水利工程施工中控制混凝土裂縫的技術(shù)研究

張志榮

上海宏波工程咨詢管理有限公司 上海 200000

我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)自改革開放發(fā)展至今取得了非常不錯(cuò)的成就，離不開各行業(yè)的支持。當(dāng)前水利工程是我國重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)之一，對社會經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展起到了重要的影響。然而，在實(shí)際的水利工程施工中，經(jīng)常會出現(xiàn)混凝土裂縫問題，引起人們高度重視。通常裂縫的產(chǎn)生是由于混凝土受到一系列因素影響所致，此類裂縫的存在，直接影響了水利工程的承載能力和耐久性，尤其是防水性方面，對水利工程的安全穩(wěn)定造成嚴(yán)重威脅。

1 水利工程施工中混凝土裂縫現(xiàn)象和成因分析

1.1 干縮裂縫

在水利工程施工中混凝土較為容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題就是干縮裂縫。造成這種裂縫形成的原因在于混凝土材料混合比例有問題或混合操作不當(dāng)?shù)纫蛩亍Ｔ谕瓿苫炷敛牧匣旌吓渲玫那闆r下，保養(yǎng)時(shí)因上述原因的存在，混凝土脫水現(xiàn)象十分容易發(fā)生，此時(shí)混凝土承受能力較低，因而就會有裂縫逐漸產(chǎn)生。網(wǎng)狀為干縮裂縫呈現(xiàn)的主要狀態(tài)，縫隙較小且通常以分散形式分布，因而短期內(nèi)對水利工程質(zhì)量并不會造成影響，但在長時(shí)間使用水利工程的情況下，這種裂縫也會逐漸對水利工程質(zhì)量和正常使用造成不良影響[1]。

1.2 由于沉陷產(chǎn)生的裂縫

水利工程中通常在冬季容易出現(xiàn)沉陷裂紋，由于冬季溫度較低，當(dāng)凍土開始解凍后，就會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)沉裂情況。而且這種情況產(chǎn)生的裂紋是比較深的，嚴(yán)重的甚至?xí)霈F(xiàn)錯(cuò)位的現(xiàn)象，由于這種情形出現(xiàn)的沉降裂紋較寬，對沉降量起到最為直接的影響。但是一般的情況下，只有沉陷裂紋可以導(dǎo)致沉降量發(fā)生變化。在水利工程中還應(yīng)當(dāng)注意，混凝土地基不均勻的情況，在進(jìn)行回填時(shí)，由于密實(shí)程度的問題，會導(dǎo)致模板支撐間的距離加大，引起沉降不均勻情況，從而出現(xiàn)裂縫。

1.3 溫濕度變化

在混凝土施工中，混凝土?xí)苯邮艿街苓叚h(huán)境的影響，特別是溫度和濕度方面。在溫度方面，溫度驟變會產(chǎn)生熱脹冷縮效應(yīng)，從而影響混凝土表面張力作用，一旦環(huán)境溫度較低，會產(chǎn)生冷縮現(xiàn)象，提高混凝土的應(yīng)力，造成表面出現(xiàn)裂縫。同時(shí)，濕度不足會導(dǎo)致混凝土干縮，同樣會出現(xiàn)很多表面裂縫。所以，在夏季施工過程中必須要定期對混凝土表面灑水養(yǎng)護(hù)，避免水分流失過多造成裂縫。因此，控制溫濕度對提高混凝土施工質(zhì)量有著重要意義[2]。

2 水利工程施工中混凝土裂縫控制措施

2.1 選擇優(yōu)質(zhì)材料

混凝土是水利工程施工的重要材料之一，主要由水、水泥、粉煤灰、骨料以及添加劑等原料組成，混凝土材質(zhì)的好壞直接關(guān)系到水利工程的整體質(zhì)量。因此，需要施工人員在混凝土選材上嚴(yán)格把控，避免施工中出現(xiàn)混凝土施工裂縫的問題，影響工程施工進(jìn)度。在選擇混凝土的原料時(shí)，施工人員要結(jié)合水利工程施工的實(shí)際情況，選擇適量的材料，能夠有效地節(jié)約成本，減少材料的浪費(fèi)。施工人員選用水泥時(shí)，要注意水泥的特性，盡可能使用干縮性小、防寒性較強(qiáng)的硅酸鹽水泥作為配制混凝土的原材料，能夠在一定程度上提高混凝土的抗?jié)B性，延長混凝土的使用時(shí)間。此外，除了骨料和水泥，施工人員還要注意添加劑和粉煤灰的用量，在使用粉煤灰時(shí)，要將粉煤灰的用量盡可能控制在混凝土總含量的四分之一以內(nèi)，確保混凝土配制的質(zhì)量。

2.2 溫度控制

減少混凝土的水化熱，采用低熱硅酸鹽水泥或低熱微膨脹水泥等，可以減少溫度漲縮應(yīng)力。適當(dāng)?shù)販p少水泥用量，增加添加劑比例，從而減少水化熱，可以摻入一定比例的粉煤灰、減水劑等，提升混凝土強(qiáng)度和極限拉伸值。降低出料口溫度也是不錯(cuò)的選擇，合理安排混凝土澆筑時(shí)間段，混凝土攪拌中可以加入涼水降溫或進(jìn)行骨料預(yù)冷處理。施工中在混凝土內(nèi)部預(yù)埋冷水管，利用水利工程水資源豐富的優(yōu)勢，通過冷水管循環(huán)過水的方法降低內(nèi)部溫度，從而減少內(nèi)外溫差與應(yīng)力，降低貫穿裂縫生成量。

2.3 注意混凝土的配比和施工環(huán)節(jié)控制

在進(jìn)行混凝土材料配比中，要注意結(jié)合原材料特點(diǎn)和水的使用量問題，同時(shí)也要注意控制砂率和水膠比。在進(jìn)行混凝土配置時(shí)，可以考慮在混凝土中加入一定量的粉煤灰，這樣能夠保證混凝土的質(zhì)量，使混凝土更加符合和易性要求，可以很大程度的改善混凝土的質(zhì)量。在混凝土經(jīng)過初期的凝固階段以后，可以進(jìn)行再次的液化，去除多余的水膜和粗大骨料，這樣可以使混凝土結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固，減少沉陷裂縫的情況出現(xiàn)。如果施工中出現(xiàn)溫度變化，可以在混凝土表面蓋一層膜，可以起到保溫保濕的作用，避免混凝土水分快速流失，減少出現(xiàn)收縮情況和溫度變化而產(chǎn)生裂縫的概率[3]。

2.4 重視水利施工養(yǎng)護(hù)工作

在控制混凝土裂縫現(xiàn)象的過程中，不僅前期混合以及溫度控制和澆筑等十分重要，同時(shí)尤為關(guān)鍵的還有后期的養(yǎng)護(hù)工作。得當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)工作也能夠?qū)⒘芽p現(xiàn)象發(fā)生的頻率大大減少。一般來說，在前期施工的過程中，施工人員的注意力以及質(zhì)量控制意識都會良好的保持，但在后期養(yǎng)護(hù)過程中往往會對養(yǎng)護(hù)工作抱有松懈以及不甚關(guān)注的態(tài)度，造成施工人員這種現(xiàn)象的原因就在于施工人員并未對后期養(yǎng)護(hù)工作重要性予以正確高度認(rèn)知。基于此，施工單位就應(yīng)對施工人員開展具體培訓(xùn)工作。借此將施工人員的綜合意識全面提高，幫助施工人員對后期養(yǎng)護(hù)工作重要性進(jìn)行正確認(rèn)知，促使其能夠?qū)笃陴B(yǎng)護(hù)工作予以高度重視。后期養(yǎng)護(hù)工作開展過程中，主要內(nèi)容就是對混凝度溫濕度進(jìn)行良好保持，這一過程中需要及時(shí)糾正存在的溫濕度偏差問題、采取有效的溫濕度控制措施如外部降溫、澆水或覆蓋保溫層等，進(jìn)而有效避免裂縫產(chǎn)生。

3 結(jié)語

為確保達(dá)到有效控制混凝土裂縫的目的，就應(yīng)該從混凝土裂縫現(xiàn)象和成因等方面分析為出發(fā)點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上對如何控制混凝土裂縫發(fā)生進(jìn)行深入的探究，進(jìn)而給予針對性的應(yīng)對措施，為水利工程質(zhì)量給予保障。