水利工程施工中混凝土裂縫原因及防治措施

劉朕宇

摘 要：水利施工屬于民生工程，施工過程中要格外關注質量及安全問題。混凝土作為水利工程主要施工材料，應用普遍。然而，具體工程實踐中常存在裂縫問題。施工單位要依據實際工程背景，了解混凝土裂縫類型、產生原因等，提出有效的防治方法，保障水利工程整體質量，發揮其服務性。

關鍵詞：水利施工 混凝土裂縫 防治

引 言

水利工程建設過程復雜，專業性強，需要考量和兼顧的要素比較多。該過程中，溫度、施工、混凝土構件受力不合理等都會引發混凝土裂縫問題，影響水利工程質量及安全。施工單位及技術部門要加大混凝土裂縫研究力度，依據不同的裂縫類型，對其產生原因和機理等進行細致分析，并進行有效防治，提高水利工程施工質量及工程性價比。

1.水利施工中混凝土裂縫類型

沉降裂縫。因地基不均勻沉降出現路面斷裂情況，或者由于外部環境、氣溫影響使路面具備較大的抗拉強度，收縮性能差，導致裂縫問題加劇，嚴重干擾水利工程性能及質量。荷載裂縫。當混凝土構件表面承載重量遠遠超出自身承載力范圍，會損壞路面，產生荷載裂縫。同時，外部氣溫不同，混凝土材料變化各異。因受環境、溫度、荷載量等多重影響，出現反射裂縫，直接破壞混凝土材料表層。非荷載裂縫。該裂縫類型又可被細分為橫、縱、網狀裂縫。倘若原材料對溫度過于敏感，混凝土內外溫差大，便會出現橫向裂縫，導致水利工程水泥漿脫落，使用壽命短。而縱向裂縫多發生在填方路基上。網狀裂縫形態復雜，使路面呈現大小不一的混凝土塊形式，如果不在第一時間修補，會出現坑槽問題，或者路面過于松散。

2.水利施工中混凝土裂縫原因

2.1溫度原因。水泥是水利工程混凝土施工過程中的主要原材料，混凝土凝固時難免會出現水化熱情況。混凝土裂縫問題便是因內外溫差過大引起的。在水利工程施工中，倘若不能夠在第一時間控制混凝土構件溫度，凝固時便會因內部水分蒸發過快，出現裂縫。如果施工季節為冬天，氣溫迅速下降，會對混凝土滲透性產生干擾，這也是產生裂縫問題一大誘因。或者，混凝土內部結冰、脆性大，與設計要求不符等，都會導致水利工程質量不達標。

2.2混凝土構件受力原因。水利工程實施過程復雜，倘若忽略混凝土構件的受力特點及荷載情況，會導致混凝土荷載能力與實際需求不符。當荷載過大，超出混凝土構件承受范圍，便會出現裂縫。具體工程實踐中，吊裝和運輸混凝土時，吊點及支撐位置選擇不當，吊裝混凝土構件時，振動或沖擊過大，都會損壞構件。混凝土構件受力設計不合理或控制不當，僅追求施工進度，操作過程不合理，導致混凝土構件超載嚴重，其安全性受到嚴重威脅。

2.3施工原因。一線施工人員技術水平低，水利工程質量不達標，都會產生混凝土裂縫。如果填方及挖方壓實度與路基路面的承載要求不符，出現不均勻沉降情況，都會產生路面裂縫。開展填筑工作過程中，回填材料選擇不當，路基壓實度不足，很容易引發混凝土表面沉降問題。

或者，材料、設備、工藝等使用不合理，施工流程不恰當，與組織設計要求不符等，都會使混凝土產生裂縫[1]。

3.水利施工中混凝土裂縫防治途徑

水利施工過程中，要依據實際工程情況及裂縫類型、產生原因等，提出針對性的防治方法和策略，既要采用專業方法對溫差裂縫進行防治，又要確保混凝土受力科學，依據實際工程背景，優選最佳原材料，消除因溫度、受力、施工問題導致的混凝土裂縫問題。還有一些具體的措施。

3.1預防采取的措施

3.1.1科學防治溫差裂縫。水泥水化熱原因使混凝土在較短時間內出現嚴重的水分流失情況，產生裂縫。對于這一情況，需要在采購環節對混凝土原材料質量進行嚴格控制，優選發熱量低的水泥材料。倘若施工季節為夏天，通過在攪拌過程中加入冰塊對混凝土進行降溫處理。或者，借助水管進行水循環降溫。該過程中，依據水利工程施工要求及具體工程情況，科學選擇攪拌技術，在澆筑過程中，使混凝土散熱面積增加，加快內部水分散發速度。冬季施工過程中，更要注重外界溫度變化，嚴格控制施工現場環境，既要確保溫度適宜，又要時刻保持通風。

3.1.2確保混凝土受力科學。水利工程施工過程中，需要依據實際工程情況，對施工過程及工程現場進行嚴格管控。吊裝、運輸混凝土構件時，要全面落實各項保護工作，以免出現振動、破壞情況，而吊點和支撐點的選擇也應合理，以免出現誤差，從根本上規避混凝土裂縫問題。除此之外，還要嚴格管理混凝土澆筑過程，無論混凝土澆筑、振搗工作，還是壓實、養護過程，都要確保流程準確，符合設計要求及強度。工程竣工之前，禁止人為踩踏或堆放雜物，最大程度保證混凝土構件質量及安全。水利施工中，混凝土裂縫的防治還應兼顧進度問題，任一工序的執行都要按照標準進行，避免出現因過度追求工期、進度，出現快速拆模或者養護不當的情況。

3.1.3優選最佳原材料。在水利工程實踐中，科學選擇原材料，能夠有效防治混凝土裂縫，提高施工技術。該過程中，要對采購環節進行嚴格控制，確保水泥質量、型號達標，符合水利工程施工要求。砂石選購過程中，需要對雜質含量進行嚴格檢測，確保水泥、砂石比例科學，達標后才可以應用到具體工程實踐中，為水利工程施工奠定良好基礎。水利工程建設初期，需要采用專業方法，對原材料質量進行反復核查，了解其性能、用途，監督它的應用過程，使混凝土材料質量得到明顯提高，保證水利工程能夠順利進行。

3.2治理產生混凝土裂縫的措施

3.2.1表面覆蓋法。表面覆蓋法是混凝土裂縫治理方法中最為常見的一種，這種方法就是借助特質薄膜來修補混凝土裂縫。以某水利工程為例，在實際使用的過程中，首先使用鋼絲刷將裂縫表面打磨清理干凈，然后等待裂縫表面徹底干燥后，采用樹脂對表面進行填補，必須要把表面的氣孔完全填補干凈，然后在使用塑料薄膜覆蓋到裂縫表面上，以此加固裂縫。表面覆蓋法中還可以使用彩布條等材料覆蓋裂縫表面。

3.2.2充填法。充填法就是一種沿著裂縫結構，將裂縫鑿成U形或者V形槽，隨后使用一些密封性較強的材料進行填充，這種方式常用于裂縫寬度大于0.5mm的情況，需要注意的是在使用填充法時，需要將形槽寬度最大處的水平距離控制在10cm之外。

3.2.3注入法。注入法顧名思義就是在裂縫中再次填充漿料的方式，這種方式借助真空吸入法或者灌漿法實踐，但是后者適用于寬度較小、深度較深的混凝土結構裂縫中，灌入的漿料一般為甲基丙烯酸甲酷液、環氧樹脂漿或者是水泥等，借助這些漿料的特殊性，起到固化的作用，以此加固裂縫。而前者主要是借助真空泵設備抽取裂縫中的空氣，以此讓裂縫內部處于真空，在將漿料灌入，真空吸入法中常用的漿料有：彈性聚氨醋漿材、普通環氧漿材、水泥漿料[2]。

總 結

綜上所述，想要從根本上避免水利施工中的混凝土出現裂縫問題，就合理選擇施工材料、嚴格控制施工過程、完善落實養護施工，通過對外界環境溫度和濕度的有效控制，避免混凝土結構出現內外溫差過大的問題。如果是已經出現混凝土裂縫的水利工程可以采用表面覆蓋法、充填法、注入法等方式進行加固。想要防止裂縫的出現，必須要根據施工的實際情況，合理的選擇的防治預防措施，以此提升水利工程建筑質量。

參考文獻：

[1] 嚴強，朱倩琳.水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治途徑[J].居舍，2018（35）：15.

[2] 魏曼.水利施工混凝土裂縫原因及防治措施[J].科技經濟導刊，2018，26（27）：92.

[3] 陸英.水利施工中混凝土裂縫的主要原因及防治技術[J].工程技術研究，2018（10）：213-214.