水工建筑物混凝土裂縫成因與預(yù)防處理探討

張澤眾

摘要：水利工程是當(dāng)前國家建設(shè)發(fā)展當(dāng)中非常重要的建設(shè)項目，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化生產(chǎn)建設(shè)當(dāng)中。水利工程的高效建設(shè)不僅僅實(shí)現(xiàn)了防洪蓄水目標(biāo)，還使得水資源得到了更加合理科學(xué)的利用。混凝土具有高強(qiáng)度的抗壓性能，其牢固性和耐腐蝕性能也非常明顯，在水利工程項目中得到了廣泛應(yīng)用，也成為了水利工程的重要物質(zhì)保障。水利工程建設(shè)中合理應(yīng)用混凝土施工技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對工程建設(shè)的控制，直接決定著整個項目的后期使用效果，同時也決定著相關(guān)行業(yè)未來的發(fā)展前景。基于此，本文就水工建筑物混凝土裂縫成因與預(yù)防處理進(jìn)行簡要探討。

關(guān)鍵詞：水工建筑物;混凝土裂縫;預(yù)防處理

在現(xiàn)代社會不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上，混凝土技術(shù)在水利工程項目當(dāng)中的綜合使用，高效地提升了建設(shè)項目的施工質(zhì)量。相關(guān)人員按照施工建設(shè)的實(shí)際需求，嚴(yán)謹(jǐn)施工，在保證材料質(zhì)量的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格落實(shí)每一項施工環(huán)節(jié)，節(jié)約混凝土施工建設(shè)資源的同時，提升混凝土施工的整體質(zhì)量。

1 水利工程混凝土的施工特點(diǎn)

1.1 季節(jié)性較強(qiáng)

水利工程的混凝土施工特點(diǎn)非常明顯，受到季節(jié)氣候、溫度以及工程時間等制約，確保工程建設(shè)的質(zhì)量有一定的難度。由于天氣的變化，使得水利工程在建設(shè)施工當(dāng)中經(jīng)常會出現(xiàn)霜凍或者其他天氣，導(dǎo)致施工導(dǎo)流或降水不均勻等情況，尤其是在冬季的施工過程當(dāng)中，防寒工作非常重要。

1.2 工程量大且工期長

水利工程建設(shè)的周期一般較長，最短的工程一般也要 3～5年時間內(nèi)才能完成。這樣的施工建設(shè)工程量多、涉及資金量大且復(fù)雜，整個過程的施工建設(shè)需水量也很大，同時整體工程還需要采用多種先進(jìn)的技術(shù)和施工設(shè)備。

1.3 技術(shù)復(fù)雜

水利工程的施工建設(shè)與一般的建筑施工工程不同，制約其施工的因素較多，大多數(shù)采用等級混凝土進(jìn)行施工建設(shè)，但是在施工過程當(dāng)中，會與地基開挖等工程進(jìn)行交叉作業(yè)，這就要求對應(yīng)的施工建設(shè)工作人員具備完善的工程施工專業(yè)技能，只有這樣才能夠協(xié)調(diào)處理好各個施工環(huán)節(jié)之間的關(guān)系。

1.4 溫控嚴(yán)格

水利工程混凝土的施工建設(shè)需要保持良好的溫度和濕度，所以，在施工建設(shè)當(dāng)中，因?yàn)槭艿綔囟鹊挠绊懕容^大，必須對外界溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制和調(diào)整，否則將會影響整體工程的施工建設(shè)質(zhì)量[1]。

2 水工建筑物混凝土裂縫成因

若要提升水工建筑物混凝土施工的整體質(zhì)量，就要踐行完整的管理方案，從裂縫成因分析，從而開展對應(yīng)的控制工作，保障水工建筑物混凝土項目的整體質(zhì)量水平。

2.1 物料原因

2.1.1 原材料不合格

若是施工部門在原材料檢查檢驗(yàn)工作方面存在疏漏，就會造成不合格的混凝土原材料流入施工現(xiàn)場，尤其是堿性粒子含量較大，混凝土內(nèi)部就會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，造成混凝土出現(xiàn)疏松問題，最后形成裂縫[2]。混凝土原材料的配合比不滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，都會對混凝土的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，包括水灰配合比不平衡、外加劑使用不當(dāng)?shù)龋沟没炷脸霈F(xiàn)裂縫問題。

2.1.2 物料特性影響

混凝土受到自身特性的影響，在實(shí)際施工過程中，外界溫度也會對混凝土產(chǎn)生影響，造成混凝土收縮產(chǎn)生收縮裂縫。

2.2 管理不到位

在水工建筑物混凝土施工過程中，若是不能按照各個環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)化施工要求落實(shí)具體工作，必然會對整體工程項目的質(zhì)量產(chǎn)生影響，造成混凝土裂縫問題。例如，混凝土澆筑需要完成振搗操作，如果出現(xiàn)漏振、過振等問題，就會對混凝土的離析效果、密實(shí)度以及混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度產(chǎn)生影響。另一方面，為了保證水工建筑物混凝土施工的質(zhì)量，就要配合完整的養(yǎng)護(hù)方案，如果后期養(yǎng)護(hù)工作沒有按照標(biāo)準(zhǔn)化管理要求落實(shí)到位，就會增加混凝土裂縫產(chǎn)生的幾率[3]。

3 水工建筑物混凝土裂縫的預(yù)防處理建議

在明確水工建筑物混凝土裂縫問題成因后，要結(jié)合實(shí)際情況落實(shí)相應(yīng)的管控措施，從根本上減少混凝土裂縫產(chǎn)生的幾率，維護(hù)水工建筑工程項目的整體質(zhì)量。

3.1 設(shè)計層面的預(yù)防建議

在水工建筑物混凝土施工管理工作中，最初的設(shè)計方案非常重要，是從源頭減少混凝土裂縫問題的關(guān)鍵，因此，相關(guān)設(shè)計部門要踐行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計原則，從施工環(huán)境和施工質(zhì)量要求入手，確保設(shè)計方面能針對可能出現(xiàn)開裂的位置予以著重關(guān)注。尤其是對深基、淺基、高低跨位置等，不僅要綜合考量整體設(shè)計方案的可行性，也要對因?yàn)榈鼗町惓两祷蛘呤墙Y(jié)構(gòu)原因造成的問題予以重視，確保相應(yīng)工作都能順利開展，并且維持設(shè)計方案的規(guī)范性和合理性。另外，在構(gòu)件截面參數(shù)允許以及配筋率數(shù)值一致的情況下，要從澆筑操作合理性和規(guī)范性入手，全面分析相關(guān)操作便捷性，保證鋼筋的直徑越細(xì)對應(yīng)的間距越小，就能更好地避免開裂問題。除此之外，要采取降低混凝土開裂的處理方案，利用相應(yīng)的設(shè)備或者是摻加吸熱劑有效控制混凝土材料的內(nèi)部溫度，從而減少材料開裂問題對其整體安全質(zhì)量產(chǎn)生的影響。依據(jù)設(shè)計要求、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，維持整體設(shè)計方案的規(guī)范性，從根本上提高水工建筑中混凝土施工的質(zhì)量。

3.2 施工過程中的預(yù)防措施

在水工建筑物混凝土管控工作方面，要注意施工綜合管理，整合施工監(jiān)督管理的各項控制措施。（1）要結(jié)合工程項目的實(shí)際情況采取較好的施工方案和預(yù)防機(jī)制，提升對混凝土裂縫問題的控制效果。首先，要對施工方案的細(xì)則予以關(guān)注，要對澆筑量、施工縫間距、位置、構(gòu)造模式以及澆筑時間等進(jìn)行管控，保證相關(guān)操作流程都能貼合安全要求。例如，一次澆筑工作單元中，實(shí)際的澆筑長度要和施工縫分割形成垂直關(guān)系，并且合理標(biāo)注和約束澆筑時間等，保證變截面位置或者是承受應(yīng)力較小的位置澆筑處理的規(guī)范性。其次，要結(jié)合澆筑時間的應(yīng)用原則，避開炎熱或者是晝夜溫差較大的環(huán)境開展相關(guān)作業(yè)。若是工程項目只能在夏季施工，要配合相關(guān)降溫材料或者降溫措施預(yù)防裂縫產(chǎn)生。（2）要從施工質(zhì)量層面落實(shí)相應(yīng)工作。①要保證混凝土的各方面參數(shù)能滿足強(qiáng)度要求和施工具體標(biāo)準(zhǔn)，減少水泥用量。②要結(jié)合施工管理要求保證鋼筋成型施工、模板安裝施工等操作都能滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，并且要對準(zhǔn)確性和牢固性予以及時檢查和校對[5]。③要對振搗操作予以關(guān)注，避免過分振搗破壞混凝土的均勻性，也要確保振搗充分，維持混凝土的密實(shí)度。基于此，就要結(jié)合施工項目的實(shí)際需求合理控制振搗頻率和力度。④要及時清除混凝土表面的污物，維持工程項目中混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用質(zhì)量。

3.3 養(yǎng)護(hù)管理過程中的預(yù)防措施

對于水工建筑物混凝土施工項目而言，為了提升裂縫預(yù)防的綜合水平，澆筑完成后也要重視后期養(yǎng)護(hù)處理。開展相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)處理，就是為了混凝土處于正常硬化的狀態(tài)，減少外界因素對其產(chǎn)生的影響，保證混凝土的溫度能逐漸降低到和外界氣溫平衡的趨勢，減少溫差對混凝土產(chǎn)生的應(yīng)力影響，最大程度上減小裂縫的產(chǎn)生。（1）噴水養(yǎng)護(hù)。對混凝土表面結(jié)構(gòu)予以控制，避免表面收縮問題對其產(chǎn)生的影響，減少龜裂的發(fā)生幾率，維持綜合應(yīng)用效果。尤其是一些大體積混凝土結(jié)構(gòu)，塊體的內(nèi)外溫度不相同，使得強(qiáng)度增長的趨勢也會存在差異，因此，為了減少表面開裂問題，就要及時結(jié)合實(shí)際應(yīng)用要求進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)處理。（2）優(yōu)選拆模。結(jié)合水工建筑工程項目的實(shí)際情況，盡量選擇合適的拆模的方式，并且在拆模工作結(jié)束后立即覆蓋操作，或者是開展回填處理操作，有效避免外界因素對混凝土產(chǎn)生影響。而對應(yīng)的養(yǎng)護(hù)期要結(jié)合混凝土強(qiáng)度的實(shí)際情況，一般為 7～28d。（3）制定規(guī)范。養(yǎng)護(hù)人員要對設(shè)備、器具進(jìn)行集中養(yǎng)護(hù)和分類保管，一般而言，澆筑工作完成后的 12h 就開始對應(yīng)的養(yǎng)護(hù)處理，周期在 15d 以上，維持混凝土外部的濕潤度，減少質(zhì)量隱患。

3.4 表層和深層處理

在水工建筑物混凝土裂縫處理工作中，表層處理配合深層處理是較為合理的處理方式，要結(jié)合具體操作要求落實(shí)完整的管理方案，從根本上提高水工建筑物混凝土質(zhì)量控制水平。（1）在表層處理工作中，要結(jié)合水工項目安全管理原則開展相應(yīng)的實(shí)踐活動，依據(jù)養(yǎng)護(hù)劑的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)完成噴涂處理。或者是將防碳化材料直接鋪設(shè)在混凝土的表面，有效減少內(nèi)部碳化造成的影響，維持質(zhì)量水平。（2）為了保證混凝土裂縫處理工作的規(guī)范性，若是裂縫區(qū)域較小，一般是借助編織袋、雜草等進(jìn)行處理，將溫度控制在 15℃左右。修補(bǔ)人員要利用多層/雙層防滲漏處理工作，維持其鋪設(shè)效果，借助防滲透層完成裂縫的修補(bǔ)處理，有效改善混凝土內(nèi)部能效，維持綜合效果。（3）在深層處理工序中，主要針對的對象是縫隙較深或者是區(qū)域范圍較大的裂縫，這些裂縫問題甚至?xí)φ麄€水工建筑的質(zhì)量產(chǎn)生影響，處理工作要結(jié)合裂縫分類進(jìn)行實(shí)施。若是出現(xiàn)深層裂縫，則要利用水泥材料配合外加劑予以控制。

結(jié)束語

綜上所述，在水工建筑物混凝土質(zhì)量管控工作中，要結(jié)合實(shí)際施工情況和設(shè)計方案，落實(shí)合理的材料管理機(jī)制和監(jiān)督機(jī)制，確保混凝土水工建筑物安全運(yùn)行水平，提高水工建筑安全性和耐用性，配合新型技術(shù)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的和諧統(tǒng)一。

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