水利施工中混凝土裂縫的分析及控制簡述

王金龍

【摘要】在水利施工應用混凝土技術目前在我國已經(jīng)十分常見，它的取材廣泛且具有較高抗壓強度與耐火性，而且澆筑塑形靈活可變，不易被風化，具有較為低廉的養(yǎng)護費用優(yōu)勢。但同時，硬化成型的混凝土中也容易存在微孔隙與微小裂縫，這些微小裂縫可能會造成混凝土鋼筋材料產(chǎn)生一定程度的腐蝕現(xiàn)象，降低其實際承載能力、耐久性與抗?jié)B能力，所以要探討針對這些問題的防治技術對策，確保水利建筑項目安全穩(wěn)定。

【關鍵詞】水利施工；混凝土裂縫；控制

1、裂縫的危害

可以說，混凝土的裂縫造成的危害極大。而這些危害表現(xiàn)如下：（1）當強大的水壓作用到混凝土上，會不斷擴大混凝土裂縫，甚至水會侵入混凝土內(nèi)部。一些包裹在混凝土內(nèi)部的水利設施往往會發(fā)生反應，最終使混凝土結構遭到破壞。（2）混凝土的裂縫處的水化產(chǎn)物會與空氣中的二氧化碳結合，發(fā)生化學反應，生成碳酸鈣，導致混凝土中的堿度降低。由于鋼筋的鈍化膜缺乏堿的保護，會逐步被酸腐蝕銹化，從而造成混凝土結構的強度和穩(wěn)定性下降。長此以往，甚至不能實現(xiàn)水利設施的基本功能。嚴重影響了國家和人民的生命財產(chǎn)安全，給人們造成了極大的威脅。

2、水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

2.1、混凝土內(nèi)外部的溫差導致裂縫產(chǎn)生

在混凝土施工過程中，混凝土外部與內(nèi)部之間往往存在著溫差。而混凝土的自身材質決定了溫差對混凝土成品的質量影響很大。特別是物理性質上的熱脹冷縮：若施工環(huán)境的溫度較高，在高溫的影響下，混凝土開始膨脹，就會產(chǎn)生巨大的拉力。當混凝土無法制約內(nèi)部的拉力時，裂縫自然而然出現(xiàn)在混凝土內(nèi)部。尤其在季節(jié)交替時溫差巨變，施工人員缺乏對施工環(huán)節(jié)必要的養(yǎng)護認識，造成水利工程中的混凝土設施出現(xiàn)裂縫。

2.2、混凝土組成材料引起出現(xiàn)裂縫

水泥是混凝土的主要組成成分，因此水泥的質量好壞直接關系到混凝土質量的優(yōu)劣，同樣也關系到水利設施的整體質量。但在日常施工過程中，一些施工單位為了減少成本，雇傭的人員往往缺乏正規(guī)的施工水準和專業(yè)的知識，所以，制出的混凝土大多不符合標準，往往出現(xiàn)裂縫問題。缺乏對水泥自身材質的了解也是引起裂縫產(chǎn)生的因素之一，例如早期的水泥強度大，抗裂性低。一定要將水泥中的熱量釋放出來，才可以投入使用。假如這些熱量沒有及時的排出，在混凝土的內(nèi)部不斷地積累，就會造成混凝土內(nèi)部溫度不斷上升，混凝土的外部與內(nèi)部的溫差進一步拉大，最終導致混凝土的表面出現(xiàn)裂縫。

2.3、混凝土的自身因素

在混凝土凝固的過程中，混凝土體積會逐步減小，從而產(chǎn)生裂縫，這主要是因為混凝土內(nèi)部的水分流失造成的。尤其在施工過程中占據(jù)體積較大的混凝土，隨著時間的流失，混凝土就會因自然因素的侵蝕出現(xiàn)裂縫，當然這是造成混凝土出現(xiàn)裂縫的因素之一，但也極大地影響了混凝土使用的耐久性。通常在混凝土施工過程中，就會出現(xiàn)裂縫，并且隨著施工時間的推移，混凝土的老化是不可避免的。

3、水利施工中的混凝土裂縫的控制措施

3.1、設計合理防治方案

在水利施工項目中要首先確定混凝土的可允許裂縫寬度，隨后根據(jù)實際裂縫寬度確立設計標準并展開設計過程，這樣做能有效控制混凝土裂縫產(chǎn)生。當然，在設計過程中應該適當考慮強化構造配筋，為混凝土合理選擇鋼筋直徑與間距，一般來說都會選擇直徑較細且間距致密的嚴謹配筋方案，這樣能有效提升混凝土的抗裂屬性。

3.2、滿足原材料質量

原材料的質量一定要滿足達標要求，主要根據(jù)結構要求來選擇適宜的混凝土強度等級與水泥品種，同時注重砂石原材料合理級配，保證含泥量符合實際規(guī)范要求。當然，也要做到避免采用某些早強較高的水泥品種，同時注重合理搭配水泥用量，將其用量最好控制在450kg/m3以內(nèi)，最后注意要降低水化熱量。

3.3、加強施工質量

水利施工混凝土裂縫的很大原因就在于施工質量不佳，導致防治工作不到位。具體來講，某些水利建筑在新澆混凝土的早期養(yǎng)護過程中為了保證混凝土能夠減少收縮可能性，一般要對構件進行濕潤養(yǎng)護控制，而對于某些大體積混凝土則采用蓄水或流水養(yǎng)護措施，一般養(yǎng)護時間為15～30d左右。另外在針對水化熱這一問題時，應該考慮在必要時采取降溫措施，避免水化熱高峰集中出現(xiàn)，要降低其峰值。比如說在混凝土澆搗成型過程中，要采取蓄水保溫措施，為混凝土表面鋪設濕麻袋、薄膜等等進行有效養(yǎng)護，這樣能有效避免內(nèi)外溫差過大現(xiàn)象所導致的溫度裂縫。而針對地下結構混凝土則要盡早回填土，這樣對減少裂縫也有一定輔助作用。

3.4、修補混凝土裂縫表面

如果水利工程建筑一定出現(xiàn)混凝土表面裂縫，就要考慮為混凝土表面增加一層水泥砂漿或細石混凝土面層。具體來講首先為混凝土表面裂縫位置周圍進行鑿毛，沿混凝土裂縫深度鑿出深度為15～25mm，寬度為150～200mm的凹槽，配合鋼絲刷、高壓水對凹槽進行清洗濕潤，然后再在凹槽上刷一層水泥砂漿，利用比例為1：2的水泥砂漿涂抹2～3層（保證涂抹總厚度被控制在10～20mm），最后用鐵抹壓密抹光，形成一層剛性防水層，對其進行覆蓋和灑水養(yǎng)護后即宣告混凝土裂縫治理成功。

3.5、注意混凝土的養(yǎng)護

后續(xù)的養(yǎng)護工作是混凝土澆筑完成后的一個重要環(huán)節(jié)，為了保證混凝土在很長一段時間內(nèi)維持適宜的濕度和溫度，養(yǎng)護工作是勢在必行的。在施工過程中，要使混凝土使用時的溫度低于施工時的溫度，從而規(guī)避因混凝土內(nèi)外部溫差過大而引起混凝土出現(xiàn)裂縫。此外，新舊混凝土混用時一定要將新舊混凝土之間的溫差維持在標準范圍內(nèi)?；炷恋某志枚群湍途枚热Q于適宜的濕度與溫度，因此早期的養(yǎng)護工作重心應放到濕度與溫度的維持上。此外，如果混凝土內(nèi)外溫差過大，就會造成內(nèi)外拉力和收縮力不平衡的現(xiàn)象。為了防止這一現(xiàn)象發(fā)生，施工單位必須從實際出發(fā)，將混凝土的養(yǎng)護時間延長。例如采取在混凝土的底層和表面薄膜澆水等措施。

4、結論

水利工程是現(xiàn)階段我國大力開展的基礎工程類型，對我國的水利水平提升具有十分積極的意義。在文章中，我們對水利工程施工質量控制措施及方法進行了一定的研究，在具體工作中，需要能夠做好各方面的把握，以科學質量控制措施的應用保障工程的高質建設。

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