水利工程混凝土澆筑質(zhì)量缺陷的修復與過程管理

梁松魁 青島凱澤市政園林工程有限公司

通常而言，水利水電工程主體構(gòu)造復雜且以混凝土為主，要想實現(xiàn)工程質(zhì)量提升，勢必要重視混凝土施工。壩體、水閘等作為水利工程重要結(jié)構(gòu)，也是由混凝土澆筑而來的，但在實際施工時，應(yīng)結(jié)合水利水電特點，以相關(guān)原則約束好混凝土施工流程，提高水利水電混凝土澆筑效果。在水利水電施工中具體應(yīng)用混凝土施工技術(shù)時，除基本技術(shù)性要求外，也要把握好管理要求，以便為水利工程提供全方位質(zhì)量保障。

一、水利工程施工中混凝土裂縫的主要成因

（一）自然原因

混凝土材料在澆筑施工的過程中，需要對水泥、水、混合料（石灰、沙子、石料等）進行混合配料，在經(jīng)過充分的水化反應(yīng)之后融合形成混凝土流體，然后進行澆筑施工。在施工后，經(jīng)過一定時間的水分蒸發(fā)以及混凝土材料自身的吸水性，使混凝土材料發(fā)生凝結(jié)、硬化現(xiàn)象，使混凝土材料固定成型，達到工程施工所需要的強度、防水、承重等參數(shù)的標準。在此過程中會不可避免地受到溫度、時間、空氣流通等自然條件的影響。溫度的不同使得水分析出的時間不同，而混凝土澆筑速度不同，使混凝土內(nèi)部和外部所包含的水分、熱量分布不均，使其內(nèi)部、外部的凝結(jié)、固化過程的速度有所差異，同時相較于沒有空氣流通的內(nèi)部，外部的水分更容易析出，在固化的過程中，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，當拉應(yīng)力達到混凝土承受極限時，便會在混凝土表面產(chǎn)生裂縫。

（二）混凝土特性原因

混凝土材料的特性使其在凝固的過程中會因為水分蒸發(fā)、溫度降低等物理現(xiàn)象，引起內(nèi)部水分、材料結(jié)構(gòu)的變化，進而導致混凝土體積的收縮。在水利工程中，混凝土結(jié)構(gòu)的體積普遍偏大，因此在施工過程中可以非常明顯地看到混凝土體積的收縮現(xiàn)象。如果在此過程中，有其他的外部影響，且在混凝土收縮的過程中，外部影響超出混凝土所能承受的應(yīng)力時，便會讓混凝土的內(nèi)部、表面都形成不同程度的應(yīng)力破壞。這種干縮裂縫的破壞程度通常較為嚴重，對水利工程的使用壽命和安全性有極大的影響。首先，這種裂縫降低了混凝土的強度，使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得非常不完整。其次，裂縫中容易受到外部物質(zhì)，諸如水分、雜物等物質(zhì)的入侵，內(nèi)部結(jié)構(gòu)容易損壞。再次，裂縫會影響水利工程的防水、滲水性能，也是容易引起威脅安全風險的重要因素。最后，混凝土裂縫會導致混凝土結(jié)構(gòu)中其他部位出現(xiàn)問題，例如裂縫擴散等問題，使水利工程的安全性大幅降低。千里之堤毀于蟻穴，在未來水利工程的使用中，如果出現(xiàn)裂縫問題，造成的威脅不可估量。

二、水利工程混凝土澆筑質(zhì)量缺陷的修復與管理

（一）控制原材料質(zhì)量

在水利工程施工的過程中需要檢驗混凝土的強度和穩(wěn)定性。混凝土的強度越高，則質(zhì)量也就越好，混凝土施工之后的后續(xù)工作也能夠順利實施。在正式施工之前可以按照相應(yīng)的施工原材料配比進行試拌和，盡量降低混凝土中水泥的用量，利用粉煤灰替代，將膠水使用的比重控制在合理的范圍內(nèi)，混凝土中粗骨料的使用采用二級配比標準，添加適當?shù)姆勖夯夷軌蛴行嵘炷恋暮鸵仔浴⒔档蜏厣p少收縮、提高抗侵蝕。同時，在混凝土極易出現(xiàn)裂縫的位置可以適當布置一些斜筋，鋼筋的加入能夠降低混凝土承擔的建筑重量，將原有的荷載轉(zhuǎn)移到增加的鋼筋結(jié)構(gòu)中，能夠避免由于荷載影響導致的混凝土裂縫現(xiàn)象。與此同時，為了避免混凝土中裂縫的出現(xiàn)，在工程建設(shè)的設(shè)計階段也可使用中低強度的水泥進行配比，進而增加混凝土后期的使用強度。在工程建設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要適當降低結(jié)構(gòu)的約束車高度，對于混凝土中的鋼筋保護膜選擇需要盡量選取最小值，避免裂縫出現(xiàn)。

（二）混凝土配合比的控制

混凝土質(zhì)量與混凝土的配合之間具有緊密的關(guān)系，混凝土原材料的各項配合比重能夠直接影響混凝土的強度。其中水泥摻量和水灰比是影響?zhàn)B護混凝土強度等級的最重要的兩個因素。在工程設(shè)計中，施工單位必須根據(jù)混凝土強度、坍落度和耐久性的等級，調(diào)整水泥用量和水灰比，選擇最合適的混凝土配合比。原材料在工程建設(shè)中會隨著工程的推進而逐漸發(fā)生變化，在混凝土施工的同時需要結(jié)合工程建設(shè)的基本條件，適當調(diào)整混凝土的配比，避免工程建設(shè)中出現(xiàn)混凝土質(zhì)量不佳的現(xiàn)象，影響現(xiàn)階段建設(shè)水平以及后期的施工效果。

（三）混凝土的澆筑與養(yǎng)護

在施工階段可以使用分層施工的形式。為了減少混凝土建設(shè)出現(xiàn)質(zhì)量問題，可以在澆筑施工中選擇后澆筑方式，將需要澆筑的位置在平面基礎(chǔ)上劃分成四個大部分，而后對每一個劃分的小部分進行澆筑，避免澆筑面積過大影響混凝土的整體性，大面積澆筑后出現(xiàn)的熱量集中現(xiàn)象也能夠得到有效緩解，避免混凝土裂縫產(chǎn)生。與此同時，在水利工程施工的過程中，為了降低裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)的比重，需要結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況進行混凝土養(yǎng)護工作，這樣不僅能夠保障混凝土的質(zhì)量、強度都與既定標準吻合，還能夠規(guī)避其出現(xiàn)裂縫的誘因。工作人員在選擇養(yǎng)護形式時需要結(jié)合混凝土澆筑的具體環(huán)境進行，選擇保濕養(yǎng)護、自然養(yǎng)護等形式，避免混凝土澆筑之后出現(xiàn)熱量過于集中的現(xiàn)象，減少混凝土裂縫出現(xiàn)。

三、結(jié)語

水利行業(yè)在我國舉足輕重，是我國經(jīng)濟建設(shè)領(lǐng)域的組成部分。鋼筋混凝土框架在建筑中直接影響工程質(zhì)量。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)不僅能夠延長建筑的使用時間，還能夠提升工程質(zhì)量，保障后續(xù)使用的穩(wěn)定性和安全性。鑒于此，相關(guān)工作人員應(yīng)強化工作效率與質(zhì)量，以提升鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量為基礎(chǔ)，促進我國建筑領(lǐng)域全方位發(fā)展。