水利施工期间混凝土的裂缝成因及处理

白 纯

(江西省水利水电开发有限公司，南昌 330001)

水利施工期间混凝土的裂缝成因及处理

白 纯

(江西省水利水电开发有限公司，南昌 330001)

文章分析了建筑工程混凝土施工中的一些常见问题，并指出了结构组织方面的不足，在深入的分析这些问题成因的基础上，结合多年来的实际工作经验，针对混凝土裂缝问题制定了一系列行之有效的处理方案。

水利；施工；裂缝；成因；措施

0 引 言

施工水利工程过程中，混凝土的裂缝会在建筑物的某些方面产生一定程度的影响，比如：建筑工程的承载性能会变差、无法发挥应有的使用功能、外表的美观性甚至工程的寿命等多个方面都会因此而变差。所以，应该采取有效的措施来降低混凝土裂缝的产生率，在施工前的准备工作中，就应该针对裂缝问题制定有效的预防措施。此外，为使混凝土裂缝不会对建筑工程产生大的危害，还必须对构件附近的裂缝进行有效的预防，首先应该对裂缝的成因、特征有一个较为深入的了解，还应该明确混凝土内部的应力以及温度分布状况，在此基础上才能够制定出更为科学高效的裂缝防治方案。

1 水利施工期间混凝土裂缝的成因

1.1 塑性收缩裂缝

混凝土凝固期间，会有很多的热量和水分散发出来，这便会使得其体积产生较大的变化，且这一变化在大体积混凝土中体现的尤其明显。若外界环境对于混凝土的制约比较大，则在这一收缩期间还会产生很大的收缩应力，当这一应力的数值大于混凝土的极限抗拉强度时，便会导致混凝土裂缝的出现。现今的各种建筑工程中，裂缝问题出现的最为频繁。材料的连续性比较差时便会导致裂缝的问题，进而会使水泥的耐久性大打折扣，这本质上是一种物理病害。整个施工过程中裂缝随时可能出现，在工程的长期使用过程中也有可能会产生裂缝，在5-10a内都有可能会产生裂缝，可能是因为工程老化，也有可能是使用周期过长。一旦出现了裂缝，则混凝土的抗拉性能会大幅度的降低，甚至会有很多的有害物质到达混凝土的内部，钢筋也会因此而锈蚀，使得建筑工程的整个结构都遭到破坏。尤其是用于发电和灌溉的水利水电工程，一旦挡水混凝土结构位置产生了裂缝，则水库的蓄水能力会受到直接影响；若水库的重力坝区域出现了裂缝，则由于水流的冲刷作用这一裂缝会逐渐增大，最终使裂缝不断增加，导致整个坝体的抗震性能都大大降低，结构的安全稳定性也得不到保证，甚至威胁附近居民的人身财产安全。

1.2 温差裂缝

若混凝土的内外存在较大的温差，则极易产生温差裂缝。水泥水化期间，大量的水化热使得混凝土表层与内部温度急剧上升是出现温差的主要原因。而在温度正负交替变化期间，混凝土微孔内水的温度便会降低甚至结冰，使得混凝土的体积急剧增大并出现冻胀压力，低温水的转移还会产生渗透压力。这两种力的合力大于混凝土的抗拉强度时，混凝土便会被破坏。在以下3种情况下极易产生混凝土温差裂缝：①混凝土施工的开始阶段其内部产生了大量的水化热，导致较大的内外温差；②在拆模期间，因模具拆除而使得其表层温度急速下降；③混凝土内部的温度过高直至达到其上限。在实际施工过程中，大体积混凝土产生温度裂缝的频率尤其高，尤其是在进行分洪闸、水工大坝以及拦河坝等工程的施工时。

1.3 安定性裂缝

安定性裂缝一般是因为混凝土质量不合格所引起的，主要是龟裂。另外，因为外界的腐蚀，钢筋也会导致混凝土裂缝。

2 水工混凝土裂缝的防治处理措施

2.1 施工技术准备

为更好的分散建筑结构断面部分的应力，必须在水利工程施工过程中处理好“抗”和“放”之间的关系，还应积极的使用补偿混凝土收缩技术解决这一问题。混凝土收缩可导致严重的混凝土裂缝，因此工作人员在工作过程中会在混凝土内添加一定量的膨胀剂。不仅如此，施工的技术工作者还必须对于构造钢筋知识有一定的了解，这样才能够第一时间发现施工图纸中存在的问题并高效解决。

2.2 施工选材及其配合比设计

实际开展水利工程施工时必须对混凝土的强度进行严格的控制，并选择最佳的水泥品种及等级，并非水泥强度越高越好。不仅如此，还必须对砂、石等原材料的质量进行严格的控制，并且要严格按照有关规定来加入掺料和膨胀剂，工作人员还应结合工程的实际情况选择相应的补偿收缩工艺。添加膨胀剂时，必须考虑到混凝土的品种和掺料可能会产生的膨胀效果，这样才能够更加科学的确定材料的各种配比。实际开展水利工程施工期间，必须对混凝土的坍落度进行严格的控制，并结合现场状况对其开展一定的调整。

2.3 避免混凝土基础不均匀沉降

要想避免混凝土基础产生不均匀沉降问题，则可以采用先进技术来降低结构的重量，并科学的组织施工次序。但是，要想真正降低不均匀沉降问题的发生，则不能只靠减少结构自重来实现，而必须使用其它工艺协同开展工作，这样才能够取得良好的工作效果。实际工作期间，一般都会设定抵抗不均匀沉降的方法。

2.4 塑性收缩裂缝的预防措施

①结合施工的要求选择最佳的施工材料，要保证其强度以及千缩值都符合要求。②要对水泥的水灰比进行严格的控制，最好能够在其中加入适量的高效减水剂以增强混凝土的强度，并降低水的比例。但是在实际开展混凝土浇筑工作之前，必须结束基层以及模板部分的浇水施工，还应保证其均匀性。③在各项工作完成后，应在混凝土表面覆盖薄膜以控制其湿度，然后按照要求在相应的时间来进行养护。若为高温及雨雪天气开展的施工，则需要安装一定的遮阳以及防风设备。

2.5 施工监测

实际开展水利工程施工期间，要想使施工可以更加高效的进行，则必须对混凝土裂缝和收缩变形进行严格的控制，并记录好有关数据，这样才能够实时了解现场情况。不仅如此，应不断的改进和提高混凝土的性能，并在浇筑后认真进行养护工作。为降低混凝土裂缝的产生，还应对混凝土的搅拌过程进行严格的控制，尤其是要重点预防贯穿性裂缝的出现。混凝土万一出现了这种形式的裂缝，则往往需要进行多次整改，但整改的效果又得不到保证。所以，必须将贯穿性裂缝的预防作为整个过程的重点。一旦产生了裂缝，则切忌立即开展修补工作，必须结合调查的结果和获得的信息来对水利工程的问题进行解决，并在修补后再次检查各项细节是否符合要求，只有保证细节达标才能够很好的保证整体工程的质量。

4 结 语

总而言之，现今我国的水利工程施工中还存在着很多问题，其中最为严重的是裂缝问题，但是行业内也几乎形成了统一的预防和改善建议。且实际工作经验表明，上述预防方法在实际工作中的效果是非常好的。施工者在实际开展施工期间，必须要善于观察，这样才能够发现问题并为今后的工作积累经验，促进我国混凝土裂缝防治技术的进一步提高。

[1]毛登睿.水工混凝土裂缝的修补处理方法与实践[J].混凝土，2006(07)：67-68.

[2]李涛涛.浅谈水利施工中混凝土裂缝的防治技术[J].中国水运：下半月，2010(02)：71，73.

1007-7596(2017)10-0138-02

TV544

B

2017-09-21

白纯(1988-)，男，江西樟树人，助理工程师，从事水利工程施工工作。