水利施工中混凝土裂縫的原因分析及防治措施

李衛　高雅

摘 要：近幾年水利工程建設數量逐漸增多，提高水利工程質量，防止工程事故是當前水利工程施工單位所要重視的問題，特別是混凝土裂縫問題。所以，在進行水利工程建設時必須要采取適當的措施防止混凝土裂縫的出現，要分析裂縫出現的原因，并且選擇適當的方式解決。

關鍵詞：水利工程；混凝土裂縫；原因；控制方式

混凝土裂縫問題是水利工程建設過程中較為常見的，這一問題會嚴重危害工程建設質量，影響混凝土結構物的安全，有時甚至會危害整個水利工程質量。所以，在施工過程中必須要全面分析水利工程混凝土裂縫出現的原因，并且采取適當的措施解決。這樣才能進一步提高水利工程建設的質量水平，發揮水利工程作用。

1 水利施工中混凝土裂縫產生的原因

1.1 由混凝土自身原因導致的裂縫問題

1.1.1 混凝土配比問題。在配制混凝土時經常會出現配比問題，比如配比不合理現象、粗細骨料級配差、用水量過大、振搗不均勻等問題。這些問題都會在一定程度上導致混凝土裂縫的出現。如果在施工過程中存在上述問題，就會導致混凝土凝結過慢，從而出現粗骨料下沉現象，造成裂縫問題。

1.1.2 水泥漿上浮。在施工過程中水泥漿會出現上浮的現象，這一過程中混凝土的收縮率會大大增加，從而出現表面裂縫。此外，在混凝土初凝時還會產生沉縮裂縫。

1.1.3 混凝土自身原因。混凝土自身也會出現裂縫，在空氣作用下混凝土很容易出現硬化現象，這時混凝土中的水分快速蒸發，這就會造成貫穿裂縫。此外，在一些鋼筋率比較高的混凝土構建中也會出現構建裂縫，這種裂縫一般是局部的。

1.2 外因造成的混凝土裂縫問題

1.2.1 溫度變化出現的裂縫。溫度對混凝土會產生極大影響，混凝土在硬化時會產生很大的水化熱，如果不能及時散發這些熱量就會導致混凝土內部溫度的迅速上升，使得內部溫度與外部溫度出現極大差異，這種情況下混凝土很容易出現變形。而且在混凝土硬化的初期階段，混凝土抗拉強度相對較低，一旦這種變形超過混凝土所能承受的范圍，就會出現裂縫。另外，外部溫度的改變也是造成混凝土硬化過程出現裂縫的重要原因，比如陽光照射或者冬季外部氣溫降低等。這些外部原因對混凝土施工會產生極大影響，造成混凝土裂縫的出現，所以必須要采取適當措施解決。

1.2.2 混凝土澆筑以后出現的沉陷裂縫。由于不同水利工程所處的施工環境不同，施工地基情況也存在差異，這就很容易造成沉陷裂縫的出現。比如一些水利工程在建設過程中不能結合自身狀況合理處理地基，這就會造成裂縫問題的出現。還有一些工程是由于自身地基土質較差，而且在施工過程中沒有完成回填工作，那么在混凝土澆灌以后就很容易出現沉陷裂縫。除了回填工作以外，在處理地基時還要保證模板的剛度，如果模板剛度不滿足相關要求就會造成地基底部松動現象，使得混凝土出現沉降問題。所以，在水利工程建設過程中必須要全面考察施工地點的土質狀況，結合當地實際情況選擇適當的施工方式，嚴格控制相關技術要求，從而真正保證水利工程建設質量，防止混凝土裂縫的出現。除了這些外部因素以外，不利的外部環境也是造成混凝土裂縫的重要因素，如果周圍環境不利，混凝土結構很容易被銹蝕。比如說氯化物的侵入，如果混凝土結構的密實性不夠，就很容易遭到氯化物的侵入，氯化物與氧離子發生反應，從而造成鋼筋氧化現象，使得鋼筋出現膨脹現象，擠壓周圍的混凝土，最終產生混凝土裂縫。這些外部因素也是導致水利工程混凝土裂縫問題的重要原因，在施工過程中必須要采取適當措施解決。

2 水利施工中混凝土裂縫的具體危害

在水利工程建設過程中混凝土表面很容易出現裂縫，一旦裂縫出現就會造成滲漏現象，水滲透到結構內部會增加水壓，從而使得建筑裂縫進一步加大，嚴重危害水利工程的質量和安全。經過調查研究發現，在水利工程建設過程中裂縫是導致多種施工危害的重要原因之一，所以必須要起到足夠的重視。

如果在施工過程中混凝土受到碳化作用的影響，就會導致混凝土裂縫的加劇，改變混凝土結構。一旦裂縫產生空氣中的二氧化碳就會與混凝土中的水化物發生反應，進而產生碳酸鈣。尤其是在一些比較潮濕的地方，很容易發生化學反應，從而削弱鋼筋膜的保護作用，使鋼筋銹蝕，進而導致混凝土裂縫的擴大。

綜上所述，在水利工程建設過程中混凝土裂縫會嚴重影響混凝土結構域的穩定性和強度，如果嚴重甚至還會危害整個水利工程的質量。裂縫不僅會影響水利工程的外觀，還會危害水利工程內部結構。所以，在水利工程建設施工過程中必須要對這一問題起到足夠的重視。

3 水利施工中混凝裂縫的具體防治方法

3.1 裂縫表面修補法

表面修補法是最直接也是最簡單的修補方法，對于處理那些對結構承載力沒有明顯影響的表面裂縫或深度裂縫。因其修補工藝的不同，分為部分涂覆法和全部涂覆法兩種。對于部分涂覆法，主要是在裂縫表面涂上一層高強度的水泥漿、環氧膠泥等膠凝材料；對于全部涂覆法，主要是在整個混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料。

3.2 灌漿嵌縫充填法

當混凝土裂縫對結構物的承載力和安全性存在較大影響時，或者混凝土的防滲性有較大要求時，一般采用對裂縫灌漿嵌縫充填法，具體又可分為壓力注漿法、涂膜封閉法和開槽填補法等三種。壓力注漿法，壓力注漿法適用于修補寬度為0.2mm～0.3mm的混凝土裂縫。修補工藝如下：

清理混凝土表面尤其是裂縫周邊的雜物油脂，再將注漿嘴與封閉裂縫粘貼，進行試漏檢查，再配置注漿液，然后使用壓力機進行一次和二次注漿，注漿完畢，清理混凝土表面。當混凝土表面裂縫錯密布、數量眾多時，則要采取特殊做法。

涂膜封閉法，當裂縫寬度小于0.2mm時，即為微細裂縫，也可用于裝飾混凝土外表面及其防水處理，并且能夠有效防止混凝土保護層的炭化和有害離子對混凝土的腐蝕。其主要操作如下：首先沿裂縫用鑿子和扁鏟開一個U形槽，槽深和槽寬均約30mm～50mm，然后用刷子在槽底和兩壁均勻涂刷一層界面處理漿，將拌制好的聚合物水泥砂漿在界面處理漿尚未硬化之前用抹刀壓入槽中，并壓實抹平。養護時，不得淋雨、日曬或風吹，以覆蓋塑料薄膜養護為佳。開槽填補法，當結構物可以允許在表面開槽或者是混凝土表面裂縫寬度較大且數量不多時，可以采取開槽填補法，其主要工藝是：先開槽，再涂刷界面處理漿，然后壓抹聚合物砂漿，最后養護。

3.3 結構加固法

當混凝土裂縫影響到整個結構的性能時，就不能簡單地修補下裂縫，而應考慮對混凝土結構進行加固處理。常用的碳纖維補強加固技術就是一種比較好的方法，這種方法是利用高強高彈性模量的連續碳纖維用環氧樹脂浸漬之后形成碳纖維增強復合片材，然后將該片材用專用的環氧樹脂膠粘貼在混凝土表面裂縫處，固化后該片材就和混凝土結構成為一體，從而降低了鋼筋混凝土結構所受的應力，達到補強加固的效果。

4 結束語

在水利施工中，混凝土結構對整個工程的安全性和防滲性都是有著很大的影響，因此，在水利施工中一定要保證施工質量，同時避免出現混凝土裂縫的問題，一旦出現混凝土裂縫一定要及時采取措施進行治理。

參考文獻

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