談水利工程施工混凝土裂縫防治技術

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摘要：由于混凝土受各方多種因素影響極容易產生裂縫現象，一旦混凝土產生裂縫將對水利工程的安全性能產生巨大的不良影響。基于此，施工技術人員在水利工程施工環節需采取科學合理的防治方法來預防混凝土裂縫的產生，對混凝土裂縫的相關防治技術進行了較深入的探討，以期推動水利工程混凝土工程質量的進步。

關鍵詞：水利施工；混凝土裂縫；防治技術

1水利工程混凝土裂縫類型

根據不同裂縫的成因可將混凝土裂縫劃分為以下四大類，分別為：1）塑性收縮裂縫。該混凝土裂縫主要是由于混凝土中的水分流失較大而形成的裂縫，塑型收縮裂縫與土縮裂縫進行對比，其最大的差異體現在塑型收縮裂縫通常產生于混凝土完全凝固之前，土縮裂縫的形成則出現在混凝土完全凝固之后。混凝土土層受太陽暴曬或外界自然環境較強風力等的影響，容易導致混凝土表層所含有的水分被汽化揮發，混凝土內部及外部所受到的壓力由此產生不平衡，最終導致了塑性收縮裂縫的形成[1]。塑性收縮裂縫一般呈現中間較寬、兩邊較窄的狀態，為水利工程項目日后的運行安穩埋下了巨大的隱患。2）溫差裂縫。導致溫差裂縫的原理便是混凝土表層及內層的溫度有著極大的差距，溫差裂縫也由此而命名。水利工程施工過程中對混凝土進行澆筑及養護工作時容易出現溫差裂縫，混凝土的主要構成部分為水泥，水泥由于水化熱反應可快速釋放出較大的熱量，混凝土表層的熱量可以較快的被散發，因而表層溫度可較快的冷卻下來。混凝土里層的熱量則不易被散發而聚積下來，當溫度差達到一定臨界點時便形成了裂縫。水利工程施工中最容易產生溫差裂縫的工程便是大壩施工及分縫。3）干縮裂縫。干縮裂縫通常出現在結束混凝土的養護工作之后，結束后的十五d內出現干縮裂縫的比例較大，形成干縮裂縫的主要原因一方面是因為對混凝土的養護工作不夠科學合理，另一方面的原因則是外界自然因素的影響，二者共同交織作用下導致混凝土的水分流失極多，最終形成了較大面積的干縮現象，此時若土縮形成了較大的應力則會導致混凝土出現裂縫。此類裂縫外貌上呈現網狀形態，干縮裂縫將對混凝土的抗壓性能及抗滲水性能產生不利影響，造成混凝土結構使用壽命的縮短。4）沉陷裂縫。出現沉陷裂縫的主要原因是混凝土結構地基的不均勻沉降，混凝土地基產生不均勻沉降現象是水利工程施工技術人員在施工過程中未對水利工程的軟土地基進行科學合理的處理，軟土地基的穩定性、強度等存在較大的缺陷從而造成了地基的沉降。沉陷裂縫的深度相較其余裂縫較深，沉陷裂縫的寬度受沉降地基深度及方向的影響，地基沉降深度越深則沉陷裂縫的寬度則越寬。除此之外，沉陷裂縫不受外部因素的影響[2]。

2水利施工混凝土裂縫的主要原因

通過對水利工程施工過程中所形成的混凝土裂縫進行分析，發現混凝土裂縫可被分為非荷載裂縫及荷載裂縫兩大類，非荷載裂縫在水利工程施工過程中出現的頻率更多，溫度裂縫、收縮裂縫便屬于非荷載裂縫。雖然其均屬于混凝土裂縫的范疇，但由于種類不同所造成裂縫現象的背后成因也均存在差異，混凝土產生裂縫大致和以下幾點主要原因有著直接關聯：1）混凝土組件受力存在問題。由于水利工程的施工環節極為復雜及繁瑣，混凝土組件的荷載承受力均不同，不同類型的混凝土組件在荷載承受力方面的差異性極其巨大。施工技術人員在水利工程施工環節之中若未充分了解不同混凝土組件的荷載傳遞方向及受力性，將無法清晰知曉混凝土組件的受力原理及其力學特點，無法有效保障混凝土組件所承受的荷載量在其承受區間之內。一旦混凝土組件所承受的實際荷載量超過其所能承受的極限，那么混凝土組件便會產生裂縫現象[3]。2）混凝土材料的質量不過關。構成混凝土的主要原材料為水泥、砂石等，原材料質量的優劣對混凝土是否會產生裂縫現象有著最為直接的關聯。一旦水利工程用于制作混凝土的原材料其質量本身并不過關，將會使所制作得到的混凝土強度受到牽連，將無法達到水利工程的實際需求，大大增加了混凝土出現裂縫的風險性。3）混凝土的配比不恰當。水利施工技術人員在進行混凝土的調配工作時，一旦將水泥與水的調和比例弄錯，將使混凝土的抗裂性能大大被降低，未選對水泥類型也將會造成該種情況。若混凝土的抗裂性能低于國家所規定的標準，也將容易引起混凝土裂縫現象的發生，不利于水利工程的質量安全。4）溫差影響。混凝土內外部溫差過大也是造成裂縫現象的主要成因之一。值得注意的是，當混凝土表層溫度與內層溫度的最大溫差超過5攝氏度時，混凝土將較容易形成裂縫[3]。5）水利施工技術人員存在錯誤施工的行為。水利工程施工質量一直以來飽受重視，施工企業制定了一系列的規章制度及操作手冊來有效確保混凝土的施工質量，安排專門的工作人員對施工現場進行巡查。水利施工技術人員在選配混凝土原材料及開展施工時仍然存在較多紕漏，此類原因都是造成混凝土產生裂縫現象的主因之一。

3水利工程有效防止混凝土出現裂縫的防治措施

為有效降低水利工程施工中混凝土出現裂縫現象的概率，水利工程施工技術人員可采取下述防治措施來進行預防：1）對混凝土配合比例進行優化。由于混凝土原材料對制成質量優質的混凝土有著至關重要的影響作用，因而水利工程施工技術人員需重視混凝土配合比例的設計工作。首先水利工程技術人員需挑選符合水利工程所需的混凝土原材料，將水的使用量降至最優。隨后，在進行混凝土的配置過程中，施工技術人員務必嚴格按照施工標準來對原材料進行混合，在此過程中可加入適當的高粉煤灰，只有對混合過程進行最大程度的把控才能有效保障所制得的混凝土質量符合相關標準。當施工技術人員完成混凝土的制作之后，需安排專門人員從中隨機抽取樣本進行檢測試驗，若發現其中含有的混凝土不達標，則技術人員則需重新進行混凝土的制作。2）對混凝土的施工過程進行嚴格把控。水利工程施工技術人員需對混凝土的施工過程進行嚴加把控，可有效降低該環節出現混凝土裂縫的概率。在此項環節，對混凝土進行二次振搗可有效減少混凝土產生裂縫的現象，并且還可對混凝土的收縮量進行把控[4]。3）加強對于溫度的控制。混凝土內外溫差過大是造成混凝土裂縫最為主要的原因之一，因此水利工程施工技術人員需對混凝土的溫度進行嚴格把控。為有效避免溫差過大的情況，施工技術人員可將發熱量低的水泥作為混凝土原材料，防止混凝土產生水化熱反應，對于把控混凝土的溫差有著極為良好的效果。當水利工程在夏天開展施工時，施工技術人員需注意應將混凝土的澆筑時間變更為早上七點前、下午四點之后，避免長時間的澆筑外界的高溫對混凝土原材料產生不良作用，從而降低了混凝土的澆筑質量，可有效避免混凝土裂縫的形成。4）加強施工現場的監督工作。為及時發現水利工程中混凝土施工環節存在的質量問題，施工企業需加大施工現場的監督力度，組織工作人員每天定時檢驗施工現場，一旦發現混凝土施工中的施工問題，需當場予以糾正[5]。5）對混凝土原材料進行嚴格挑選。水泥作為混凝土的原材料，水利工程施工技術人員需進一步強化對其質量的控制，挑選品質良好、各方面均嚴格的原材料作為施工材料，才能有效保障混凝土工程的施工質量，杜絕蜂窩麻面等問題的發生。施工技術人員需結合施工方案及施工現場實際狀況等來選擇水泥原材料，并熟悉所挑選水泥的基礎信息及使用流程等。施工單位需在水泥進場時安排專門工作人員對其進行驗收工作，重點查看廠家的生產許可證等，并仔細檢驗水泥是否存在凝固結塊等現象，對于缺少生產許可證的水泥及檢驗不合格的水泥需給予退回處理，才能有效保障混凝土的強度、硬度及穩固性能。

4結語

綜上所述，水利工程施工技術人員需對混凝土裂縫現象加以重視，通過對比不同的防治技術，根據裂縫的成因來挑選最為合適的技術對其進行治理，不斷推動防治技術的優化及改良。

參考文獻:

[1]康存鎖.水利施工中混凝土裂縫的防治技術[J].黑龍江水利科技，2017，45（02）：183-185.

[2]李澤紅.水利施工中混凝土裂縫的防治技術[J].科技視界，2017（18）：131-132.

[3]馬立平.水利施工中混凝土裂縫的主要原因及防治技術[J].黑龍江水利科技，2018，46（06）：175-177.

[4]王一帆，吳成，唐穎，李猛.水利施工中混凝土裂縫的防治技術[J].珠江水運，2019（23）：112-113.

[5]張勇.關于水利施工中軟土地基處理的思考[J].科技創新與應用，2019（27）：143-144.

作者：傅文忠 單位：泰和縣水利水電勘察設計室