水利施工中的混凝土裂縫的原因分析及防治措施

劉兵旗

（任丘市水務局 河北省任丘市 062550）

水利施工中的混凝土裂縫的原因分析及防治措施

劉兵旗

（任丘市水務局 河北省任丘市 062550）

混凝土裂縫問題一直是水利工程施工質量提升的瓶頸，隨著現代社會對水利工程施工質量要求的逐漸提升，探析水利施工中混凝土裂縫控制的措施十分必要。本文主要對水利施工中的混凝土裂縫的原因分析及防治措施進行了分析研究。

水利工程；混凝土裂縫；形成原因；防治措施

引言

導致混凝土出現裂縫的原因是多方面的，因此要控制混凝土裂縫，就必須要全方面的對混凝土施工進行控制，通過采取合理的混凝土裂縫防治技術，降低混凝土產生裂縫的頻率。無論是從混凝土施工前期的材料選擇，還是到后期的養護拆模，每一個環節都不容忽視。混凝土裂縫是水利施工中的重點問題，如果處理不當就會給整個工程留下安全隱患，破壞水利工程質量。為了我國水利工程的正常運行，必須嚴格控制混凝土施工質量，提高水利工程建設水平，促進我國水利工程的發展。

一、混凝土裂縫類型及原因分析

1、干縮裂縫

混凝土澆筑完成且養護一段時間之后，因水泥泥漿中的水分蒸發而形成的干縮變形，即為干縮裂縫。產生干縮裂縫的主要原因在于水分損失時，混凝土外表面蒸發快于內部，發生的形變也明顯要大于內部變形，因此產生干縮裂縫。

2、溫度裂縫

溫度裂縫常出現在大體積混凝土表面以及溫差變化較大的環境中。混凝土在澆筑完成后的凝固期間，因內部有大量的水化熱使得內部溫度上升，而混凝土外表面散熱快，因此導致內外溫差大形成內外脹縮，產生超過混凝土本身抗拉強度的拉應力，形成裂縫。

3、塑性收縮裂

水利施工過程中，導致混凝土出現裂縫的原因有很多，塑性收縮裂縫就是其中最為常見的原因。在混凝土凝固過程中，會進行散熱和蒸發，因而混凝土體積也會在這一過程中出現變化，混凝土體積越大，這種現象就愈加明顯。在混凝土體積發生收縮時，外界環境也會對混凝土產生約束，這時混凝土內部就會產生收縮應力，當應力的強度大于混凝土最大的抗壓強度時，就會出現裂縫的情況。通常情況下，混凝土結構都會出現裂縫，有時是在工程投入使用的初期，也有可能在工程使用6～10年才出現裂縫，因此裂縫的出現并不是因為工程使用時間過長而導致的，裂縫往往都是在施工過程中就已經出現了。裂縫一旦出現，就會使部分有害的物質進入到混凝土內部，破壞混凝土內部結構，腐蝕鋼筋，致使混凝土的抗拉性能大大降低，縮短混凝土的使用壽命。混凝土被應用到儲水發電的水庫或者水庫灌溉中，混凝土一旦裂縫就會出現滲漏，情況嚴重時，還會導致大壩結構穩定性降低，發生坍塌。

4、化學反應引起的裂縫

化學裂縫是指混凝土澆筑過程中結構內部發生的化學反應而造成的裂縫。例如混凝土拌合之后產生的堿離子同混凝土的活性骨料發生反應，導致結構中水分大量失去，使得混凝土出現膨脹、酥松現象，最終產生裂縫。

二、水利施工混凝土裂縫控制措施探究

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筑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，在水利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。冬季與夏季的溫差較大，混凝土入模的溫度要嚴格控制，一般情況下，冬季混凝土入模的溫度要高于十攝氏度，夏季混凝土入模的溫度應該低于二十五攝氏度。此外，冬季還要考慮低溫對混凝土原材料的影響，以保證混凝土澆筑的質量。

2、優化混凝土的配比

原材料的科學配比，是防治裂縫的重要組成部分。因此，在具體的施工之前，要做好前期的準備工作，做好混凝土材料的配比，符合科學的質量技術標準。在確定配比之前，首先要深入實地，對具體的施工環境做一個充分的了解，分析和確定合適的原材料配比，然后在實驗室里進行試驗，符合標準后才能投入使用。對于水泥材料的選擇，要選擇合適的等級，從小細節上進行質量保證。水泥的等級過低，達不到質量要求；等級過高，剛性比較強，粘合性不好，容易發生干裂。因此，需要根據實際的需要，進行水泥等級的選擇，做一個科學的平衡。除了水泥，重要的還是砂石等材料的選擇，最主要的是進行粒徑的確定，盡量使攪拌出來的材料比較均勻。最后，進行添加劑的選擇。添加劑的選擇要根據混合料的配比和實際的施工情況來進行確定。具體問題，具體分析，在實際應用中，如果出現不合實際的情況，要進行科學的調整，直到符合質量即可。同時對于進行混合料制作的人員，要進行科學專業的培訓，邀請有經驗的工作人員進行現場講解和示范，明確制作配比中的重難點，讓相關的工作人員有一個全面的認知，在工作中能夠對混合料配比進行準確的把控。

3、混凝土澆筑

在混凝土施工過程中工作人員應該加強對混凝土澆筑的施工過程的控制。例如∶水平分層、斜向分段以及持續推移等。掌握混凝土分層的厚度，然后再進行澆筑能夠避免混凝土各層之間由于澆筑間隔時間間隔太長產生混凝土裂縫。另一方面，還應該選擇合適的天氣進行混凝土澆筑施工，能夠有效避免混凝土由于溫度以及濕度影響出現的松動。在混凝土澆筑完成以后，應該積極的采取相應的保護措施并且做好清潔工作；梁柱節點箍筋施工過程中，構造復雜梁柱節點施工難度大，中間柱子、鋼筋錯綜復雜，箍筋綁扎較難進行箍筋的操作難度大。因此，應該積極做好相應的準備工作才能保證工作的順利開展。另外，在實際的入模過程中，施工人員應該保證鋼筋骨架不會被碰撞。如果澆筑的高度超多2m，施工人員應該及時采用串筒等方式，使得澆筑層面的自由高度不能超過1.5m。還要對混凝土澆筑時間控制，一般來說，混凝土澆筑的時間一般應該控制在5h小時以內，同時，還應該防止混凝土出現冷縫。在二次澆筑過程中，應該及時對相應的澆筑進行控制，并且兩次澆筑的時間不能超過1.5h，還要不斷采用振搗棒進行振搗。

4、做好混凝土澆筑后的養護工作

混凝土澆筑之后的養護工作是為了讓混凝土保持一定的溫度與濕度。混凝土的濕度應該能夠為水泥的繼續水化提供充足的水分，混凝土的內外溫差應該盡可能小，以減小由于內外溫差而使混凝土表面產生的拉應力，進而避免混凝土表面產生裂縫。且施工過程中的混凝土溫度應該高于使用過程中的混凝土溫度，進而使新澆筑混凝土的溫度與舊混凝土的溫度更加接近，減小混凝土的塑性變形。混凝土澆筑之后的養護工作對混凝土質量有極大的影響，施工單位應該根據混凝土澆筑情況制定適當的養護時間，并嚴格監管混凝土的養護過程質量，此外，施工單位還應該根據施工進度及施工環境適當選擇養護方法，如保溫保濕養護、薄膜澆水養護等。

結束語

在水利施工中，由于混凝土裂縫問題的重要性，決定了對它的防治至關重要。只有在施工過程中加強對混凝土裂縫問題的關注，采取合理的措施對其進行防治，才能減少混凝土裂縫現象的發生。目前，人們對于解決混凝土裂縫問題做出了很多的研究，從混凝土本身的凝結、地形因素、以及施工設備等方面對水利工程的施工進行整改，很大程度上減少混凝土裂縫現象的發生，對于水利工程的質量有了很大的提高，相信在將來的社會發展中，人們對混凝土裂縫問題的改善會越來越有成效，水利工程的質量也會越來越好。

［1］王強．水利施工中的混凝土裂縫的原因分析及防治措施思考［J］．科技與企業，2014(15)∶190．

［2］姜秀范．水利施工中混凝土裂縫的原因分析及防治措施［J］．黑龍江科技信息，2014(3)∶194．

［3］謝愉．水利施工中混凝土裂縫產生原因分析和防治措施［J］．建筑建材裝飾，2015(6)∶75．

TU75

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1007-6344（2017）01-0210-01