水利工程施工中的混凝土裂縫控制

董文利 寧夏固海水利建筑安裝工程有限公司

混凝土施工在水利項目中是一個重要的環節，而且混凝土施工質量關乎水利工程成本。因此，在水電項目建設中更加重視混凝土施工質量，雖然混凝土施工技術在建筑項目中已經得到廣泛應用，但是其中還存在裂縫問題，對其裂縫提出針對性的相關措施，保證水利項目整體的質量，推動其整個行業的發展。

一、水利混凝土施工技術的特點及施工管理的重要性

（一）水利混凝土施工技術的特點

1）技術復雜。在水利項目建設中，由于建筑物用途及工作條件的差異，通常使用的混凝土有不同等級。此外，混凝土施工與地基的開挖、處理部分安裝工程同時進行作業，出現交叉作業，極易產生施工矛盾。為了控制施工中產生的矛盾，對混凝土施工技術提出新的任務與要求。

2）施工溫度要求高。混凝土施工中，施工溫度的把控對施工質量起著關鍵作用。因此，施工前要對現場的溫度進行專業測評，根據評估結果對混凝土表面采取保護措施，防止混凝土出現溫度裂縫、表面凍害等問題。混凝土施工中，溫度的把控顯得尤為重要。

（二）施工管理的重要性

1）有利于混凝土管理方案的制定與完善。合理的方案是工程施工任務順利實施的基礎，也是縮短施工時間，提高施工經濟效益的關鍵舉措。因此，在正式施工前需圍繞設計的每一個步驟展開全面管理，確保施工工藝的科學性與合理性，確保工程項目的順利開展。現場施工人員作為整個工程項目的監督者與管理者，針對自身所處區域各類潛藏性問題提出質疑和解決方案，是確保混凝土施工管理順利實施的前提條件之一。

2）有利于提高現場原材料的利用率。施工管理工作做好相關施工計劃避免對生產成本造成浪費，有效提升混凝土施工管理質量和效率。

二、水利施工中混凝土裂縫的常見類型

雖然混凝土本身具有較強的性能優勢，但其同樣會受到一些因素影響而產生裂縫。就水利施工而言，其施工中常見的混凝土裂縫類型主要有龜縮裂縫、塑性收縮裂縫、沉陷裂縫以及溫差裂縫。

龜縮裂縫是混凝土發生失水而使混凝土結構過于干燥，壓縮應力超過混凝土內部抗壓能力從而產生收縮裂縫。這類裂縫一般為網狀分布形態，其直接影響就是降低混凝土結構的防滲與抗壓能力，因此這種裂縫對水利工程有著較大危害。

塑性收縮裂縫同樣是因混凝土內水分流失導致，但其與龜縮裂縫的區別在于其是在混凝土凝固之前發生的。這種裂縫的產生多受自然條件如較強風力、太陽暴曬等影響而造成，在外觀形態上主要是兩邊窄中間寬，這種裂縫同樣影響水利工程質量。

沉陷裂縫主要是因地基地不均勻沉降而造成的，其一般在水利工程中都是以貫穿性裂縫形態存在，且地基沉降方向與深度都將影響其裂縫寬度。這種裂縫對水利工程結構的穩定性將會產生較大影響。

溫差裂縫主要是由混凝土內外部溫差存在而造成的。這是因為混凝土自身的水化熱過程會產生大量熱量，但混凝土體內外的散熱速度是不同，其表面散熱速度較快，而內部熱量散熱較慢，導致大量熱量在內部積聚，從而使內外部產生較大溫差。這種溫差所產生的巨大張力會超出混凝土本身的抗拉應力，進而出現裂縫。

三、水利工程施工中的混凝土裂縫控制措施

（一）選取合格的施工材料

混凝土材料主要由水泥、水、砂石骨料等成分組合而成，通過實驗等手段分析各類成分所占比例，以根據標準配合出與施工項目相適應的混凝土。具體選材過程中需注意以下幾個問題：第一，在對水泥進行選擇時，需嚴格遵循國家相關標準和施工質量要求，既要確保選擇的正確性與合理性，又要確保所選擇水泥質量與施工要求相符。第二，對于砂料的選擇要嚴格遵循“性價比高、就近取材”原則，之外，還應確保水泥自身清潔度，防止水泥夾雜其他物質，避免影響混凝土質量。第三，考慮施工成本，在選擇石料時應盡可能以面積小的石塊或者碎石為主，進而實現對成本的有效節約。

（二）規范混凝土施工方法及工藝

依據水利工程項目自身施工特征，可在現場或者攪拌站完成混凝土攪拌任務，在攪拌工作開展前，應對原材料的配合比及配料等進行有效確認，若所攪拌混凝土為干性或者硬性，受其流動性小等因素影響，在攪拌工作開展過程中可選擇強制式攪拌機。相反，如果混凝土流動性較大時，可通過自落式攪拌機開展相關攪拌工作，為避免長時間攪拌或者因投料順序錯誤而產生的一系列威脅質量的問題，現場需指定專業的操作人員實時監督攪拌工作，最大限度地確保混凝土攪拌的均勻性。在完成澆筑作業后，需對圍繞混凝土展開一系列養護工作，對其溫度和濕度進行嚴格的控制，確保混凝土以常態方式逐漸凝固硬化。一般情況下，混凝土溫度需嚴格控制在 20℃左右，濕度多在95%以上。在實際澆筑過程中需對澆筑力度進行科學合理的控制，全面觀察不同級配混凝土下料過程，對其投放工作的準確性進行判斷，如觀察砂漿鋪筑厚度是否與工程設計要求相符；觀察鋪筑平整度與分層，判斷是否存在明顯且集中化的骨料；觀察是否存在嚴重的漏振現象；觀察澆筑過程中是否存在水流排出或者進入；觀察澆筑溫度是否存在大幅度變化等等。

（三）做好澆筑進度的控制

水利施工中混凝土材料對溫度的要求較為嚴格，所以為防止因溫度問題而出現混凝土裂縫，就需要在澆筑施工中通過澆筑進度的控制來控制好施工溫度。具體而言，水利施工中應該對澆筑進度進行合理安排，確保每一層澆筑之間間隔的合理性，同時可以嘗試進行澆筑間歇中的初期通水。例如對于10至15米的澆筑厚度，如果施工時間在冬季，則其澆筑的間隔一般應控制在3至7天；如果澆筑時間選擇在3至5月份與9至11月氣溫較為溫和的時期，則其澆筑間隔一般應控制在4至8天；如果是夏季進行施工，則澆筑間隔以5至9天為宜。

（四）采取必要的早期養護措施

對于混凝土裂縫的防治一般越早越好，所以要采取早期養護措施。一方面，水利施工中應盡可能采用蓄水、流水的方式來保持混凝土構件的濕潤情況，避免其水分喪失過度而出現裂縫。另一方面，在混凝土養護周期內需要根據混凝土構件的體積采取必要的降溫措施，以避免混凝土結構水熱化現象所引發的裂縫。

四、結語

水利施工中混凝土裂縫產生的因素是多種多樣的，但歸根結底都在于施工過程中未能對其進行有效的防治。對此，實踐中施工人員應該從材料質量與配比入手加以控制，對混凝土澆筑施工中的各項操作都進行規范，并在養護周期內盡早采取養護措施，以最大程度上降低混凝土裂縫出現的概率。