水利水電工程中混凝土裂縫施工處理

孫友良

摘 要：隨著社會的發展，我國的各個行業領域隨之進步，近年來，隨著我國基礎設施建設的深入推進和不斷發展，作為基礎設施建設的水利工程也取得了長足的發展。而在水利工程建設中，混凝土裂縫對于整個水利工程的建設質量與使用耐久性將產生嚴重的直接影響，也逐步成為水利工程施工中重點關注的關鍵點。基于此，本文從加強水利工程混凝土裂縫防治的必要性開始入手，針對水利工程混凝土裂縫的生成原因進行了多角度的深入分析，并結合筆者水利工程施工實踐提出了針對混凝土裂縫生成的預防對策，以期能夠為從事水利工程項目施工的同行同業者們在實際項目的建設施工中有效預防混凝土裂縫的生成提供幫助。

關鍵詞：水利工程施工;混凝土裂縫;成因;預防對策

水利工程是我國經濟建設的基礎性工程，涉及居民生活和農業發展，具有規模較大、施工周期較長、投入資源較多、建設成本較高、施工難度較大的特點，且工程建設中容易出現各種質量問題。混凝土裂縫是水利工程建設中最為常見的質量問題，不僅會縮短工程使用年限，還會對工程使用的安全性和穩定性帶來影響，不利于發揮工程社會效益。建設單位要高度重視混凝土裂縫問題，采取有效地措施和技術進行科學控制，提升工程質量，發揮水利工程的社會效益和經濟效益。

一、水利工程施工中混凝土裂縫分析

在進行混凝土裂縫控制時，施工單位需要明確混凝土裂縫出現的原因，主要包括地質變化、溫度差異或者異常變形等。其中，地質變化會導致混凝土結構的荷載出現變化，從而引發沉陷裂縫;溫度差異是指混凝土內外部的溫差較大，在混凝土結構中形成較大的結構應力，導致溫度裂縫的出現;異常變形是指混凝土結構長期暴曬于光照下，導致混凝土含水量降低，引發干縮性裂縫或者塑性裂縫。

二、水利工程施工過程中混凝土裂縫產生的原因

（一）混凝土自身的變化

由于混凝土自身因素而產生的裂縫主要有沉降裂縫、收縮裂縫和塑性裂縫，這三種裂縫產生的原因各不相同。①沉降裂縫：通常來說，沉降裂縫主要出現在混凝土初凝的過程中。在對混凝土進行配置攪拌的過程中，設計不合理的混凝土配合比往往會造成沉降裂縫產生，如粗細集料配合比例不當、水與石灰的配合比例不當等。除配合比不合理外，混凝土攪拌過程中，粗料厚度過大但振搗工作不充分、不均勻也會導致混凝土出現裂縫，主要原因是不充分的振搗工作會造成粗大的集料在混凝土凝結過程中逐漸下沉，細小的集料卻會逐漸上浮，沉降不均勻由此發生，進而必將導致混凝土表面出現裂縫。②收縮裂縫：混凝土出現收縮裂縫與混凝土自身的材料特性有關。大量施工數據表明，混凝土在結硬過程中較易發生體積變形，而變形的力量往往會與混凝土自身的約束力相互作用，進而會產生收縮裂縫。過大的收縮裂縫出現在混凝土配筋率較高的構件中的概率較大，一旦裂縫過大還會貫穿混凝土構件整體。在對已經成型的混凝土進行重新澆灌時，收縮裂縫也較易出現。

（二）超出荷載引起的裂縫

在水利工程施工中，若混凝土施工構件受到不當的施工荷載，或者上部建筑物在下部建筑物未滿足施工條件的情況下進行施工時，極易產生超載裂縫。在超出荷載作用下將產生內力彎矩，此時極易出現垂直于構件縱軸的裂縫。若構件在較大的剪力作用下，也極易產生向上下延伸的斜裂縫。

三、解決混凝土裂縫的技術方法

（一）表面覆蓋法

表面覆蓋法是治理混凝土裂縫較為常用的方法。以特殊薄膜作為主要材料，具有防治效果好、成本低、操作便捷等優勢，已在水利工程建設施工中廣泛應用。具體操作如下：首先，使用鋼絲刷清理打磨混凝土裂縫表面，保證裂縫表面干燥無雜質。其次，使用樹脂對裂縫進行填補，保證表面氣孔填補干凈。最后，在裂縫上覆蓋一層特殊薄膜起到加固作用。施工人員還可以結合現場具體情況使用彩色布條進行覆蓋。

（二）裂縫填充法

裂縫填充法的主要操作步驟是：沿著裂縫整體結構鑿成V形或U形槽，使用密封性良好的材料填充，起到修復裂縫的作用。裂縫填充法主要應用于寬度較大的裂縫治理，但是在具體操作中需要注意對形槽寬度進行嚴格控制。

四預防水利工程施工混凝土裂縫的措施

（一）施工溫度控制

混凝土施工中溫度升高的原因在于水泥水化熱，施工單位可以根據混凝土結構的性能要求，盡最大限度減少水泥的應用，或者采用低水化熱水泥，降低混凝土拌合過程中產生的熱量。同時，在混凝土拌合之前，通過冷水沖刷碎石，以此降低混凝土拌合產生的熱量。在混凝土施工中，施工單位需要合理選擇施工時間和澆筑方式，通常選擇上午七點到十點或者下午三點到六點，進行混凝土的拌合及澆筑施工，避免高溫作業加大混凝土結構的溫差。在澆筑施工中，施工單位需要采用分層澆筑施工方案，提升混凝土的散熱效果。如果水利工程施工應用的混凝土結構為大體積混凝土，施工單位需要在混凝土內部設置冷卻水管，縮小混凝土的內外溫度差，降低混凝土內部應力，避免溫度裂縫的出現。

（二）嚴抓混凝土原材料選取，優化配合比設計

對混凝土原材料進行試拌，在保證混凝土硬化后達到設計強度及要求的和易性和耐久性的基礎上計算各種材料的用量。（2）水泥應選擇普通硅酸鹽水泥，粗骨料依據試拌結果可采用二級配，盡可能地減少水泥用量，可添加一級粉煤灰，按規范要求將水膠比控制在允許的范圍之內。摻入的粉煤灰可有效改善混凝土的和易性，對減少混凝土收縮，提高混凝土抗腐蝕性具有良好的促進作用。（3）要在裂縫易發部位布置鋼筋。例如，在裂縫易發生的孔洞周圍，或者轉角處布置適量鋼筋，減少混凝土承擔的拉應力，以有效控制裂縫的產生及擴大。（4）要注意降低工程結構的約束度，在保證混凝土中鋼筋保護層符合規定的基礎上，厚度盡可能地取最小值，以減少混凝土裂縫的發生。

（三）提升人員素質

水利工程建設是一項復雜的系統工程，其對施工人員的責任意識、質量意識和技術能力都有嚴格要求，如果操作人員沒有按照既定的要求和流程開展技術操作，很容易導致混凝土出現裂縫。所以，要通過各種途徑提升人員素質，有效預防混凝土裂縫。水利工程施工前，要組織參建人員進行教育培訓，強化其質量意識，通過培訓提升施工人員的操作水平和技術能力，為施工有序開展夯實基礎。混凝土施工中，要對工作人員的操作流程和行為進行管理和監督，防止因人為操作而導致混凝土出現裂縫，保證工程建設質量。

五、結語

綜上所述，混凝土在水利工程項目施工過程中占有十分重要的地位，而混凝土在施工環節又較易出現裂縫問題，且對工程質量有著諸多影響。對此，施工企業與施工人員需明確裂縫產生原因，并據此應用科學有效的控制技術，以此保證工程質量，減少返工，確保按時竣工。

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