水利施工中混凝土裂縫的防治策略分析

胡磊

摘要：近年來，隨著我國社會經濟的高速發展，水利工程也隨之蓬勃發展，取得了顯著成績，受到人們廣泛關注。水利工程在迎來新機遇的同時，也面臨著一系列挑戰，要在日益激烈的市場競爭中占有一席之地，必須加強對水利工程建設的管理，尤其要重視水利工程混凝土結構的質量，以提高水利工程混凝土性能，滿足整個工程的實際需求，為人們的生產生活帶來更多便利。

關鍵詞：水利工程;混凝土結構;裂縫防治

1水利工程混凝土結構裂縫形成的影響因素

1.1溫度影響

在進行混凝土施工時，水泥會產生一定的水化熱，內部溫度會隨之上升，產生較大拉應力，后期降溫時又會受混凝土內部約束，如若混凝土抗裂能力或抗變形能力不足，便會產生溫度裂縫。

1.2濕度影響

一般情況下，大部分混凝土內部濕度不會發生過大變化，但混凝土表面濕度受外界影響會發生較大變化，如若在后期養護工作中未采取有效保濕措施，容易致使混凝土表面發生干縮變形，出現裂縫。

1.3混凝土自身性能影響

混凝土屬于脆性材料，在進行配制和拌和時，需根據水利工程施工要求進行科學配比，找到最佳的配合比方案。如若無法合理搭配原材料，會致使混凝土出現離析現象，各部位強度不同，容易產生裂縫。

1.4施工影響

（1）在進行混凝土施工時，如若不能有效把控好每一個施工環節，便會影響混凝土質量。如在澆筑和振搗混凝土時，振搗速度過快，或是振搗不到位，都會影響混凝土的密實性，致使其出現裂縫。（2）在進行混凝土抹面處理時，沒能達到規定要求，容易造成混凝土裂縫。（3）忽視混凝土養護作業，也會影響混凝土質量。

2水利工程混凝土結構裂縫的有效防治措施

2.1加強材料控制，提高混凝土抗裂性

在水利工程混凝土施工過程中，混凝土的結構性能受原材料質量影響較大。為防止水利工程混凝土結構出現裂縫，必須加強對混凝土材料質量的管理，盡量減少混凝土水化熱現象。在拌制混凝土時，應當選擇適宜的水泥材料，如使用低熱型的礦渣硅酸鹽水泥，同時，還應合理控制水泥用量，可先通過試驗獲取適宜的配比方案，嚴格按照相關配比要求進行拌制，水泥量一般情況下不可超過450kg/m3。根據實際情況來選擇是否添加減水劑或是粉煤灰，提高混凝土結構。在選擇砂料時，要控制其細度，而且含泥量不可超過1%，碎石針片狀應低于10%。還應不斷提升混凝土的抗裂能力，嚴格把控混凝土拌制的每一個環節，在減少水化熱的同時，控制骨料的雜質含量，一般要將含砂率控制在40%左右，常見材料有花崗巖、石灰巖等。如需使用速凝劑，需要根據施工實際情況，選擇適宜的型號，避免混凝土收縮量的增加。

2.2科學設計混凝土配合比，穩定混凝土結構

（1）科學設計配合比。通過試拌確定最終配合比方案。（2）控制水膠比。增加適量粉煤灰，選擇二級配粗骨料，以確保混凝土性能達標，使之具有較好的抗腐蝕能力，避免出現收縮現象。（3）嚴格把控水泥溫度。在拌制時，防止其迅速升溫，出現裂縫。（4）設置鋼筋層。根據施工要求確定鋼筋層厚度，降低結構約束力，從而規避裂縫病害。（5）避免不均勻沉降。嚴格按照相關規定來執行作業，不可忽視每一個細節，還需要有效改良混凝土構造，將重量控制在適宜范圍內，增強內部結構的同時，提升混凝土外部性能。

2.3優化施工工藝，管理施工過程

2.3.1施工工藝的優化

為防止水利工程混凝土出現裂縫，應轉變傳統施工方式，不斷優化施工工藝，規范混凝土施工流程，嚴格落實相關規章制度，保障水利工程混凝土施工質量。可充分利用分塊施工法，包括橫縫分塊、斜縫分塊和豎縫分塊。此施工工藝順利實施的前提在于科學制備混凝土，確保混凝土拌制質量達標，開展高效的混凝土澆筑作業，有效把控混凝土體積。實施混凝土澆筑作業時，中間相隔時間不可超出規定范圍，而且要及時進行散熱處理，避免下層混凝土溫度過高。若采用斜層澆筑方式，應控制澆筑層的厚度，無論是過厚還是過淺，都會影響混凝土澆筑施工質量。若水利工程施工所在區域的河道較長，可以選擇分塊間隔澆筑法。這種方式有利于控制混凝土收縮性能，避免其出現干縮型裂縫。

2.3.2加強施工過程管理

加強對水利工程混凝土施工過程的管理，實施全面、全過程管理措施。①在實施混凝土澆筑作業前，需要先關注近期天氣狀況，一般來說要盡量避免在高溫或是溫度驟降的天氣進行澆筑作業，如若無法規避天氣因素，出現暴曬、多風等狀況，應做好相應防范措施，適時遮擋，將溫度控制在適宜范圍內。②為避免混凝土施工中出現沉縮裂縫，可以實施二次振搗法，在混凝土初步凝結后再對其進行二次振搗，使之液化，減少粗骨料中的水膜，以免存在過多的收縮量，影響混凝土質量。③為避免混凝土出現塑性收縮裂縫，需開展大面積的抹光施工，充分利用機械收光機進行作業，使混凝土保持平整，增強混凝土的表面強度，終凝之前還需要人工二次抹光。

2.4加強溫度控制，做好養護工作

為提高水利工程混凝土施工質量，防止裂縫的出現，應當加強溫度控制工作，具體需做到以下幾點。（1）要控制混凝土的發熱量，科學配制配合比。可采用普通硅酸鹽水泥，如若條件允許也可使用低熱硅酸鹽水泥，此種水泥有一定的微膨脹效果，能降低水泥的溫度，減少水化熱。（2）合理把控水泥原材料的含量。在設計階段，需要以滿足施工要求為前提，優化施工方案，選擇適宜的骨料級配，并利用外加劑提升混凝土強度。（3）控制出料口溫度。春季和秋季是開展混凝土澆筑施工的最佳季節，夏季應在晚上進行混凝土澆筑施工，規避溫度較高的時間段。在拌和混凝土時，可適當增添冰水進行降溫，需預冷處理骨料，可搭建涼棚，應用地下水拌和。通常來說，春季或夏季施工，混凝土澆筑溫度不可超過20℃;秋季或冬季施工，溫度必須達到15℃以上。（4）重視混凝土散熱工作。將水管預埋于混凝土內部，利用循環冷水達到降溫目的，避免混凝土內外溫差過大，產生溫度裂縫。（5）做好混凝土養護工作。混凝土養護作業一般開始于混凝土澆筑施工工序后，有效的混凝土養護工作能防止混凝土出現裂縫，強化混凝土強度。要根據施工要求和混凝土表面強度的實際情況，制定適宜的混凝土養護方案。通常養護時間不可低于28d。如果采用的是低塑性混凝土，除了灑水保持混凝土表面濕潤性之外，還應對其進行保濕處理，需要注意的是，混凝土澆筑施工2h之后，就必須進行灑水處理。可采取覆蓋保養的方式來做好隔熱、保溫工作，保障混凝土強度。

結語

綜上所述，加強對水利工程混凝土結構裂縫的研究，改進傳統水利工程混凝土施工方式，可以規避水利工程混凝土結構裂縫的出現，保障水利工程混凝土質量，改善混凝土性能，從而推動水利工程的可持續發展，實現水利工程經濟效益最大化，提高其安全性。

參考文獻

[1]摻加氧化鎂混凝土補償收縮效果的研究[J].張建峰，李斌.房地產世界.2020（20）.

[2]考慮溫濕耦合的混凝土導熱性測試研究[J].管錦坤，童富果，劉剛，劉暢，宋濤.水力發電.2021（03）.

[3]基于耦合分析的水利工程混凝土滲漏監測方法[J].陳濟釗.水利科技與經濟.2021（04）.

[4]抗沖磨混凝土在水工領域中的應用[J].楊海軍.住宅與房地產.2021（09）.

[5]水利工程中混凝土裂縫種類及防治方法[J].楊立軍，劉麗花.住宅與房地產.2021（12）.

[6]水工隧洞混凝土襯砌裂縫成因的調查與分析[J].寧曉娜，劉忠富，龍翔.東北水利水電.2021（05）.