水利施工中混凝土裂縫產生的原因和預防措施

程立峰

摘 要：混凝土是現代施工人員極為熟悉的施工材料，無論是在道路施工、建筑建設還是水利項目之中，混凝土都是不能缺失的重要用于建設的材料。在水利項目之中，施工者需在多處水利建筑部位應用混凝土材料，盡管混凝土在水利工程應用材料的地位不可被動搖，但是受到水利環境的影響，混凝土部位經常會出現裂縫這類彌補難度偏高的質量問題。施工者如果想要有效處理裂縫問題，必須要找出材料裂縫的形成原因，提前確定預防手段。

關鍵詞：水利工程；混凝土；裂縫；原因；預防措施

混凝土這種工程材料存在的裂縫應用情況是比較常見的，但是在不同的工程之中，導致裂縫形成的原因有不同之處，水利工程中的水利建筑、大壩項目等建設任務都需要有大量的混凝土材料作為施工基礎。然而混凝土存在的裂縫應用問題卻給水利建設者帶來困擾，一旦裂縫出現在水利工程體系之中，施工者就必須要及時消耗精力修補裂縫，水利建設時間被延長后，工程建設成本被增加。有經驗的施工者可以根據水利施工條件對混凝土可能出現的裂縫問題進行預測與判斷，本文解析常見的裂縫出現原因，給出預防建議。

1 水利工程體系中的混凝土材料裂縫問題探究

1.1 溫差裂縫

混凝土材料的強度優勢不可被否認，但是裂縫也是多種混凝土潛藏的共有問題，而在水利施工的相對比較濕潤的施工環境中，各種裂縫問題更是層出不窮。先對因溫差問題而形成的裂縫問題展開探究，當水利應用的高強度混凝土因外部與內部溫度不一致而形成裂縫時，就可以認為混凝土存在嚴重的溫差裂縫問題。而形成溫差的誘因又比較復雜，當水泥材料出現水化熱現象時，混凝土表面與其內部的溫度差距將逐漸形成。在溫度出現正負交替的情況時，混凝土微孔內部的水會因溫度過低而結冰，材料的體積也將迅速膨脹，混凝土材料需要承擔凍脹壓力，溫度極低的水還會進一步形成較強的滲透壓力，混凝土的抗拉強度難以對以上的抗拉強度進行有效承受，混凝土就會被嚴重破壞。

1.2 塑性收縮裂縫

塑性裂縫是因混凝土自身具有的特性而形成的質量問題，在混凝土進行凝固時，水分會散發，過多的水分散發后，材料會出現收縮的情況，當外部力量因這種收縮力而被約束時，收縮應力也會形成，當該應力達到一定程度后，混凝土將難以承擔應力，表面就會出現多處裂縫。如果混凝土制備時使用的集料具有的含沙量不符合配制標準，混凝土形成收縮裂縫的可能性將大幅提升。造成混凝土形成收縮裂縫的原因極多，包括摻合料、外加劑、強度等眾多方面的因素。

1.3 外因裂縫

水利施工環境會將一些不良影響帶入到混凝土施工體系中，混凝土也會因此而形成裂縫問題。如果外力破壞的強度過大，混凝土體系很難不出現裂縫，當水利建筑的基礎出現陳靜不均的情況時，裂縫會形成，在超負荷作用的條件下，裂縫會形成于水利工程的表面部位以及其他的隱蔽部位。如果施工者的施工力度沒有控制好，同時隨意地將承重裝置拆除，在水利工程體系的關鍵部位鑿洞，裂縫也會極易形成。周邊的環境中如果存在、鹽、堿以及酸等成分過量的情況，混凝土工程構件會受到侵蝕。

1.4 安定性裂縫

之所以會形成安定性裂縫，主要是因為購入的混凝土材料的實際質量不達標，當使用了低劣的混凝土后，水利工程體系會出現龜裂的情況，如果外部腐蝕強度過大，混凝土也會形成嚴重的龜裂問題。

2 預防混凝土常見裂縫問題的手段

2.1 優化配置混凝土的方法

采集原材料進行試拌，盡可能地減少水泥用量，添加I級粉煤灰，將水膠比控制在規范允許的范圍內，粗骨料采用二級配。水泥的選擇應優先選擇水化熱較低的礦渣水泥，避免使用剛出廠未經冷卻的高溫水泥。骨料選擇：砂子為Ⅱ區中砂，細度模數在2.4～2.6之間為最佳，含泥量不大于3.0%，泥塊含量不大于1.0%，石子為連續級配碎石，含泥量不大于1.0%，泥塊含量不大于0.5%，摻合料應選擇優質粉煤灰或礦渣粉，摻入一定數量的摻合料替代水泥能降低水化熱，保證混凝土的和易性，增加混凝土的密實度，選擇與水泥相適應的外加劑，增大混凝土的流動性，降低水膠比減少混凝土的收縮，如果氣溫大于20℃時應復合緩凝劑，推遲混凝土放熱高峰和降低峰值。

2.2 常見裂縫預防方法

在施工技術上加強控制管理，對于混凝土的原材料配備合理掌握，盡量的減少因為水分的蒸發而導致的收縮裂縫，在混凝土中可以通過摻入外加劑來對配合比進行控制，以此來提高混凝土的穩定性。在對混凝土進行澆筑的工作中，要嚴格按照施工程序執行，遵守施工規范，分層澆筑，并且保證每層澆筑的間隔時間，以此來控制熱量的堆積，避免因為冷熱溫差出現的變形和裂縫。

2.3 預防沉陷裂縫

要保證地基的穩定，對松軟土的地質結構在施工前要進行必要的夯實和加固。要保證模板有足夠的強度和剛度，有較強的支撐力，保證地基的受力均勻。混凝土在澆注的過程中不能被水浸泡，模板的拆除要控制在一定的時間以內，還要注意拆模的先后順序。在凍土上搭設模板時要注意采取一定的預防措施。

2.4 預防收縮裂縫

一般選用干縮值較小、強度好的硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥。嚴格控制水灰比例，摻加高效減水劑來增加混凝土的強度，減少水和水泥的分量。在澆注混凝土之前，將基層和模板澆水均勻濕透。要及時在混凝土的表面覆蓋一層薄膜，保證混凝土的濕度。正確掌握好混凝土補償收縮技術的運用方法。對膨脹劑應充分考慮到不同品種、不同摻量所起到的不同膨脹效果。

2.5 其他質量管理行為

制定完善的施工管理機制，明確崗位責任，制定獎懲機制，嚴格規范領導干部和員工的行為，建立完善的監督機制，在施工的過程中，要對施工工藝和施工材料進行嚴格的監督管理，保證工程的施工人員嚴格按照規范標準執行，不得擅自做主更改施工程序。對于工程中用到的施工材料嚴格檢查，必須符合施工規范，在材料進場前，聯合監理等各個部門對其進行檢查，發現不合格的一律不得進場。

3 結束語

無論是建設大型水利工程，還是小型或者中型水利工程，都需要對混凝土材料大量使用，在應用混凝土時，如果材料保護工作沒做到應有的程度，混凝土問題極易出現，其中裂縫問題是會產生整體性影響的問題，本文從出現原因與預防手段兩個角度對水利工程體系中的混凝土的不良情況進行了解析，施工者如果能夠清楚地對中裂縫問題進行判斷，就能找出合適的處理方法，而預防工作可以將水利建設者必須承擔的工程損失壓縮到最低，因此可知預防混凝土裂縫問題是極為必要的。

參考文獻

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