淺談水利施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)

楊萌

南京河川建設(shè)工程有限公司 江蘇 南京 210000

引言

水利施工過(guò)程中面臨的一個(gè)常見(jiàn)的質(zhì)量缺陷問(wèn)題就是混凝土裂縫，如果在施工中沒(méi)有進(jìn)行良好的控制，就會(huì)在混凝土施工中增加裂縫出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致施工質(zhì)量受到影響。混凝土裂縫對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)施工會(huì)造成較大的危害，導(dǎo)致混凝土施工難度增加，進(jìn)而造成水利施工整體質(zhì)量的下降。所以，需要明確水利施工中常見(jiàn)的混凝土裂縫類(lèi)型，分析其具體形成的原因，進(jìn)而采取有效的防治技術(shù)加以處理，保證混凝土結(jié)構(gòu)施工良好，符合水利施工質(zhì)量要求。

1 水利施工中混凝土裂縫的危害

混凝土在水利施工當(dāng)中應(yīng)用十分廣泛，對(duì)于施工整體質(zhì)量也有直接的影響。例如在地基施工、墻體施工等部分，都需要將混凝土作為主要材料。而如果施工中發(fā)生了混凝土裂縫，將會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度造成削弱，工程項(xiàng)目整體受力不均勻，可能引起工程結(jié)構(gòu)開(kāi)裂變形或坍塌的可能性，對(duì)主體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性造成危害，甚至對(duì)水利工程后續(xù)運(yùn)行使用造成影響。水利工程項(xiàng)目運(yùn)行環(huán)境相對(duì)潮濕，因而裂縫情況更容易發(fā)生。混凝土內(nèi)部物質(zhì)受到水、二氧化碳作用發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生碳酸鈣成分，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)堿性增強(qiáng)，內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)更容易受到破壞，腐蝕程度大大加快，也可能引起混凝土碳化的表現(xiàn)。因此，水利工程中地基墻體承受力下降，容易發(fā)生內(nèi)部結(jié)構(gòu)坍塌，對(duì)水利工程整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全造成危害[1]。

2 水利施工中混凝土裂縫的類(lèi)型

2.1 收縮性裂縫

水利施工中的收縮性裂縫，主要是由于塑性收縮造成的，在混凝土施工中，結(jié)構(gòu)自身具有塑性形變、塑性收縮的特點(diǎn)，進(jìn)而引起混凝土裂縫產(chǎn)生，當(dāng)塑性收縮幅度超出可承受范圍，就會(huì)發(fā)生裂縫。對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的塑性收縮形變，混凝土預(yù)制質(zhì)量、混凝土預(yù)制時(shí)間、混凝土攪拌方法、混凝土材料配比等，都會(huì)產(chǎn)生一定的影響，造成混凝土塑性收縮增加，進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。在混凝土裂縫所有類(lèi)型中，塑性收縮裂縫占比可達(dá)到40%左右，對(duì)水利工程質(zhì)量的影響很大。如果控制不理想，將會(huì)造成裂縫不斷蔓延擴(kuò)大，進(jìn)而破壞工程整體結(jié)構(gòu)。在施工中，對(duì)于塑性收縮裂縫需要充分關(guān)注，有效分析原因，并采取相應(yīng)的措施處理，以防止塑性收縮裂縫的發(fā)生。

2.2 干燥性裂縫

干燥性裂縫的產(chǎn)生，主要是由于混凝土中水分的缺少，在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，沒(méi)有保證操作規(guī)范性，或是養(yǎng)護(hù)方法不合理，都有可能引起干燥性裂縫的發(fā)生。在混凝土施工當(dāng)中，對(duì)于濕度條件有著比較嚴(yán)格的要求，需要保證科學(xué)合理的水灰配比，保證水分比例符合標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí)要結(jié)合混凝土原材料配比、混凝土配比時(shí)間等條件，對(duì)水灰配比加以確定。從性質(zhì)上來(lái)說(shuō)，干燥性裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)表面的質(zhì)量問(wèn)題，但是如果施工中不加重視，處理不到位，裂縫面積就會(huì)逐漸延伸，從表面方向向縱深方向發(fā)展，最終破壞混凝土結(jié)構(gòu)完整性，削弱混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，造成混凝土施工難度增加。所以，對(duì)干燥性裂縫的原因及危害要充分了解，并在施工中做到及時(shí)有效的處理。

2.3 沉陷式裂縫

沉陷式裂縫在混凝土施工中也比較常見(jiàn)，例如在澆筑過(guò)程中，基礎(chǔ)位置如果發(fā)生沉陷，混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性將會(huì)造成影響，大大增加沉陷的可能。在沉陷部位會(huì)發(fā)生拉伸裂縫，進(jìn)而改變了混凝土結(jié)構(gòu)性質(zhì)，不但對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)完整性造成破壞，也會(huì)引起沉陷式裂縫的發(fā)生，造成混凝土施工難度增加，也容易引起其他方面的問(wèn)題，對(duì)施工進(jìn)度及質(zhì)量造成影響。在實(shí)際施工當(dāng)中，沉陷式裂縫通常在澆筑薄弱的位置容易發(fā)生，導(dǎo)致混凝土整體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。所以在施工當(dāng)中，需要對(duì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工情況加以明確，對(duì)沉陷式裂縫的缺陷、危害充分了解，進(jìn)而采取有效防治措施。要保證應(yīng)對(duì)措施合理，將沉陷式裂縫問(wèn)題有效解決，提升混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，消除沉陷式裂縫。

2.4 剪切式裂縫

剪切式裂縫的形成，通常是混凝土澆筑時(shí)受到剪切力的影響，引起較大范圍的剪切式裂縫。此種裂縫具有較大的危害性，對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響巨大，一般在混凝土結(jié)構(gòu)剪切位置發(fā)生。如果施工中不能有效控制和預(yù)防剪切式裂縫，混凝土結(jié)構(gòu)將會(huì)受到影響，其他裂縫產(chǎn)生的可能性會(huì)大大增加。將會(huì)造成混凝土結(jié)構(gòu)失衡，降低混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性。由于剪切式裂縫會(huì)造成混凝土結(jié)構(gòu)張力及穩(wěn)定性下降，所以對(duì)混凝土施工質(zhì)量有很大的影響。對(duì)此，在施工過(guò)程中，需要對(duì)混凝土施工特征加以了解，根據(jù)施工質(zhì)量要求，將剪切式裂縫有效消除，進(jìn)而保證水利施工的整體質(zhì)量水平。要對(duì)剪切式裂縫成因加以分析，制定有效的應(yīng)對(duì)方案，以減少此類(lèi)裂縫的產(chǎn)生[2]。

3 水利施工中混凝土裂縫的成因

3.1 施工材料質(zhì)量不合格

在水利施工中，混凝土施工對(duì)于材料質(zhì)量的要求比較高，如果施工材料不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，就有可能增加混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的發(fā)生。例如，施工材料質(zhì)量不合格，將會(huì)大大增加發(fā)生收縮性裂縫的風(fēng)險(xiǎn)。在混凝土預(yù)制過(guò)程中，材料自身的質(zhì)量，以及塑性劑、河流石、砂漿、水泥等材料的配比，都會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量造成影響。在實(shí)際施工中，對(duì)于原材料質(zhì)量控制不到位，原材料檢驗(yàn)程序不足，因而導(dǎo)致施工風(fēng)險(xiǎn)增加，不利于混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的提升。當(dāng)施工材料質(zhì)量不合格，存在缺陷，就會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低，在施工質(zhì)量方面發(fā)生問(wèn)題，進(jìn)而影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量。因此，對(duì)于施工材料質(zhì)量問(wèn)題，必須給予高度的重視，確保材料合格方可使用。

3.2 混凝土材料配比不當(dāng)

混凝土材料配比是一個(gè)重要的質(zhì)量參數(shù)，對(duì)于各種材料的加入時(shí)間、加入比例都有標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，對(duì)混凝土施工質(zhì)量也有直接影響。而在水利施工當(dāng)中，存在混凝土材料配比不當(dāng)?shù)那闆r，沒(méi)有嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)確定合理配比，導(dǎo)致配比效果下降，進(jìn)而對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量造成影響。例如，在混凝土材料配比當(dāng)中，水分添加量不足，就容易引起混凝土干燥性裂縫的發(fā)生。而水分控制不但需要在混凝土攪拌時(shí)保證水分配比合理，也要在混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)中嚴(yán)格按照養(yǎng)護(hù)要求確保混凝土表面濕度。如果其中某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致水分不足，就會(huì)引起干燥性裂縫的發(fā)生，影響混凝土施工質(zhì)量及結(jié)構(gòu)安全。因此，對(duì)于混凝土材料配比需要保證合理規(guī)范，符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

3.3 混凝土結(jié)構(gòu)合理性差

在水利施工中，混凝土結(jié)構(gòu)具有較高的要求，必須保證混凝土結(jié)構(gòu)合理，并且對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量影響因素加以了解。在混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑、優(yōu)化、設(shè)計(jì)當(dāng)中，都要保證質(zhì)量合格，提升混凝土結(jié)構(gòu)自身設(shè)計(jì)方式和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，才能保證混凝土施工質(zhì)量。而在水利施工實(shí)踐中，由于混凝土結(jié)構(gòu)合理性差，混凝土結(jié)構(gòu)存在自身缺陷或基礎(chǔ)沉陷，就容易引起沉陷式裂縫的發(fā)生，進(jìn)而影響混凝土施工質(zhì)量。所以，在水利施工中，對(duì)于混凝土自身結(jié)構(gòu)需要高度重視，同時(shí)確保混凝土結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)緊密聯(lián)系，采取有效的混凝土結(jié)構(gòu)控制優(yōu)化措施，以保證其結(jié)構(gòu)符合要求。在施工中應(yīng)當(dāng)注重基礎(chǔ)夯實(shí)，優(yōu)化混凝土結(jié)構(gòu)，以減少沉陷式裂縫的產(chǎn)生。

3.4 施工技術(shù)運(yùn)用不到位

在水利施工中，對(duì)于混凝土施工需要掌握好相應(yīng)的施工技術(shù)，對(duì)施工方法合理調(diào)整，調(diào)查分析結(jié)構(gòu)抗剪切情況，進(jìn)而采取相應(yīng)的優(yōu)化措施，提升結(jié)構(gòu)抗剪切能力。在混凝土結(jié)構(gòu)抗剪切能力、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等方面，施工技術(shù)都有著直接的影響。如果在施工當(dāng)中，對(duì)于施工過(guò)程落實(shí)、施工工藝優(yōu)化、施工技術(shù)選擇控制不到位，就會(huì)影響混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量，增加裂縫形成的風(fēng)險(xiǎn)。如果對(duì)施工技術(shù)運(yùn)用不到位，混凝土結(jié)構(gòu)抗剪性能不足，在受到剪切力作用下，就有可能引起剪切式裂縫的發(fā)生。由于水利施工中對(duì)于施工技術(shù)運(yùn)用不到位，對(duì)施工工藝和施工方法沒(méi)有進(jìn)行合理的優(yōu)化應(yīng)用，導(dǎo)致剪切式裂縫的形成風(fēng)險(xiǎn)增加，進(jìn)而對(duì)水利施工整體質(zhì)量造成了不利的影響[3]。

4 水利施工中混凝土裂縫的防治

4.1 嚴(yán)格控制材料質(zhì)量

在水利施工中，需要對(duì)混凝土原材料質(zhì)量嚴(yán)格控制，并做好施工過(guò)程的監(jiān)督管理。根據(jù)混凝土裂縫的類(lèi)型及原因，采取有效的干預(yù)措施。通過(guò)上文分析可知，原材料質(zhì)量控制不達(dá)標(biāo)，施工監(jiān)督不到位，會(huì)引起塑性收縮式裂縫。因此為了預(yù)防此類(lèi)裂縫的產(chǎn)生，需要在施工中考慮到混凝土施工的具體要求、實(shí)際特點(diǎn)，控制好原材料的質(zhì)量。在原材料進(jìn)場(chǎng)之前，要對(duì)質(zhì)量證明文件及合格證加以審核。進(jìn)場(chǎng)后，要采取抽樣調(diào)查的方式，對(duì)原材料的質(zhì)量和特點(diǎn)加以掌握。保證在施工中使用的原材料質(zhì)量能夠符合標(biāo)準(zhǔn)，避免對(duì)施工質(zhì)量造成影響。以原材料質(zhì)量控制目標(biāo)為依據(jù)，對(duì)原材料質(zhì)量管理效果進(jìn)行強(qiáng)化。需要綜合原材料加入時(shí)間、原材料使用情況、原材料配比情況進(jìn)行分析，得出原材料最佳配比比例，確保原材料與施工要求相符合，避免裂縫的發(fā)生。

4.2 控制好混凝土配比

對(duì)混凝土配比要進(jìn)行合理的控制，在混凝土材料配比過(guò)程中，確保配比比例準(zhǔn)確無(wú)誤。施工人員應(yīng)當(dāng)以質(zhì)量管控要求為依據(jù)，控制好混凝土材料配比問(wèn)題，確保混凝土配比結(jié)果與施工方案要求相匹配。如果發(fā)現(xiàn)配比方案存在缺陷，應(yīng)當(dāng)仔細(xì)分析質(zhì)量缺陷具體問(wèn)題，根據(jù)質(zhì)量缺陷控制要求，結(jié)合裂縫產(chǎn)生原因，對(duì)混凝土材料配比標(biāo)準(zhǔn)加以調(diào)整。在混凝土材料配比過(guò)程中，需要對(duì)配比標(biāo)準(zhǔn)正確掌握，同時(shí)在配比過(guò)程中，根據(jù)實(shí)際配比情況和配比相關(guān)內(nèi)容，做出合理調(diào)整。保證水分配比標(biāo)準(zhǔn)，在施工中做好調(diào)查，以減少干燥性裂縫的發(fā)生。在后續(xù)養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)，也要確保混凝土表面濕度條件合理，使混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及安全性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，以減少裂縫的產(chǎn)生。

4.3 完善基礎(chǔ)部分施工

對(duì)基礎(chǔ)部分施工應(yīng)加強(qiáng)管理，避免結(jié)構(gòu)沉降的發(fā)生，減少沉陷式裂縫的出現(xiàn)。在實(shí)際施工當(dāng)中，需要對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)加以?xún)?yōu)化，確保基礎(chǔ)施工到位，將結(jié)構(gòu)沉降幅度控制在最低，保證混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)。在結(jié)構(gòu)控制優(yōu)化中，需要以施工標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)，確保施工質(zhì)量得到有效的控制。基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)有著重要的影響，因此在實(shí)際施工當(dāng)中，需要確保混凝土施工標(biāo)準(zhǔn)要求明確，做好施工控制。在基礎(chǔ)施工中，也要針對(duì)基礎(chǔ)穩(wěn)定性，給出明確的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于施工中發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)施工地點(diǎn)有沉陷可能性的情況，要提前處理好。在基礎(chǔ)施工環(huán)節(jié)，對(duì)基礎(chǔ)施工具體情況充分明確，以基礎(chǔ)施工內(nèi)容為依據(jù)，做出相應(yīng)調(diào)整，確保基礎(chǔ)施工具體落實(shí)符合施工目標(biāo)的要求，優(yōu)化和降低沉陷式裂縫的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

4.4 優(yōu)化整體施工工藝

在施工中需要對(duì)整體施工工藝加以?xún)?yōu)化，減少剪切式裂縫的發(fā)生。要結(jié)合施工特點(diǎn)和施工情況，采取合理的控制措施，對(duì)施工工藝進(jìn)行優(yōu)化。還要明確剪切式裂縫的發(fā)生原因，結(jié)合實(shí)際施工角度，制定合理的施工工藝優(yōu)化方案。為避免剪切式裂縫的產(chǎn)生，需要對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)合理性進(jìn)行調(diào)查，確保混凝土結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化，提升混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、合理性。在混凝土結(jié)構(gòu)施工中，做好相應(yīng)的控制，從而消除剪切式裂縫的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，有效治理剪切式裂縫情況，保證施工質(zhì)量合格。通過(guò)對(duì)剪切式裂縫發(fā)生原因的分析，對(duì)施工工藝進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化和改進(jìn)，進(jìn)而達(dá)到有效的防治剪切式裂縫的目標(biāo)[4]。

5 結(jié)束語(yǔ)

在水利施工中，混凝土施工是一個(gè)重要的部分，但是由于受到一些因素的影響，可能發(fā)生收縮性、干燥性、沉陷式、剪切式等多種類(lèi)型的混凝土裂縫。這些裂縫的產(chǎn)生會(huì)對(duì)水利工程整體質(zhì)量造成很大的影響，因此需要加以重視。在實(shí)際施工中，分析和明確各種裂縫的產(chǎn)生原因，進(jìn)而采取針對(duì)性的防治技術(shù)，減少裂縫的出現(xiàn)，保證施工質(zhì)量安全。