水利工程施工中混凝土裂縫控制技術(shù)

崔 超

安徽省大禹水利工程科技有限公司（233000）

0 引言

作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)性工程，水利工程對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活具有重要影響。水利工程具有施工難度大、建設(shè)成本高、施工周期長(zhǎng)、規(guī)模大的特點(diǎn)，混凝土裂縫是其最常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。 混凝土裂縫不僅會(huì)影響水利工程的使用壽命，還會(huì)嚴(yán)重影響工程的穩(wěn)定性和安全性。 所以，為了更好地發(fā)揮水利工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，建設(shè)單位應(yīng)該高度重視混凝土裂縫問(wèn)題，對(duì)其進(jìn)行有效的控制，為工程質(zhì)量提供保障。

1 混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因

1.1 溫度變化

混凝土在水利工程施工材料中占有很大的比重，其凝固溫度需要滿(mǎn)足一定的要求[1]。在澆筑作業(yè)完成后，如果不能科學(xué)有效地養(yǎng)護(hù)混凝土，混凝土內(nèi)、外部會(huì)存在較大的溫差，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。如果混凝土構(gòu)件在施工中因溫差過(guò)大而出現(xiàn)裂縫，其使用強(qiáng)度將會(huì)降低。

1.2 環(huán)境因素

在混凝土凝固過(guò)程中，如果出現(xiàn)高溫、冰雪、大風(fēng)等較大的環(huán)境變化，都會(huì)對(duì)混凝土產(chǎn)生嚴(yán)重影響，導(dǎo)致其出現(xiàn)失水等情況，進(jìn)而出現(xiàn)塑性裂縫。 中間寬、兩端細(xì)是塑性裂縫的主要特點(diǎn)。

1.3 材料收縮

混凝土材料具有一定的收縮性[2]。 在澆筑作業(yè)完成后，混凝土受到收縮應(yīng)力的影響而產(chǎn)生形變，容易出現(xiàn)裂縫，尤其是當(dāng)混凝土構(gòu)件具有較高的配筋率時(shí)，鋼筋會(huì)約束混凝土材料收縮，導(dǎo)致較為嚴(yán)重的裂縫問(wèn)題。

2 水利工程施工中混凝土裂縫控制技術(shù)

2.1 混凝土溫度裂縫控制技術(shù)

為了降低混凝土對(duì)溫度的敏感性: ①要重視材料選擇，最好選擇凝固過(guò)程中熱度較低的水泥材料，并且合理地控制水泥用量；②做好骨料級(jí)配控制，可以將減水劑或粉煤灰摻入骨料中，以減少水泥用量，降低水化熱；③降低水灰比，通常情況下水灰比應(yīng)該小于0.6；④進(jìn)一步優(yōu)化混凝土澆筑工藝，如使用“二次風(fēng)冷”工藝技術(shù)進(jìn)行混凝土澆筑工作，能夠有效降低混凝土的澆筑溫度；⑤有效開(kāi)展混凝土養(yǎng)護(hù)管理工作， 在高溫環(huán)境中可以使用浸濕的麻片、草簾覆蓋混凝土，并且定期進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，還應(yīng)該與混凝土凝固的實(shí)際情況相結(jié)合，適當(dāng)?shù)乜刂起B(yǎng)護(hù)時(shí)間，為混凝土緩慢冷卻提供保障，使溫差縮小[3]；在冬季，應(yīng)該重視混凝土保濕工作，有效預(yù)防寒潮侵襲；⑥應(yīng)該合理地安排混凝土澆筑施工工序，使用分塊、分層的方式澆筑混凝土，能夠使混凝土更好地散熱，降低溫度對(duì)混凝土凝固產(chǎn)生的影響。 如果混凝土的體積較大，可以在混凝土內(nèi)部設(shè)置冷卻管道，將冷氣或冷水注入管道，能夠有效地降低混凝土內(nèi)部溫度，從而合理有效地控制混凝土的溫差。

2.2 混凝土塑性裂縫控制技術(shù)

控制混凝土塑性裂縫需要從混凝土生產(chǎn)工序著手，在配置混凝土?xí)r，要合理地選擇集料的配級(jí)，設(shè)置科學(xué)合理的混凝土配合比，特別是需要精確地控制混凝土的水灰比，同時(shí)適當(dāng)添加減水劑，使混凝土的可塑性得到滿(mǎn)足。 在澆筑混凝土的過(guò)程中，要重視振搗工作，保證振搗全面、適度，以避免混凝土出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，預(yù)防模板沉陷；如果已經(jīng)出現(xiàn)塑性裂縫，需要及時(shí)處理，在混凝土終凝前，重新進(jìn)行抹面壓光，對(duì)裂縫進(jìn)行有效控制[4]。

2.3 混凝土收縮裂縫控制技術(shù)

如果混凝土已經(jīng)出現(xiàn)收縮裂縫，及時(shí)使用水泥砂漿、環(huán)氧樹(shù)脂等材料修補(bǔ)存在的裂縫能夠有效地防止裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大，但是這種技術(shù)只針對(duì)混凝土表面收縮裂縫，如果想要從根本上控制混凝土收縮裂縫，需要重視混凝土生產(chǎn)工作。 首先應(yīng)該結(jié)合水利工程的實(shí)際狀況，盡量?jī)?yōu)化混凝土的性能，適當(dāng)降低水灰比和水泥的用量；其次，應(yīng)該合理地設(shè)置混凝土的配筋率，均勻配筋，有效防止出現(xiàn)較大裂縫；最后，應(yīng)該重視混凝土養(yǎng)護(hù)工作，適當(dāng)?shù)乜刂苹炷帘馗采w時(shí)間，及時(shí)地涂刷養(yǎng)護(hù)劑，使發(fā)生混凝土收縮裂縫的幾率得到有效降低[5]。

3 水利工程施工中混凝土裂縫的有效預(yù)防措施

3.1 提高施工人員素質(zhì)

水利工程建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)而又復(fù)雜的工作，對(duì)相關(guān)施工人員的技術(shù)能力、質(zhì)量意識(shí)、責(zé)任意識(shí)都有較高的要求[6]。 如果施工人員的相關(guān)技術(shù)操作不符合相關(guān)的流程和要求，將會(huì)在很大程度上提高混凝土裂縫的出現(xiàn)幾率。 施工前，建設(shè)單位應(yīng)該重視對(duì)施工人員的培訓(xùn)工作，使施工人員的質(zhì)量意識(shí)和技術(shù)能力得到增強(qiáng)，保證施工人員的崗位技能能夠更好地滿(mǎn)足水利工程建設(shè)需求，保證各施工工序的質(zhì)量要求得到有效落實(shí)。 在進(jìn)行混凝土施工時(shí)，需要嚴(yán)格地管理和監(jiān)督施工人員的行為和具體操作流程，使人為因素導(dǎo)致的混凝土裂縫得到有效預(yù)防，為水利工程的質(zhì)量提供保障。

3.2 嚴(yán)格控制施工材料

在建設(shè)水利工程的過(guò)程中，混凝土結(jié)構(gòu)的性能會(huì)在很大程度上受到原材料質(zhì)量的影響，所以施工材料質(zhì)量不合格也是導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫的原因之一。 想要對(duì)這一因素進(jìn)行有效預(yù)防，建設(shè)單位應(yīng)該嚴(yán)格地控制施工材料的質(zhì)量，保證采購(gòu)的施工材料滿(mǎn)足水利工程的建設(shè)規(guī)范和要求， 如水泥的型號(hào)、外加劑的種類(lèi)、骨料的粒徑與級(jí)配等。 同時(shí)，在選擇水泥材料時(shí)，建設(shè)單位應(yīng)該在滿(mǎn)足其它性能的同時(shí)，盡量使用水化熱較低的水泥。

3.3 嚴(yán)格控制施工工藝

在進(jìn)行水利工程施工時(shí)，為了使混凝土裂縫得到有效預(yù)防，建設(shè)單位除了需要重視混凝土養(yǎng)護(hù)工作外，還應(yīng)該重視二次振搗以及攪拌運(yùn)輸工作。 在進(jìn)行二次振搗時(shí)，混凝土?xí)诔跄A段進(jìn)行二次液化，能夠使混凝土結(jié)構(gòu)中的粗大骨料和水膜得到消除，使混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和均勻性得到提升，進(jìn)而有效降低混凝土產(chǎn)生塑性裂縫和沉陷裂縫的幾率。同時(shí)，為避免出現(xiàn)混凝土泌水現(xiàn)象，在混凝土振搗時(shí)可摻入適量的粉煤灰，以降低混凝土的水灰比，避免出現(xiàn)干縮裂縫。

在進(jìn)行混凝土攪拌運(yùn)輸工作時(shí)，應(yīng)該與現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況相結(jié)合。 混凝土澆筑前，在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)其配比，并結(jié)合水利工程建設(shè)的具體要求對(duì)原料配比進(jìn)行優(yōu)化。 在攪拌混凝土?xí)r，要保證其均勻性和整體性，使離析的現(xiàn)象得到有效預(yù)防，使施工裂縫得到有效預(yù)防。 在混凝土攪拌工作完成后，要保證儲(chǔ)存和運(yùn)輸工作的有效落實(shí)，防止混凝土變質(zhì)的情況出現(xiàn)，為工程建設(shè)質(zhì)量提供保障。

4 結(jié)語(yǔ)

很多因素可能導(dǎo)致水利工程施工中出現(xiàn)混凝土裂縫，需要水利工程建設(shè)單位有效地應(yīng)用混凝土裂縫控制技術(shù)。 建設(shè)單位應(yīng)該從人員素質(zhì)、施工材料、施工工藝等方面對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行有效的控制和預(yù)防。