常出現在混凝土終凝前。影響混凝土塑性收縮的因素較多，例如混凝土的養護溫度、原材料質量等，若施工人員采用山砂或者河砂配置混凝土，這將會導致混凝土泌水減少，混凝土表面硬化速度增快。另外，這將導致混凝土更易受風吹的影響，若水利工程的施工人員未在高溫多風、干熱的天氣中對混凝土表面進行相關的保護措施，如保溫保濕，則將會導致混凝土表面脫水速度增快，引起混凝土表面變形較大，最終導致混凝土內部感應到表面的壓力而出現混凝土開裂的現象。

3 水利施工中的混凝土裂縫防治措施

3.1 溫差裂縫的防治

根據溫差裂縫的實際情況我們可以將其劃分為集中措施：①由于水泥水化熱的影響，導致混凝土內部水分流失過快，而產生裂縫，針對這種現象，采購人員應該選擇質量好的混凝土原材料，并降低水泥的使用，盡可能選取發熱量低的水泥材料。②在夏季施工的時候，由于外部溫度較高需要對混凝土進行降溫處理，如果溫度過高可以在混凝土攪拌中融入適量的冰水達到降溫的目的，還可以設置水管，通過水循環起到降溫的效果。③水泥熱量之所以沒有及時地被消除，和攪拌技術也存在一定的聯系，這樣就需要選擇合適的攪拌技術，在澆筑過程中盡量增加混凝土散熱面積，加快內部水分的散發。④在冬季施工的時候，重視外界溫度的變化，防止在特殊天氣中施工，保證現場良好的通風功能，當溫度過低時做好保護措施。

3.2 優化混凝土結構配合比技術

混凝土結構配合比的科學性直接決定了水利工程整體質量，因此，在混凝土配合比確定時，要通過多次試驗確定混凝土配合比的參數。技術人員還要針對實際問題進行調研和集中處理，在混凝土開始施工前，技術人員要對混凝土配合比實驗進行全方位監督，通過添加適量的粉煤灰外加劑在提高混凝土各項性能的基礎上，提高混凝土結構的完整性，同時還能行之有效的降低混凝土內部和外部的溫差，降低裂縫產生的概率。要在保證混凝土配合比質量滿足水利工程具體需求的前提下，降低水泥的使用量，以及減少水化反應產生的熱量。相關技術人員還要對水利工程的具體情況進行全方位剖析，對可能存在的問題提前找出來，比如：在容易引發裂縫的部位設置斜筋，避免裂縫的產生。在具體施工時，還要利用混凝土結構后期比較強的優勢，選擇中低強度水泥，進一步避免混凝土裂縫的產生。

3.3 水利施工企業應當注重原材料質量的優化

為了有效防治水利工程在施工過程中容易產生的混凝土裂縫問題的產生，緩解水利工程建設中季節性溫差裂縫的擴大，水利施工企業應當注重原材料質量的優化，加強原材料選擇、交接的監管力度。其中，水利施工的原材料主要由水泥、骨料、鋼筋、鋼筋焊接頭、摻合料、外加劑、止水材料等組成，施工企業應當制定相關的原材料監管制度，定時定期對施工原材料進行質量抽檢工作。同時，水利工程施工企業應當委托相關的材料選擇、監管部門與原材料供應商保持良好的溝通交流，從而及時且深刻地了解原材料質量的變化，在水利工程施工中采用更加優質的原材料，提升水利工程建設的質量。

3.4 提高混凝土施工技術水平

提高混凝土施工技術水平的主要表現一般是澆筑環節，因為澆筑環節直接對大體積混凝土的整體穩定性帶來積極的效用與影響，而要提升混凝土施工的技術水平，施工人員務必要深入提升對混凝土澆筑流程中可能會導致裂縫生成的各類因素展開分析與研究。特別是在水利混凝土施工的流程中，要有效降低大體積混凝土內部裂縫出現的概率，則必須要對施工工藝展開有效的控制，特別是在振搗的流程中要采取科學的預防方案，減少不均勻沉降裂縫問題出現，此外，施工人員還需要完全管控混凝土的下料速度，運用雙振的模式完成澆筑流程，增強骨料結構的強度，這樣可以最大程度降低混凝土裂縫問題產生。

4 結束語

綜上所述，水利工程在我國經濟發展中所占據的位置是不容忽視的，針對水利工程混凝土裂縫問題展開探討，了解裂縫出現的主要原因，并針對性的進行裂縫防治措施，這樣才能降低混凝土裂縫的產生。從目前來看，人們對水利工程混凝土問題越來越關注，混凝土裂縫對水利工程整體質量所造成的影響都是極其嚴重的，甚至還會造成施工工期延后、質量安全問題、壽命降低等現象，不利于水利工程的建設。因此，相關企業必須做好混凝土裂縫的預防工作，推動我國水利工程建設的可持續發展。

參考文獻：

[1] 次仁旺堆.水利水電工程混凝土施工管理技術與方法探微[J].管理觀察，2016（3）.

[2] 李景春.水利施工中的混凝土裂縫控制措施探討[J].水利技術監督，2016（2）.