淺談水利施工中的混凝土裂縫控制

劉曉燕

河北省水利工程局

淺談水利施工中的混凝土裂縫控制

劉曉燕

河北省水利工程局

混凝土裂縫是水利工程施工中最常見的病害之一。由于混凝土本身受內外約束及變形情況影響較大，混凝土工程出現裂縫現象時有發生，裂縫的出現不僅影響結構美觀，也給建筑物的安全運行帶來一定隱患。因此，采取合理可行的防護策略，有效地減少混凝土工程裂縫，降低工程施工風險是十分必要的。文章通過分析水利施工中混凝土裂縫的類型及產生原因，提出了控制混凝土裂縫的有效措施，為水利工程的正常、安全運行提供一定參考。

水利工程；混凝土；裂縫控制

在現代水利施工中，混凝土作為重要的施工材料，在水利工程中，混凝土出現裂縫是常見的問題。為了提高工程質量，就要從根本上分析混凝土出現裂縫的原因，具體問題具體分析，從而找出問題的根源，這樣才能水利施工中減少混凝土裂縫問題的出現。

1 水利施工中混凝土裂縫的危害

第一，水利工程施工作業中會受到多種因素影響而出現各種質量問題及滲漏等現象，并且在壓力超載的作用下就會出現裂縫，而且有逐漸擴大的趨勢。長期下去便會對水利工程的使用壽命及質量產生極其嚴重的影響。第二，水利工程中混凝土建筑結構的特性也將是產生裂縫的主要因素之一，當空氣中的二氧化碳與混凝土水化物相結合便會產生化學反應生成碳酸鈣，從而影響混凝土鋼筋氧化膜的使用，加劇腐蝕，影響使用壽命。第三，混凝土裂縫的產生一旦擴大，就會對整個水利工程的性能保護構成極其嚴重的威脅，從而破壞水利工程的整體質量，使其不能正常使用，所帶來的經濟損失及人身安全威脅是不可估量的。

2 水利施工中混凝土裂縫產生原因

2.1 溫濕度變化引起的裂縫

施工中，混凝土受周邊環境溫度和濕度影響較大。由于環境溫度變化會影響混凝土表面的張力，如果外界環境溫度較低，會使混凝土表面產生急劇收縮，混凝土表面張力變化加大，一旦表面張力超過負荷，就會有縫隙產生。夏季施工必須對混凝土實施灑水養護，防止因水分過分流失而導致混凝土內在受力不均出現裂縫。可見，溫度對于混凝土裂縫控制來說是非常關鍵的。

2.2 材料選擇對混凝土質量的影響

水利施工過程中與混凝土質量相關的材料主要有水泥、混凝土原材料。水泥是混凝土的主要材料，水泥材料的質量直接影響到混凝土澆筑的質量。水泥在水化的過程中會產生熱量，在混凝土澆灌過程中若操作者未考慮水泥水化釋放熱量問題，則水泥水化釋放的熱量會直接導致混凝土內部溫度過高，隨著混凝土內外溫差的逐漸升高，混凝土表面產生的拉應力也會也來越大，當拉應力大于混凝土能夠承受的極限時，混凝土則會產生裂縫。

2.3 收縮不良的影響

混凝土的形成跟水泥的凝結有很大的關系。水泥在凝結過程中的均勻程度對混凝土的質量有很大的影響，如果水泥在凝結過程中產生了不均勻的體積變化，就會造成混凝土內部產生不良的反映，出現膨脹性裂縫。出現裂縫主要是混凝土在固化以后溫度較低，從而使混凝土再次出現收縮，促使了裂縫的產生。同時混凝土在收縮過程中受到外力的影響，也會對它的收縮造成不良反映，也是造成混凝土裂縫的主要因素。

3 完善水利施工中的混凝土裂縫控制

3.1 充分考慮溫度變化對混凝土質量的影響

溫度變化對混凝土澆灌的質量有直接的影響，溫度變化也是混凝土產生裂縫的主要原因，因此，在水里施工過程中澆筑混凝土時一定要充分考慮溫度對變化對混凝土質量的影響。我國四季溫度變化幅度較大，混凝土澆筑不僅要考慮晝夜溫差，還應該考慮季度溫差，尤其應該考慮冬季氣溫過低混凝土質量受到的影響，并采取相應的保溫措施，以防止混凝土表面產生裂縫。混凝土澆筑過程中極容易出現模板變形移位問題，當出現該問題時，混凝土澆筑工作應該暫停，首先進行模板變形修復以及移位恢復。為了保證施工進度，施工單位應隨時關注模板是否保持正常形態及位置。

3.2 從材料方面進行控制

加強進場材料控制是避免水利工程混凝土裂縫現象出現的最為有效方式之一。施工前要嚴格檢驗原材料，首先應從砂料的細度程度進行考慮。一般情況下，其細度程度通常選擇2～3之間。砂料的含泥量一般要少于其總重量的2%。碎石的含量通常要少于12%。在進行材料的混合配比時，最好采用熱量較低的水泥。原材料的質量越高，混凝土產生裂縫的幾率就越小。在進行混凝土的配置時，應將適量的煤灰粉混入其中，使用減水劑使配料中的水分控制在一定的范圍內。對泵送的速度和動力給予保證。對原料進行適當的攪拌，盡量使水泥的使用量減少到最低。然后，向其中加入一定量的煤灰粉，使混凝土的強度得到進一步的提升，從而防止收縮現象的發生，同時也可以避免腐蝕現象發生。

3.3 修補裂縫的主要方式

注入法。真空吸入法和真空注入法是注入法的兩種主要方式，施工人員可以通過壓力注入法應用在較細裂縫的處理中，真空注入法，主要是讓裂縫內部形成真空，然后是漿液和材料更好的注入到縫隙中，從而起到修補裂縫的作用。(2)充填法。如果混凝土的裂縫大于0.5mm，那么施工人員可以通過充填處理這些較大的裂縫。首先要在裂縫中充填密封材料，如果在鋼筋混凝土中，其結構銹蝕，那么施工人員應處理這些已經銹蝕的部分，然后將水泥砂漿充填到槽中。(3)表面覆蓋法。施工人員可以在細微的裂縫表面涂膜，從而提高混凝土的防水性和耐受性，使養護工作更加方便。這種涂膜方式一般可以分為兩種，一是使用鋼絲刷在混凝土表面打毛，從而對混凝土表面進行清理，然后用水清理干凈，并使其充分干燥，再用修補材料覆蓋其表面，確保其不會輕易受到影響。

綜上所述，水利工程中混凝土裂縫主要是由于受內外環境溫度影響、材料配比不當及內外受力不均而產生，同時混凝土的后期養護和監督力度不夠也是造成混凝土裂縫產生的原因之一。為減少混凝土裂縫數量和寬度，需要采取積極措施有效控制，保證水利工程外在美觀，并且正常、安全運行。

[1] 曾金拔. 淺談水利施工中的混凝土裂縫控制[J]. 中國水運(下半月)，2012，09：167-168.

[2] 柴惠軍，周劍飛. 淺談水利施工中的混凝土裂縫控制[J]. 城市建筑，2013，06：72+84.