水利施工中混凝土裂縫防治技術

楊光

摘 要：在進行水利施工的過程中，由于一些不可避免的問題，往往容易導致混凝土出現裂縫，而這種問題會對施工建筑的質量都產生巨大的影響。為了避免這種情況的發生，在施工的過程當中，一定要做好混凝土裂縫的防治技術，針對可能出現的問題采取相應的措施。為此必須逐漸完善混凝土的防治技術，采取有效的措施進行處理。

關鍵詞：水利施工；混凝土；裂縫；防治技術

引言

伴隨著我國水利工程的飛速發展，在進行水里施工建設的過程中也面臨著越來越重大的挑戰，施工中的各種問題逐漸暴露出來，各種因為施工建筑出現裂縫導致建筑物變形損壞甚至坍塌的報道層出不窮。在這種環境下，如何正確的采取相應的措施對其進行處理，就成了目前安全性需要首先考慮的問題。由于混凝土在施工過程中受環境或施工技術影響嚴重往往容易因為一些些小的誤差產生孔隙或裂縫導致引發建筑物大的問題出現。因此必須清楚如何預防混凝土裂縫的產生，本文將就混凝土裂縫產生的原因及防治措施進行簡要分析。

一、水利施工中混凝土裂縫的產生原因

1.外力引起的裂縫

在水利施工的過程中，外力引起的裂縫最為常見。通常由于在施工的過程中各種力的作用產生，往往容易因為力的施加不均勻，或是某一點壓力不符合要求，就會使得外荷載的直接應力導致裂縫的產生。一般來說這種裂縫由于成因的不同導致樣式也比較多樣，切裂縫分布也并不均勻，而是局部的位于某一位置。這種裂縫的產生按照形成原因可大致分為兩類：由于外荷載的直接應力產生的裂縫叫做應力裂縫。而由于結構次應力導致產生的裂縫即為次應力裂縫。

2.混凝土收縮引起的裂縫

在水利工程過程中，除了由于外力的因素導致的裂縫之外，還有因為混凝土本身產生的裂縫。由于混凝土施工后凝固的過程中產生的收縮現象導致產生裂縫。這種裂縫一般分布于混凝土的表面，呈龜裂狀分布。而由于不同種類的混凝土其成分不同，形成的裂縫也各不相同。通常混凝土本身的材質，采用的水泥的種類和砂石的規格，包括外界環境都有可能導致混凝土產生收縮裂縫。

3.溫度變化引起的裂縫

對于任何物質都存在著熱脹冷縮的規律，混凝土自然也不例外。在施工時使用的混凝土往往在一開始是處于高溫液態形態的。通常在施工過程中會使混凝土逐漸冷卻至固態，但如果由于外部環境溫度發生劇變時，就容易由于內外溫差過大產生熱脹冷縮的效應，一旦內外熱脹冷縮的程度超過了混凝土的抗拉強度，便會導致裂縫的產生。

二、水利施工中混凝土裂縫的類型

上文提到由于形成原因的不同往往導致產生的裂縫也有所差異。通常根據裂縫的產生原因可大致分為以下幾類：

1.干縮裂縫

這種裂縫一般出現在施工完成后的一周左右，在這一時期，混凝土處于由液態向固態液化的過程中。而在這一過程中，混凝土往往容易受到外部條件的干擾。由于其表面裸露于地表上，由于日曬等原因導致表面部分的水分蒸發較快，而位于下方的部分則因為處于內部不易受到外部的干擾因此水分蒸發較慢。因此就會導致混凝土的內外收縮程度不同而產生變形導致混凝土表面出現干縮裂縫。

2.塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫的產生原因也是由于表面水分的蒸發問題，但與干縮裂縫的不同之處在于，塑性收縮裂縫并不是由于內外水分蒸發速率的差異產生的。其與內部的水分無關，而是由于外部水分蒸發過快導致的。通常來講混凝土的硬化過程是較為緩慢的，所需的世界也較長，而如果由于外界溫度較高、濕度較低或風力較大導致混凝土表面的水分蒸發過快，則會形成塑性收縮裂縫。這種裂縫和干縮裂縫相似，分布不均，長短也往往參差不齊。

3.沉陷裂縫

沉陷裂縫則與塑性收縮裂縫相反，是由于混凝土施工的內部產生的變化導致的問題。通常是由于水利施工的地基土質問題或是在施工的過程中出現問題導致地基不牢導致的。例如在凍土地帶進行的水利工程，當在施工的過程中，地下的土質由于凍結處于教硬的狀態。但如果在施工完成后，由于溫度升高導致凍土融化，則會導致發生下沉，從而導致了沉陷裂縫的產生。

4.溫度裂縫

溫度裂縫顧名思義，即由于溫度導致產生的裂縫。前文提到過，由于熱脹冷縮不均勻超出了混凝土的拉伸限度導致了裂縫的產生。除了外部條件的因素外，還有一種情況是由于混凝土內部出現大量水化熱聚集的現象，導致混凝土內部溫度升高，從而導致內外溫差形成了不同的熱脹冷縮導致了溫度裂縫的產生。

三、水利施工中混凝土裂縫的防治技術

1.施工前的技術準備

在進行水利施工之前，要先做好技術上的準備，針對可能出現的問題制定相應的應對措施。制定好完善的施工方案，如在前期的設計中避免出現暴雨天氣或持續高溫天氣造成的外界溫度因素、或是針對具體的施工環境選擇需要使用的混凝土種類等，提前準備好施工需要的設備及材料。同時也要加強對施工人員的技術水平教育、使其有充分的能力應對施工中可能遇到的問題，對水利施工有較為專業的理解。而在設計的過程中，一旦發現計劃中有某一點不合要求，則必須要向相關負責人反應，進行相應的修改。

2.施工前的選材

由于施工需求的不同，對于混凝土的選擇也有一定的區別。因此在施工材料的選擇上一定要注意，所選擇的水泥和砂石的質量一定要符合標準，所選的水泥強度不要過高，而選擇砂石時則要嚴格檢查砂石的質量是否合格。在進行混凝土的配置時，要嚴格的按照要求進行配置，針對具體的環境通過實驗來確定合理的配制比例。

3.冷卻管降溫

前面提到過，在施工的過程中往往由于溫度的原因導致裂縫的產生，而針對內部溫度過高的情況，可以在施工時事先在內部鋪設冷卻管和溫度檢測系統。尤其在施工面積較大的工程中，采用這種方式能夠有效的防止溫度裂縫的產生。在混凝土澆灌完畢后，通過預先鋪設好的冷卻管通入冷凝水對內部進行冷卻降溫。根據具體的溫度情況也可以對冷凝水的溫度和流速進行相應調整，如果溫度正常也可以不必進行冷凝水的循環。但在鋪設冷卻管的過程中需要注意，冷卻管的存在不能對施工本身造成影響，冷凝管的出口也要選擇合理的位置，避免冷卻水對施工或周圍環境造成影響。而在混凝土灌注冷卻完畢后，則要對冷凝管進行注漿處理，防止由于冷凝管造成混凝土內部中空導致對建筑整體強度和質量造成影響。

4.施工監測

在水利施工過程中，必須要安排人員對工程狀況進行定期的監測。由于裂縫產生時間位置的不確定性，必須要及時的發現問題才能進行相應的補救措施。因此工作人員要及時的將混凝土的情況反饋給相關負責人員。一旦發現異常，應立即停止施工，而不能貿然采取補救措施，否則可能因處理不當反而導致裂縫進一步擴大。因此在發現裂縫產生后，要先組織相關人員對裂縫產生的部位及原因進行調查分析，之后再組織專家進行討論得出最佳的解決方案后才能針對具體情況進行補救。另外在施工的過程中，還要加強對施工質量的監測，在施工時要做好混凝土的改善工作，加強混凝土的抗裂能力，才能盡量避免裂縫產生，也能有效的節約養護成本。

結束語

正所謂千里之堤潰于蟻穴，在水利施工過程中的裂縫問題不可謂不嚴重，而在實際的施工過程中，也往往不得不面對這一問題。要想保證工程的質量，就必須要針對混凝土裂縫采取相應的措施。水利施工中的裂縫問題不僅關系到企業的利益，更是關系到人民和國家的安全水平。只有充分的了解其成因和原理，才能采取合理的裂縫防治措施，進一步完善我國的水利施工體系，保障人民的利益，使國家的水利施工技術得以發展。

參考文獻

[1]李洪.淺談水利施工中混凝土裂縫的防治技術[J].科技風，2011，02（13）.

[2]李濤濤.淺談水利施工中混凝土裂縫的防治技術[J].中國水運（下半月）.2010，02（09）.

[3]郭衛太.水工建筑物混凝土裂縫成因與預防處理[J].農業科技與信息，2009，04（20）.

（作者單位：上海宏波工程咨詢管理有限公司）