水利施工中混凝土裂缝的原因及防治对策分析

吕商磊 吕静

摘要：本文在把握水利工程施工特点的基础上，对裂缝出现的原因进行了分析，并提出了具有针对性的措施，旨在提高水利工程的质量。

关键词：水利工程施工；混凝土裂缝；原因；防治措施

一、水利工程的主要施工特点

水利工程的施工涉及很多的环节，存在着施工周期较长、施工工艺较为复杂和施工规模较大等施工特点。这些施工特点都能够使水利工程施工中出现一定的质量问题，加上水利工程施工容易受到自然环境因素的影响，导致混凝土出现裂缝问题成为了水利施工中的突出问题。水利工程是重要的国家基础性建设工程，其目的是为了保证人们的生命财产安全不受洪涝灾害的影响，所以说，水利工程项目具有规模较大、施工周期长的显著特点；其次，在施工的过程中，由于水利工程施工的特殊性，容易受到自然环境的影响，这就导致了水利施工的施工工艺流程非常复杂，这些自然因素包括施工现场复杂的地形等，这些因素都会对水利工程的质量产生一定的影响，危害到施工人员的生命财产安全。因此，在施工的过程中，施工人员应根据水利施工的特点，对施工的工艺流程进行严格把控，对其中所出现的质量问题进行仔细分析，寻找解决方案，并且制定相关的施工标准，防止此类工程质量问题的再次发生。

二、水利施工中混凝土产生裂缝的主要原因

（一）温度变化导致的混凝土裂缝

通常情况下，物质都具有热胀冷缩的性质，混凝土也不例外。当外界环境的温度或者混凝土结构内部的温度出现变化的时候，就会导致混凝土结构内外的温度差异比较大，这样较大的温度差异就会导致混凝土结构内外的热胀冷缩程度出现不一致的情况，在混凝土结构表面就会形成相应的拉应力，当这种拉应力大于混凝土结构抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。

（二）外力失衡方面的原因

水利工程施工过程中如果混凝土侧面受力不均或者混凝土表面受力不均的话都会导致混凝土裂缝。因为水利工程项目比较大，这使得混凝土分析工作比较复杂，为此在实际施工之前一定要详细了解、分析整体建筑结构以及混凝土施工材料的受力情况。比如，水利工程施工中需要加固堤坝上层部分结构，这样会使堤坝下部分受力超重而导致混凝土表面受力不均。又比如，水坝、水库水流具有很大的流动性、单向性，这样会导致混凝土结构侧面出现受力不均的现象，而使混凝土发生裂缝。

（三）凝固收缩以及干裂方面的原因

混凝土凝固的过程中出现的蒸发、散热等现象是导致混凝土体积收缩的重要原因，特别是体积比较大的混凝土，凝固中发生的蒸发、散热现象使混凝土会出现收缩，在外力作用下会形成相应的收缩压力，这种压力直接作用于混凝土上的话产生的压力强度比混凝土承受的极限强度还高，这样就会导致混凝土出现裂缝。同时，如果混凝土养护工作没有做到位，或者受到其他很多自然条件的限制会导致混凝土结构失水严重而降低混凝土抗压能力，使混凝土表面出现干裂现象。

三、水利工程中混凝土裂缝的防治措施

（一）保证混凝土的原料质量

混凝土的原料质量直接决定了水利工程的施工质量，所以施工单位在进行混凝土材料的选购时，一定要严格把握混凝土的质量问题，针对水利建筑的结构特点，合理的对混凝土进行配比，在配比完成之后，针对水利工程各个部分的受力情况，要对所配比的混凝土进行受力试验，保证混凝土的性能达到水利工程的施工要求。在对水利项目进行施工之前，施工人员要对施工的材料和设备进行严格检工程的顺利进行。

（二）温差裂缝的防治措施

混凝土内外的温差是造成混凝土裂缝的主要原因，所以施工人员要对其中的温度进行严格的把控，这种对混凝土温度的控制一般体现在以下几个方面：首先是在混凝土原材料的选择上，要尽量选择那些热量较少的水泥；其次，根据施工季节的不同，在施工过程中，控制好混凝土的温度，在夏天进行水利工程施工的时候，施工人员要对混凝土内部进行降温处理，减少因为水分蒸发而出现温差较大的情况的发生，在混凝土浇筑的过程中，如果施工现场的温度较高，施工人员可以在其中加入适量的冰水，达到控制温度的目的；选择合适的浇筑工艺，在进行混凝土浇筑的过程中，可以选择分层浇筑的浇筑工艺，可以增大混凝土的接触面积，加快散热速度，还可以在混凝土的内部加入水管，在温度较高的情况下，可以加入冰水来降低混凝土的内部温度

（三）外力失衡防治措施

水利工程施工过程中为了有效避免外力失衡导致混凝土出现裂缝，施工人员一定要做好工程管理以及监督工作，全面、仔细考察施工现场的环境条件，然后采用恰当的技术手段加固、修复工程建筑。后期修复的过程中，如果裂缝比较小，只需要简单修复混凝土表面即可，如果裂缝比较严重，应该增加混凝土层或者水泥。工程准备阶段应该评测实际水利工程的施工条件及施工技术，加强技术监督以及管理，严谨、规范施工，进而确保水利工程质量。

（四）混凝土浇筑

在混凝土施工过程中工作人员应该加强对混凝土浇筑的施工过程的控制。例如：自然流淌、水平分层、斜向分段以及持续推移等。掌握混凝土分层的厚度，然后在进行浇筑能够避免混凝土各層之间由于浇筑间隔时间间隔太长产生混凝土裂缝。另一方面，还应该选择合适的天气进行混凝土浇筑施工，能够有效避免混凝土由于温度以及湿度影响出现的松动。因此，应该积极做好相应的准备工作才能保证工作的顺利开展。另外，在实际的入模过程中，施工人员应该保证钢筋骨架不会被冲到。如果浇筑的高度超多2m，施工人员应该及时采用串筒等方式，使得浇筑层面的自由高度不能超过1.5m.还要对混凝土浇筑时间控制，一般来说，混凝土浇筑的时间一般应该控制在5小时以内，同时，还应该防止混凝土出现冷缝。在二次浇筑过程中，应该及时对相应的浇筑进行控制，并且两次浇筑的时间不能超过1.5h，还要不断采用振捣棒进行振捣。

四、结论

综上所述，裂缝问题在水利工程施工中表现的非常明显，对工程结构的整体稳定性、安全性、坚固度等造成了严重的破坏。当前，温度变化、外力失衡、凝固收缩等使造成混凝土开裂的主要原因，对裂缝问题给予高度重视，必须充分意识到裂缝带来的危害，保证混凝土的原料质量，有效控制温差，对外力失衡进行防控，做好混凝土的浇筑工作。另外，对施工人员进行专业培训，采取具有针对性的措施，做好后期的养护工作，使水利工程充分发挥出自身的性能，对人们的生命财产安全提供坚实的保障。

参考文献：

[1]王源.水利施工中的混凝土裂缝的原因及防治措施[J].四川水泥，2018（04）.