水利工程施工中混凝土裂縫控制技術(shù)探討

秦東凱

河北省崗南水庫事務(wù)中心 河北石家莊 050400

混凝土是水利工程施工中的一種重要材料，是水利工程建設(shè)的基礎(chǔ)。雖然混凝土材料具有諸多性能優(yōu)勢(shì)，尤其在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與防滲性方面較為出色，但水利施工中還是常常出現(xiàn)混凝土裂縫問題，這對(duì)水利工程的建設(shè)質(zhì)量造成影響。在當(dāng)前我國(guó)水利工程建設(shè)需求量不斷增加，工程建設(shè)質(zhì)量要求日益提升的情況下，更需要我們對(duì)混凝土裂縫問題做好防治，從而切實(shí)提升我國(guó)水利工程建設(shè)的整體水平[1]。

1 水利工程混凝土裂縫類型

1.1 塑性收縮裂縫的成因

混凝土澆筑施工后，由于蒸發(fā)而導(dǎo)致收縮現(xiàn)象為塑性收縮。塑性收縮應(yīng)力超過混凝土自身抗拉力，會(huì)導(dǎo)致塑性開裂。如果環(huán)境干燥，加之風(fēng)大、高溫，沒有及時(shí)養(yǎng)護(hù)混凝土，混凝土處于失水狀態(tài)，樓板等部位就會(huì)出現(xiàn)裂縫。如果澆注混凝土?xí)r產(chǎn)生分層問題，或者混凝土離析，在混凝土骨料下沉?xí)r被鋼筋阻擋，僅鋼筋上方有砂漿，也會(huì)出現(xiàn)塑性裂縫。

1.2 龜縮裂縫

龜縮裂縫是混凝土發(fā)生失水而使混凝土結(jié)構(gòu)過于干燥，壓縮應(yīng)力超過混凝土內(nèi)部抗壓能力從而產(chǎn)生收縮裂縫。這類裂縫一般為網(wǎng)狀分布形態(tài)，其直接影響就是降低混凝土結(jié)構(gòu)的防滲與抗壓能力，因此這種裂縫對(duì)水利工程有著較大危害。

1.3 澆筑和振搗操作不合理

混凝土結(jié)構(gòu)建設(shè)中，為避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫需實(shí)現(xiàn)一次性澆筑，并且振搗頻率控制到位。水利工程混凝土結(jié)構(gòu)在施工中，振搗過快，未能遵循“快插慢拔”的原則，振搗頻率未能有效控制，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)振搗完成后便出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)而言，很大一部分工作需進(jìn)行科學(xué)化的振搗。而部分工程單位缺乏對(duì)科學(xué)化振搗的認(rèn)識(shí)，振搗未能嚴(yán)格按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)，必然損害整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。此外，混凝土結(jié)構(gòu)澆筑中，一次性澆筑未能到位，中間澆筑環(huán)節(jié)存在中斷的現(xiàn)象，這樣前后澆筑的混凝土初凝和冷凝時(shí)間不同，內(nèi)外部所受收縮應(yīng)力不同，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象[2]。

2 水利工程施工中混凝土裂縫控制技術(shù)

2.1 科學(xué)配置混凝土，做好初期準(zhǔn)備工作

混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制中，首先初始階段科學(xué)配置混凝土，做好初期準(zhǔn)備工作。混凝土配置需施工單位經(jīng)多次的試驗(yàn)配比，在對(duì)配置結(jié)果比較之后，結(jié)合工程項(xiàng)目施工狀況和施工目標(biāo)，合理選擇最佳的配合比。在配合比確定之后，施工操作人員按照標(biāo)準(zhǔn)引進(jìn)原材料，對(duì)各種原材料做好前期檢查工作，符合性能應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)下料。在下料操作完成后，及時(shí)進(jìn)行攪拌，控制攪拌時(shí)間，提升攪拌的充分性。在攪拌工作完成后，針對(duì)結(jié)構(gòu)建設(shè)進(jìn)行預(yù)操作處理，結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行靈活調(diào)整，然后大范圍應(yīng)用施工操作。此種施工方法雖一定程度上增加了工程項(xiàng)目間接施工成本，但對(duì)于工程項(xiàng)目長(zhǎng)效施工效果獲得等是非常必要的。

2.2 干縮裂縫預(yù)防

針對(duì)于干縮裂縫來說，可以采取多元化的方式加強(qiáng)預(yù)防：第一，在實(shí)際鋼筋混凝土建筑施工過程中，所選擇的水泥必須具有低熱性，該水泥只會(huì)產(chǎn)生較小的收縮量，可以使水泥用料得到有效的節(jié)約；第二，在施工過程中需要對(duì)水灰比進(jìn)行嚴(yán)格的掌握，同時(shí)所選擇的堿水劑必須具有良好的性能，以預(yù)防干縮裂縫的產(chǎn)生；第三，在混凝土施工過程必須設(shè)置收縮縫；第四，混凝土后期的養(yǎng)護(hù)工作非常重要，只有做好養(yǎng)護(hù)工作，才能有效提升混凝土質(zhì)量。在有需要時(shí)，混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間可以適當(dāng)延長(zhǎng)。針對(duì)于當(dāng)?shù)貧夂虻淖兓裕嚓P(guān)人員制定多種不同的養(yǎng)護(hù)模式，保證雨季和旱季都可以進(jìn)行全方位的養(yǎng)護(hù)，避免養(yǎng)護(hù)不到位引發(fā)更為嚴(yán)重的質(zhì)量問題[3]。

2.3 提高原材料的質(zhì)量

混凝土的原材料主要包含：沙子、水泥、水以及添加劑等。首先，水泥是非常重要的部分。在水泥的選擇過程中，應(yīng)嚴(yán)格分析其類型以及等級(jí)，保障選擇的水泥材料符合項(xiàng)目的實(shí)際需求。選擇外加劑時(shí)，需要對(duì)外加劑進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，并且在使用中一定要標(biāo)明日期，以防止其出現(xiàn)失效濫用，另外，不能隨意添加外加劑，在外加劑的使用過程中，需要嚴(yán)格根據(jù)配合比控制外加劑的用量，從而提高混凝土的性能。

2.4 做好澆筑進(jìn)度的控制

水利施工中混凝土材料對(duì)溫度的要求較為嚴(yán)格，所以為防止因溫度問題而出現(xiàn)混凝土裂縫，就需要在澆筑施工中通過澆筑進(jìn)度的控制來控制好施工溫度。具體而言，水利施工中應(yīng)該對(duì)澆筑進(jìn)度進(jìn)行合理安排，確保每一層澆筑之間間隔的合理性，同時(shí)可以嘗試進(jìn)行澆筑間歇中的初期通水。例如對(duì)于10至15米的澆筑厚度，如果施工時(shí)間在冬季，則其澆筑的間隔一般應(yīng)控制在3至7天；如果澆筑時(shí)間選擇在3至5月份與9至11月氣溫較為溫和的時(shí)期，則其澆筑間隔一般應(yīng)控制在4至8天；如果是夏季進(jìn)行施工，則澆筑間隔以5至9天為宜[4]。

3 結(jié)語

綜上所述，水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的因素是多種多樣的，但歸根結(jié)底都在于施工過程中未能對(duì)其進(jìn)行有效的防治。對(duì)此，實(shí)踐中施工人員應(yīng)該從材料質(zhì)量與配比入手加以控制，對(duì)混凝土澆筑施工中的各項(xiàng)操作都進(jìn)行規(guī)范，并在養(yǎng)護(hù)周期內(nèi)盡早采取養(yǎng)護(hù)措施，以最大程度上降低混凝土裂縫出現(xiàn)的概率。