淺析水利水電工程施工中混凝土裂縫處理技術(shù)

何江平

（安徽水安建設(shè)集團股份有限公司，安徽 合肥 230000）

引言

就目前水利水電工程的發(fā)展形勢而言，慎重選擇各環(huán)節(jié)使用的材料，能盡量避免出現(xiàn)問題。也正因如此，對于技術(shù)的發(fā)展有了更高的要求，一旦發(fā)現(xiàn)混凝土出現(xiàn)裂縫，就會盡快采取有效措施集中處理問題。每個水電工程項目中，混凝土出現(xiàn)裂縫的原因會有所不同，技術(shù)人員在處理前需要仔細分析，針對實際情況制定出不同的修正方案。不能憑經(jīng)驗直接判斷，需要找出最恰當?shù)奶幚矸椒ā?/p>

一、混凝土裂縫原因及預(yù)防

（一）混凝土出現(xiàn)裂縫原因

由于混凝土中包含的水分在蒸發(fā)過程中所具有的速度與所消耗的時間并不相同，這種情況極容易導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。如果混凝土表面經(jīng)常處于風吹日曬的環(huán)境，外部水分消耗殆盡，但內(nèi)部水分蒸發(fā)條件不充足，也容易出現(xiàn)裂縫。混凝土在工程中經(jīng)常被用于材料搭建，如果連接的材料超出混凝土的承載范圍，使其受力過大，也有可能會造成混凝土出現(xiàn)裂縫的結(jié)果。另外，工程中負責澆筑的人員也要注意混合攪拌的方式，正確的操作方式會使混凝土的抗拉強度處于均勻狀態(tài)，否則混凝土也會出現(xiàn)裂縫。企業(yè)在開展水利水電工作前，要注意關(guān)注現(xiàn)場的自然環(huán)境，遇上多雨的天氣也會對混凝土造成腐蝕影響。混凝土包裹著鋼筋，在環(huán)境條件不利的時候，容易發(fā)生化學反應(yīng)，內(nèi)部開始外脹也是混凝土可能出現(xiàn)裂縫的原因之一。混凝土裂縫的原因也可能是地基土質(zhì)不均勻造成，或者是底部松動。此類裂縫通常比較深，形狀與陷入的情況有關(guān)。

（二）預(yù)防方法

雖然在水利工程中極容易出現(xiàn)混凝土產(chǎn)生裂縫的情況，但如果采用合理的預(yù)防手段，也可有效降低事件發(fā)生的概率。針對預(yù)防問題，專業(yè)技術(shù)人員做了很多相關(guān)實驗，最終總結(jié)出很多切實可行的預(yù)防方法。

在工程開始前，企業(yè)可以購買低熱的水泥，這種水泥在混合時可減少用量，從而避免出現(xiàn)裂縫。另外企業(yè)還可以通過調(diào)節(jié)水與石灰的配比來降低出現(xiàn)裂縫的概率，在配制混凝土時應(yīng)該加入減水劑。減水劑的用量要根據(jù)實際情況計算出準確數(shù)值，不能隨意添加。另外，專業(yè)人員也要注意攪拌的時間，控制用水量處于合理范圍內(nèi)，實際用量不能超過設(shè)計用量。混凝土的材料用量需要精確控制，這樣才能有效減小誤差。只有按照規(guī)定制作的混凝土，才能保證其在使用過程中不變形，降低裂縫出現(xiàn)的概率。

企業(yè)在配置混凝土時會提前設(shè)計成分比例，在完成基本配置后，可盡量壓縮其中的單位用水量。由于混凝土使用的位置不同，在工程較為單薄的地方需要單獨加固，否則極容易造成安全隱患。可能產(chǎn)生裂痕的部位應(yīng)選擇用暗梁作為支撐，這種方法能提高混凝土的拉伸區(qū)間，在施工過程中，何時使用混凝土需要結(jié)合天氣情況，澆縫后的時間也要盡量保證達到兩個月以上。

為了保證混凝土在施工環(huán)境中不出現(xiàn)裂縫，技術(shù)人員將控制其初始溫度，澆筑的時間需要盡量安排在晚上。溫度不能超過初始溫度，一旦超過初始溫度，容易破壞其他部分的混凝土。如果是在白天施工，陽光照射過強，容易使混凝土直接出現(xiàn)裂縫，所以在施工時可以使用簡單的這樣裝置，或是向里面少量噴水。混凝土在工程后期的強度會逐漸增大，此時不要加入過多的水，適當摻入一些膨脹劑，也能有效防止混凝土出現(xiàn)裂縫。

二、混凝土裂縫的危害及處理技術(shù)

（一）產(chǎn)生的危害

混凝土是由多種材料混合成的復(fù)合材料，外部因素很容易對其產(chǎn)生影響，溫度改變有可能會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。如果混凝土出現(xiàn)裂縫，工程材料之間的銜接會出現(xiàn)問題，直接帶來安全隱患，危害到使用者的人身安全。另外在工程環(huán)節(jié)中，技術(shù)人員還要注意多次檢查，混凝土中不僅存在著肉眼可見的裂縫，還存在著很多肉眼觀察不到的裂縫，自然條件對混凝土的腐蝕容易被技術(shù)人員忽略，在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的裂縫會直接縮短建筑物的使用時間。

（二）處理技術(shù)

在穩(wěn)定混凝土結(jié)構(gòu)保持不變的前提下，專業(yè)技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)了幾種有效的解決裂縫問題的方法，其中相對直接的修復(fù)方法是在裂縫處涂抹適量水泥漿。如果沒有水泥漿，也可以考慮油漆等材料。及時填補縫隙，能有效亡羊補牢，防止裂縫越來越大，最終影響到建筑的穩(wěn)定性。

另外，專業(yè)的技術(shù)人員指出還可應(yīng)用灌漿技術(shù)。這種技術(shù)在實行前要先選擇一個恰當?shù)膲毫υO(shè)備，通過該設(shè)備將膠注進裂縫中，裂縫與膠融合后，也能實現(xiàn)處理裂縫的效果。對于部分發(fā)展迅速的企業(yè)，可以應(yīng)用化學領(lǐng)域的知識來修復(fù)裂縫，這種技術(shù)通過改變混凝土的外部環(huán)境來及時填補縫隙。使用電化學方法進行修復(fù)的裂縫同時還能實現(xiàn)防腐的效果，現(xiàn)如今很多企業(yè)也在不斷深入探索這種處理技術(shù)。此外，出現(xiàn)問題的混凝土也可以使用置換法處理，有問題的混凝土材料被剔除，再補充一些新的材料，從而達到修復(fù)效果。

除了傳統(tǒng)的修復(fù)技術(shù)，專業(yè)人士還研究出了部分新型技術(shù)，自愈合技術(shù)就是其中之一。當施工人員發(fā)現(xiàn)混凝土表面出現(xiàn)裂痕時，運用自愈合技術(shù)產(chǎn)生的特殊物質(zhì)對裂縫進行填補。裂縫的處理原則依靠安全性與可行性，當然也要參考經(jīng)濟情況。進行處理時，專業(yè)人士一定要謹慎小心，按照規(guī)定進行操作，不要對裂縫處造成更大的損害，盡量保持原有的外觀，不給工程進展帶來不必要的麻煩。

混凝土的裂縫也能在環(huán)境作用下自動黏合，這種方式被稱作自閉合。由于混凝土周圍存在空氣與水，氧氣與二氧化碳可與混凝土中的含鈣化合物發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后生成物會自動填補裂縫。但這種填補的方式不是在任何條件下都能進行的，需要在潮濕的環(huán)境下才可以，保證混凝土周圍的空氣足夠潮濕。如果混凝土在施工過程中承載物體過重，超過其自身可承受能力，也有造成裂縫的可能。對于這種原因產(chǎn)生的裂縫，可以考慮采用結(jié)構(gòu)補強法進行彌補。這種方法同樣適用于火災(zāi)造成的縫隙。先進的加固技術(shù)也能處理混凝土裂縫，如果寬度在零點二毫米以下，通常可以直接用樹脂膠進行黏合。如果寬度超出范圍，就應(yīng)該在注入結(jié)構(gòu)膠時適當加壓，拉力的方向也要提前預(yù)估，只有這樣才能擴大混凝土的受力范圍，完全填充裂縫。個別情況下也會使用碳纖維進行裂縫修復(fù)，采用這種修復(fù)手段的原因主要是碳纖維的重量相較于其他材料而言非常輕，而且不會額外增加混凝土的面積。這種碳纖維材料使用方法簡單，靈活性也比其他材料高出很多。在使用時不需要借助其他大型機械設(shè)備就可順利完成工作，也不受溫度限制，給施工人員提供許多便利。碳纖維是相對穩(wěn)定的物質(zhì)，耐受力比較強，也不會在環(huán)境中與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，很適合在高酸、高堿的條件下使用。總的來說碳纖維具有一定修復(fù)混凝土裂縫的能力，出現(xiàn)小問題時便可選擇這種方法。

三、嚴格把握操作

相關(guān)單位還要定期組織團隊對水利工程進行監(jiān)督，培養(yǎng)企業(yè)按照規(guī)定有序開展工作的意識，時刻認真對待。嚴格按照規(guī)章辦事能夠為工程提供安全保障，混凝土出現(xiàn)裂縫可直接影響水利工程結(jié)果，不容小覷。每次處理完混凝土裂縫問題也要及時反思，總結(jié)經(jīng)驗，目的是在以后出現(xiàn)同樣問題時可以縮短決策時間。企業(yè)想在市場競爭中站穩(wěn)腳跟，就必須增強自身實力，不放過任何細小問題，即使是遇到混凝土出現(xiàn)裂縫的常見問題，也要及時更新解決辦法。

四、結(jié)束語

總的來說，水利水電工程中混凝土出現(xiàn)裂縫是一種常見現(xiàn)象，原因來自各個方面，想要找出合理的處理辦法需要團隊共同努力。在實踐中努力找出能夠有效處理方法，在保證工程質(zhì)量的前提下，技術(shù)人員也需要盡可能消除安全隱患，爭取讓處理技術(shù)更上一層樓。由于裂縫出現(xiàn)將降低抗?jié)B能力，拖延水利工程的進度，降低工程質(zhì)量。如果未能及時發(fā)現(xiàn)，還會使鋼筋生銹，最終破壞整個水利工程的結(jié)果。工程中技術(shù)人員所面臨的問題具有多變性，最核心的處理思想是具體問題具體分析，不盲下定論，盡快解決問題，保證水利工程正常進行。