新疆地區混凝土裂縫成因與防治體系研究

□張海峰（新疆額敏縣沙拉也木勒河水管所）

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新疆地區混凝土裂縫成因與防治體系研究

□張海峰（新疆額敏縣沙拉也木勒河水管所）

摘要：在社會經濟高速發展的今天，我國的基礎水利設施建設也在不斷的深入，水利工程的施工影響著社會經濟的建設與發展。在水利施工過程中，混凝土裂縫是普遍性的問題，這對水利施工工程的整體質量有著一定的影響。文章主要分析了新疆地區的水利施工狀況，對在水利施工中出現的混凝土裂縫現象進行分析，提出了一些可行性建議。

關鍵詞：水利施工；混凝土裂縫；防治技術

0　引言

水利施工是基礎設施建設中的重要組成部分。在水利工程施工中，混凝土施工的環境、施工技術等因素造成了混凝土裂縫現象，這對整體施工的質量以及穩定性有著直接的影響。下面我們就根據新疆地區的水利施工特點，對混凝土裂縫現象展開一定的研究。

1　新疆地區水利工程施工影響因素

根據新疆地區水利工程的施工整體情況進行分析，對混凝土裂縫的影響因素較多，通過具體的整合歸納，主要因素有以下幾點：

1.1自然因素

水利工程施工過程中受到新疆地區水文、氣象、地形以及地質等自然因素的影響。新疆地區位于我國的西北角，處于亞洲大陸的腹地中心位置，遠離海洋，且周圍較高的山脈阻擋了海洋暖濕氣流流通，造成了干燥的大陸性氣候。新疆的大陸性氣候，造就了干旱少雨、多風沙、夏熱冬寒以及晝夜溫差大的現象。由于新疆晝夜溫差較大的因素，容易造成混凝土的溫度裂縫。較大的溫差會造成混凝土內部與外部熱脹冷縮現象程度有所區別，造成混凝土表面產生拉應力，當拉應力大于混凝土抗拉強度極限，就會產生裂縫。另外這種裂縫也常發生在較大體積的混凝土表面中。

1.2工程因素

新疆地區水利工程有著工程量大、工廠體積較大、投資較多以及工期較長的特點，在新疆地區的水利施工過程中需要耗費較大的資金以及時間。如在進行新疆三峽工程——阿爾塔什水利樞紐工程中，僅混凝土澆筑總量預計為2820萬m3，土石方填筑量約為5570 m3，總工期預期6 a。巨大的水利工程施工量，對施工過程中的混凝土裂縫狀況更加難以控制預防。

1.3施工質量因素

在施工過程中對水利施工質量要求較高。新疆地區的水利工程多為擋水以及泄水建筑物，如若不把握好水利施工的整體質量，導致施工事故的產生，就會危及水利工程周圍人們群眾的生命財產安全，對國民經濟帶來巨大損失。在水利施工過程中對新疆地區的社會、經濟、生態等因素有所影響，因此要加強對水利施工工程的質量把控。

2　水利施工中混凝土裂縫種類

根據混凝土裂縫產生的原因進行分析總結，可以進行如下劃分：

2.1因溫差產生的混凝土裂縫

在混凝土澆筑硬化過程中會產生大量的水分和熱度，會導致內部結構與外部結構的熱量分布不均，導致混凝土裂縫的產生。混凝土的微孔的水分，在較大的晝夜溫差作用下會產生以下變化：第一，微孔中的水分隨著溫度變化凝結成冰，體積會變大造成一定的凍脹應力。第二，混凝土受到過低溫度的影響，會造成微孔水分的滲透壓力，若混凝土同時受到凍脹應力與滲透壓力的作用，混凝土自身承受能力不夠就會造成混凝土裂縫的出現。主要包括混凝土表面裂縫、混凝土深度裂縫以及混凝土貫穿裂縫等現象。

2.2因混凝土體積收縮產生的混凝土裂縫

在水利施工過程中，因混凝土凝固產生的蒸發或者散熱現狀是導致混凝土體積收縮產生的主要誘因，對于體積較大的混凝土施工工程上，這種現象尤為突出。當混凝土出現收縮現象的時候，外部作用對混凝土影響會造成收縮應力的形成。收縮應力會對混凝土表層以及內部造成直接影響，當作用力產生的應力對混凝土的破壞力高于混凝土的承受能力就會造成混凝土裂縫的形成。對于此種裂縫我們又稱為干縮裂縫，會造成以下弊端：第一，降低混凝土的抗拉混凝上裂縫會降低混凝土本身的抗拉強度，減少使用壽命；第二，有害物質會通過混凝土裂縫對內部機構造成損壞；第三，如若在水庫大壩等混凝土工程上出現裂縫，會造成工程滲漏現象，造成工程安全質量隱患，嚴重的會導致安全事故的發生，嚴重威脅人民的生命財產安全。

2.3因水泥安定性產生的混凝土裂縫

水泥的安定性就是指水泥的體積安定性，指在水泥凝結硬化過程中體積變化的均勻性。如若水泥硬化的體積不均勻，會造成水泥安定性不良，對于水利工程實施的整體工程質量有著一定的影響。影響水泥安定性的原因有以下幾點：第一，熟料中含有的游離氧化鈣含量過多的因素；第二熟料中的的游離氧化鈣過程較慢，一般都是在水泥硬化后才進行熱化，容易造成水泥混凝土體積開裂現象的出現；第三，如若在熟料中摻入較多的石膏，會導致在水泥硬化后，與固態的C3AH6反應形成高硫型水化硫鋁酸鈣，其體積會擴大到15倍，造成水泥混凝土裂縫現象的出現。

3　水利工程施工中混凝土裂縫防治的措施

在具體的水利施工過程中，要運用科學合理的方法有效減少混凝土裂縫出現的狀況，文章通過實踐的探索以及相關的經驗，主要總結了以下幾種有效的防治措施：

3.1針對新疆地區溫差原因造成的混凝土裂縫問題的具體防治措施

加強對溫度的控制，降低溫差帶來的影響。首先，要將混凝土自身的熱量降到最低，減少混凝土水泥散發的熱量。在選取材料的時候，要根據新疆的區域性特點，選取散熱量較低的水泥材料，降低混凝土的構成比例，根據具體的標準以及環境需求進行優化調整，科學的避免混凝土發熱狀況的發生。其次，在混凝土入倉時降低溫度，嚴格把握澆筑時間，有效的保障澆筑過程中的精準性。在水利施工過程中盡量在春秋兩季進行澆筑，避免正午施工。可以根據具體情況添加恰當的冰水，在根本上避免混凝土溫度過高現象的發生。最后，運用薄層澆筑方法，保障混凝土散熱速度。要通過對混凝土表層散熱面積的增加、加強澆筑間歇時間等技術提高混凝土的散熱速度。

3.2針對新疆地區水利工程體積較大導致的混凝土裂縫現象的防治措施

第一，保障施工材料的整體質量性能，要對水泥的強度、干縮性等性能嚴格要求；第二，在進行混凝土材料的配比過程中，要對水與灰進行嚴格的控制。為了有效的加強混凝土的整體強度，可以適當的添加高效減水劑；第三，提高混凝土澆筑過程中的濕度。要通過把水灌入混凝土表層以及模板的方式保障混凝土的濕度。在操作過程中要保障水的分布均勻，可以通過薄膜覆蓋以及噴灑養護劑等方法提高混凝土的保濕性；第四，自然環境惡劣情況下，要通過有效的遮擋設施保障混凝土結構的完整性；第五，要嚴格遵循混凝土模板的先后順序進行拆除。

3.3針對工程安全質量上普遍存在的水泥安定性導致的混凝土裂縫的防治措施

對此要做到以下幾點：第一，在混凝土澆筑過程中要加強振搗密實等措施的操作，穩定混凝土的整體性能；第二，在混凝土澆筑完成后，要運用振搗泛出的漿液進行抹面平整等收面工作；第三，在混凝土施工過程中要充分的運用塑料布、流水以及草簾等方式進行養護。

3.4在水利施工過程針對混凝土裂縫現象的注意因素

第一，在制造加工混凝土的過程中，要嚴格控制混凝土材料的配比情況，要在混凝土配比過程中首先進行水泥調配，降低水泥的比例；提高混凝土的強度，有效的加強混凝土的綜合性能。第二，在混凝土施工過程中一旦發現了裂縫的產生，可以通過鋼筋提高混凝土的承壓能力，加強混凝土的抗拉能力。第三，在水利工程施工前期要提高施工設計的科學性，在設計過程中要考慮到混凝土內部構造對混凝土整體帶來的影響，根據具體的地域環境、設計圖紙進行水利施工項目的完成，只有這樣才可以有效的控制混凝土裂縫現象帶來的問題。

4　結　語

新疆地區水利施工工程的質量對人們的生命財產以及國家的經濟建設有著直接的影響。在進行水利施工過程中要加強對混凝土裂縫的防治措施，加強各個環節的質量把控，要對潛在的問題進行預防，對于普遍存在的問題要技術解決，做好風險預防工作，在根本上加強水利施工質量。

參考文獻

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（責任編輯：薛靜）

中圖分類號：TU375. 2

文獻標識碼：A

文章編號：1673-8853（2016）04-0114-02

收稿日期：2016-01-13