水利工程施工中混凝土裂縫的防治技術研究

海衛華

(山東省東明縣水務局，山東 菏澤 274500)

0 引 言

在水利工程的實際施工過程中，施工企業往往會大量使用混凝土材料，此時需要對混凝土裂縫問題加大注意。混凝土裂縫的產生往往與外部環境變化、結構變化以及配比不合理等因素有關。裂縫產生后，將會嚴重影響到混凝土的承受性能、防水性能、耐久性能等。導致混凝土裂縫出現的因素具體可以分為內部和外部兩種類型，需要相關施工企業合理采取解決對策，使混凝土裂縫的產生得到有效規避，從而促進我國水利工程行業的健康發展。

1 水利工程施工的特征

水利工程往往涉及大壩、水庫、涵閘以及堤防等相關工程項目，由于會受到汛期和季節等因素的影響，需要全面保證在凍害、雨水等侵襲下的施工安全性。然而氣象等因素的預測和把握難度較大，給工程施工帶來了一定的困難。與此同時，水利工程的施工周期相對較長，工地間的距離相對較大，施工班組的類型比較多，這也增大了工程的整體施工管理難度[1]。水利工程施工現場通常為露天作業，封閉隔離措施不夠有效，這也對現場材料、設備以及人員等造成了一定影響。在水利工程施工中，混凝土材料是十分重要的基礎內容，但由于受到相關因素影響，進而導致出現混凝土裂縫問題，嚴重影響了工程施工質量。具體來說，混凝土裂縫將會給水利工程造成嚴重損失，不僅會引發滲漏問題，而且還會產生應力集中現象，進而造成疲勞裂縫，產生相應的深層裂縫，導致水利工程承載能力被嚴重削弱。在水利工程施工中，如果不能及時處理裂縫問題，將會對水利工程使用壽命產生嚴重影響，無法使水利工程具有的重要作用得到充分發揮。除此之外，當混凝土裂縫問題產生后，將會導致混凝土裂縫和河水、大氣等接觸，加劇了混凝土老化，造成了蓄水滲漏現象，使水中危害因素增加，對混凝土內部結構不斷進行腐蝕，存在導致潰壩的風險，最終給人民群眾生命財產安全造成嚴重威脅[2]。

2 產生混凝土裂縫的原因

2.1 溫差原因導致的混凝土裂縫

溫差裂縫的產生，往往是由于混凝土內部溫度和表層溫度存在較大差異所導致的。該類裂縫問題一般在水利工程混凝土澆筑和養護等環節當中出現。水泥是混凝土的重要構成部分，在水泥水化熱過程中會有大量熱量釋放，可以快速散發表層熱量，所以表層溫度冷卻速度較快，但混凝土內部溫度無法及時降低，當熱量達到一定程度后，將會導致內外環境出現較大溫差，最終有裂縫問題產生[3]。

2.2 外力失衡導致的混凝土裂縫

針對外力失衡導致的混凝土裂縫進行分析，混凝土施工具有嚴格要求，對于各個施工環節而言，一旦操作不當將會對混凝土結構性能產生影響，進而出現裂縫問題。當未合理控制鋼筋綁扎距離時，將會導致混凝土局部抗拉力產生變化，在此情況下，混凝土由于受到環境條件帶來的影響，將會有裂縫問題產生。如果過早拆除模板，將會對混凝土凝固強度和硬度產生影響，最終產生相應的裂縫問題。除此之外，一些不恰當的施工操作，將會給混凝土裂縫造成相應的安全隱患，所以需要高度重視人為因素。

2.3 地形地質不合格導致混凝土裂縫

在水利工程施工中，一旦地形地質不合格，將會產生相關的混凝土裂縫問題。在具體分析自然環境給水利工程產生的影響時，可以發現地形地質是十分重要的影響因素。在實際施工前，相關施工人員需要做好地形勘查工作，一旦勘查工作不夠認真，存在敷衍了事的現象，將會導致混凝土結構和地形結構產生相應的差異，進而有裂縫問題產生。例如，夏季施工過程中，由于地下水具有較高的活躍度，因此會沖擊工程設施，特別是工程地基結構，一旦地基結構不夠穩定，將會導致地上建筑出現下沉現象，建筑表面會有裂縫問題產生，降低了混凝土抗滲能力，影響到水利工程建設質量[4]。

3 水利工程有效防止混凝土出現裂縫的防治措施

3.1 對混凝土配合比例進行優化

由于混凝土在水利工程施工中具有重要作用，所以在實際施工過程當中，相關施工人員首先應對混凝土原材料質量進行檢驗，確保其滿足具體的施工要求，同時還需要對混凝土配合比的規劃工作加大重視。在具體施工中,相關工作人員應對滿足工程施工需求的混凝土原材料進行挑選，并合理降低材料中水的應用量。在這之后，施工人員在配置混凝土時，需要嚴格按照相關標準來混合原材料，并可在材料中適當加入高粉煤灰。相關施工人員需要注意，只有充分掌握和控制材料混合過程，才能在此基礎上確保混凝土質量滿足相關施工要求。在成功制作混凝土后，需要合理安排人員對樣品進行隨機取樣，并開展具體的檢查測驗工作，一旦發現混凝土與相關標準不符，則需要重新制作混凝土[5]。

3.2 對混凝土的施工過程進行嚴格把控

相關施工企業需要對水利工程混凝土施工流程進行規范，并按照具體的施工要求開展設計工作。在混凝土澆筑施工期間，施工人員應按照具體的施工流程開展相關操作，對容易出現裂縫的位置加大關注，從而使混凝土的裂縫產生概率得到有效降低。施工人員應對混凝土澆筑施工加大重視，并在完成具體的澆筑作業后有效開展分析工作，對其溫度變化進行監控，合理采取冷卻措施。由于混凝土澆筑后會出現硬化，此時水泥與水會有化學反應發生，進而導致混凝土內部溫度明顯增大，由于無法及時消散熱量，最終導致混凝土內外環境存在較大溫差，產生了相關裂縫問題。為了使該類問題得到有效解決，需要在對混凝土進行配置時，加入泥礦渣或高粉煤灰，從而使水泥的添加量得到降低，使水化熱反應得到改善。在攪拌混凝土時，還可以向其中加入外加劑，使水化熱程度得到降低。除此之外，在實際施工中，相關施工人員需要按照具體施工工序，以分化和分層等方式來澆筑混凝土，從而使散熱效果得到提升。當混凝土澆筑面積較大時，還應在混凝土中間對冷卻管道進行設置，使混凝土的內外溫度差得到縮小。

3.3 加強對于溫度的控制

針對混凝土裂縫問題進行分析，其內外溫差過大是導致裂縫產生的一項主要原因，所以在水利工程施工過程當中，相關技術人員需要嚴格把控混凝土溫度。為了防止有溫差過大的情況出現，相關技術人員需要對較低發熱量的水泥進行使用，并以此為混凝土原材料，避免混凝土出現水化熱反應，從而有效把控混凝土溫差。當在夏季開展混凝土施工作業時，相關技術人員需要對混凝土澆筑時間進行嚴格控制，具體可選在早上7點前以及下午4點后，防止澆筑時外界高溫影響到混凝土原材料，從而使混凝土的澆筑質量得到有效保證。

3.4 加強施工現場的監督工作

在水利工程施工中，為了及時發現混凝土施工中的質量問題，相關施工企業需要有效開展現場監督工作，組織人員定時對現場進行檢驗，如果發現施工中混凝土存在質量問題，需要及時進行糾正。與此同時，相關施工人員需要按照具體的施工工序進行操作，對混凝土施工過程進行嚴格把控，從而使混凝土裂縫的發生概率得到有效降低。在實際施工中，相關施工人員可對二次振搗法進行采用，從而使混凝土實現二次液化。在將多余水排出后，還能夠使較大的骨料得到有效去除，從而使混凝土均勻性得到提升，避免混凝土出現裂縫問題。在施工現場，相關管理人員應加大監督力度，這樣可對混凝土施工中出現的問題及時進行發現和解決。

3.5 對混凝土原材料進行嚴格挑選

對于混凝土而言，水泥是十分重要的一項原材料，因此相關施工人員需要對水泥質量加大控制力度，確保原材料的質量符合相關標準，從而使水利工程的施工質量得到有效保證。在配置混凝土時，禁止摻入劣質原材料。相關施工人員應根據工程現場的實際施工情況和施工方案，對水泥原材料進行合理選擇，同時還需要對水泥的選擇指標數據和使用方法進行了解。在水泥等相關原材料進場后，需要安排具體的工作人員開展驗收工作，對水泥廠家的生產許可證進行查看，如水泥質量不滿足相關標準應及時退回，從而使混凝土強度得到有效保證，進一步提升水利工程混凝土施工質量，使工程的使用壽命得到延長[6]。

4 結束語

綜上所述，隨著我國經濟的持續發展，水利工程建設項目也取得了十分顯著的進步，對國民經濟發展起到了重要促進作用。而在水利工程的實際施工中，混凝土裂縫問題的產生，對水利工程使用壽命也產生了嚴重影響，給人們的生命財產安全也帶來了巨大威脅。對此，相關施工企業需要深入分析混凝土裂縫成因，并結合實際情況采取裂縫防治技術手段，從而使裂縫問題得到有效預防，全面提升水利工程建設水平，推動我國水利工程行業的健康發展。