水利工程施工中的混凝土裂縫控制策略

張寧

摘 要：混凝土裂縫是水利工程施工中常見的現象，但是因為裂縫出現的原因不同所以造成的結果不一樣。本文主要對水利工程施工中的混凝土裂縫進行分析并提出相應的控制策略。

關鍵詞：水利工程；混凝土裂縫；控制策略

中圖分類號：TV523 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）14-0112-02

1 混凝土裂縫

隨著我國經濟社會的不斷發展，農業經濟也在不斷發展，這些都大大加快了水利工程的發展建設。混凝土作為一種建設材料，因其耐火防滲透能力強、成本低、可塑性強等原因，在水利工程中廣為使用[1]。混凝土工程是水利施工的基礎部分，只有保證混凝土工程的質量，才能提升水利設施結構的穩定性，以保證其基本功能的發揮，但是當前導致混凝土出現裂縫的因素有多種，所以要對此進行分析，找準原因然后再制定合理的裂縫控制策略[2]。

1.1 干縮裂縫

這一種裂縫方式主要是人為原因導致的。主要是因為施工人員在工程完成之后并沒有嚴格按照要求對混凝土進行保養和護理，然后就使得混凝土的內部結構出現了問題，使得混凝土內外水分出現蒸發程度不同的情況，產生了難以抑制的應力，再受到外部條件的擠壓制約，就產生了變形嚴重的情況，在一段時間之后就出現了混凝土變形或者干縮的情況，混凝土表面干縮變形，混凝土拉應力變大，也就產生了干縮裂縫[3]。

1.2 溫度裂縫

當前，我國所修建的一些水利工程多半都是一些大型的工程，主要是為了滿足人們的生活需要，所以在工程中往往需要一些體積比較大的混凝土結構，這就需要消耗大量的資源，然后更加困難的是要完成混凝土的澆筑工作，還要嚴格控制澆筑工作中的溫度。另外，混凝土凝固的時候會生成水化熱，而且這種熱量還很難散發出去，直接導致混凝土內外溫度失衡，出現一個巨大的溫差，內層混凝土熱膨漲，外層正常凝固的混凝土被迫拉裂開，工程早期凝固出現裂縫。

1.3 沉陷裂縫

水利工程施工一般都會選擇距離居民區比較遠的地方，這樣就不會打擾到居民的正常生活。但是一般那些地方的地質結構都不如居民區簡單，再加上水文地質活動的影響，混凝土就很有可能要承受較大的水流沖擊，經過一段時間之后，混凝土就有可能會因為水流的沖擊而出現沉降裂縫。這種裂縫主要出現在冬季，冬季施工往往會出現凍土。在凍土上進行模板支撐，凍土溶化后將出現不均勻沉降情況，導致裂縫出現在混凝土結構內[4]。

1.4 塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫出現的原因也主要是因為混凝土后期的養護工作不到位，這一種裂縫的主要表現是中間比兩端寬，而且長度也比較長，與其他裂縫相比是對水利工程的穩定性和安全性影響非常大的。混凝土的凝固時期是一個需要重點保護的時期，不能時間被太陽曬到也不能長時間待在空氣流通較差的地方，要注意保護混凝土中的水分，使它處于一個平衡的狀態內，否則混凝土中的水分一旦被蒸發掉，就有可能出現塑性收縮，產生裂縫。

2 水利工程施工中混凝土裂縫控制策略

2.1 選擇合適的原材料

原材料是混凝土質量的基本因素。首先，在所有的原材料中，砂石料其實是相對比較好的材料，而且在選擇的時候可以選擇那些強度比較高，而且顆粒比較大的砂石，砂石原材料要控制在2.4以上的細度模數，保證原材料的含泥量低于1%；碎石針片狀低于10%，含泥量控制在1%以內，這樣就能夠有效控制混凝土中有可能出現的孔隙；其次，就是要選擇質量比較好的水泥和低水化熱的水泥作為原材料。然后再使用水泥的時候嚴格控制水泥強度，使其和混凝土的強度保持一致，然后將水泥的水化熱度調低，從源頭上解決混凝土內部水化熱的問題；最后，要注意混凝土材料的調配，還可以往里面加入適量的煤灰粉以此來增強混凝土的抗腐蝕性；另外再使用添加劑時需合理使用，常溫的環境下應使用能夠堿水劑，溫度較低的環境下應使用抗凍型的復合添加劑，從而降低混凝土裂縫的發生率，提高工程的質量[5]。

2.2 嚴格控制混凝土的施工過程

在選擇好合適的原材料之后，就需要嚴格把控混凝土的施工過程。首先，是對混凝土的振搗工作，這個時候要改善混凝土的內部結構，降低混凝土重量，注意保持混凝土內部的均勻和穩定，加固地基，盡最大努力防止混凝土出現沉陷裂縫和塑性裂縫的出現。當混凝土是因為內外溫差原因所導致的拉應力失衡的情況下，要注意根據溫度的變化情況及時進行調整，當溫度較低的時候要及時采取保溫保暖保濕的措施，及時進行防護，從源頭上進行解決，這樣就能夠有效避免混凝土裂縫情況的出現；為避免混凝土因為內部溫度失衡出現干縮裂縫情況，需要在混凝土的內部插入一個測量溫度的設備，隨時都混凝土內部的溫度變化進行掌握，一旦發展溫度濕度失衡的情況就及時進行處理，盡最大努力將其保持在一個平穩合適的狀態下。一般情況下的常見手法是用兩層農膜加干鋪兩層草袋的做法。

其次，是對混凝土的養護工作。混凝土澆筑工作完成之后，不能立刻投入使用，而且選擇一個合適的位置讓其凝固。當然這個凝固并不是說完全不管了，還需要工作人員對混凝土進行保溫和保濕的養護控制工作，可以在混凝土的表面裹上一層保護膜，也可以定期檢查混凝土的水分和濕度，定期維護，促使混凝土的結構處在一個穩定安全的狀態下，一般情況下的混凝土保養時間要在14天以上，所以要做好保養工作和保養監督工作，盡可能避免水利工程建設中混凝土干縮裂縫或者溫度裂縫情況的產生；另外，當混凝土由于空隙出現濕脹干縮的情況的時候，需要加強混凝土的振搗，讓混凝土保持密實，然后清除混凝土中的泌水，往混凝土；里面加入一些優質粉煤灰，加強表面的抹壓收光。這樣能夠有效控制混凝土濕脹干縮裂縫的出現。

最后，要加強對施工員工的培訓和監督工作。工作人員的工作情況也是影響工程質量的一個重要的原因，混凝土養護工作主要是依靠工作人員的認真和自覺。水利工程建設中工作人員的工作壓力都比較大，但是要注意做好分工工作，規定工作人員的主要負責工作，這樣不僅有助于提高工作效率，而且不會出現工作遺漏的情況，能夠保證工程中的每部分工作都有照顧到，而且無論任何一個環節出現問題都能夠明確到個人，有助于推動工作人員的工作效率和工作質量。另外還需要加強工作人員的責任意識和道德觀念，讓他們意識到工作的責任，讓他們能夠更加努力認真地工作。做好監督工作，安排專門的人員負責現場監督，盡可能避免失誤，減少混凝土裂縫出現的概率。

2.3 采用先進的混凝土施工技術

想要對水利工程施工中的混凝土裂縫進行控制，還需要提高混凝土施工技術，可以選擇引進一些先進的技術，為混凝土建設提供技術保障[7]。比如，大體積混凝土施工，攪拌時使用低溫水攪拌或在結構中預埋水循環鐵管散熱，二次振搗技術和二次抹壓技術。二次振搗技術主要用于混凝土振搗時期，相比較傳統的手工振搗，機械振搗的時間和速度的控制明顯更加精確，而且還能夠有效減少混凝土的收縮，能夠有效控制混凝土的裂縫問題[6]；二次抹壓技術主要是提高混凝土的平等度，主要針對沉陷裂縫、塑性收縮裂縫還有干縮裂縫。

除此之外，需要關注的是混凝土裂縫的修復工作。主要的修復方式有三種，分別是注入法、填充法以及覆蓋法。首先，注入法。注入法主要分為真空注入和壓力注入兩種類型。真空注入主要是指向混凝土的裂縫內部注入壓力，讓混凝土的內部保持一種真空狀態，然后再往里面進行材料的填充，以增加混凝土穩定性的方式進行修復。壓力注入法就比較適合于那些比較深而且裂縫比較細類型。壓力注入法由稱灌漿法。其中主要的灌漿材料為水泥、彈性聚氨酯、普通環氧還有水溶性聚氨酯等等。

其次，填充法。填充法就比較簡單了，就是使用一定的材料將混凝土的內部進行填充。這種方法主要是針對混凝土裂縫比較大的情況。遇見大于0.5mm的裂縫的時候，就需要沿著裂縫處鑿開一個“U”或者“V”型的小槽，這個槽的槽頂大約寬10cm，直接在槽中填充密封材料就可以了。當然填充材料的選擇也需要謹慎，一般情況下填充材料主要是由環氧砂漿、水泥砂漿。聚合物水泥砂漿以及彈性環氧砂漿組成的。另外還有一個特殊的情況，就是如果需要填充的鋼筋混凝土結構中的鋼筋被銹蝕了，那么就需要在填充材料之前先將那些生銹的鋼筋部分處理了，鋼筋銹蝕的部分處理完畢之后再進行材料填充，保證質量。

最后，覆蓋法。覆蓋法主要針對那些比較細微的裂縫，沒有辦法往里面填充任何材料，就選擇對混凝土的外部進行直接的覆蓋防護，使用材料在混凝土的表面覆蓋上去，為混凝土刷上一到保護膜，增加混凝土的耐受性。覆蓋法有分涂覆裂縫部分和全部涂覆兩種組成，換句話說是全部覆蓋和不完全覆蓋。覆蓋法需要注意的部分是在選擇覆蓋法填充的時候，要在施工前先做好混凝土表面的清潔工作，將混凝土表面的一些附著物清晰干凈之后再使用修補材料。

3 結語

總而言之，混凝土建設是水利工程施工中的重要環節，而混凝土裂縫問題又是影響水利工程質量的一個重大問題。這就需要施工人員認真分析混凝土裂縫的類型以及導致裂縫的主要原因，然后根據實際情況來制定相關的解決方案。另外就是在工程建設的過程中就要盡最大努力盡可能避免混凝土裂縫的出現，從源頭上進行防治，提高混凝土結構的穩定性和安全性，促進水利工程質量的提高。

參考文獻

[1]黃學斌.水利工程水泥混凝土裂縫產生原因分析及防治[J].江西建材，2017，（3）：124，128.

[2]楊懿珍.基于水利工程施工中的混凝土裂縫防治措施探究[J].建筑工程技術與設計，2017，（12）：3993-3993.

[3]丁 俊.水利工程施工中的混凝土裂縫控制研究[J].建筑工程技術與設計，2017，（11）：3828-3828.

[4]金娟，關衛衛.小議水利工程混凝土裂縫及防治措施[J].卷宗，2017，（26）：161-161.

[5]刁遠靜.水利施工中的混凝土裂縫控制策略探討[J].建筑工程技術與設計，2016，（5）：1246-1246.

[6]楊志國，王居芳.試分析水利施工中的混凝土裂縫控制策略[J].大科技，2016，（3）：107.

[7]石義.水利工程水泥混凝土裂縫產生原因分析及防治[J].中國房地產業，2017，（24）：221.