浅析水利施工中混凝土裂缝问题及对策

2018-10-17

福建质量管理 2018年18期

(安徽省池州市水电工程局安徽池州 247100)

引言

水利工程的施工建设工作开展上，混凝土裂缝问题始终是影响工程施工质量的一个突出问题，混凝土一旦出现裂缝，一方面会影响整个水利工程的建设质量，影响施工作业进度与工程的安全性，还会导致工程预算超支，工程施工到计划受到不良影响而导致工程无法如期交工，甚至会影响到作业质量，带来严重的安全隐患，因此做好混凝土裂隙的病害防治属于工程施工质量管理工作当中一个十分重要的技术性问题，如果无法良好的防范与控制混凝土裂隙问题，就很难保障水利工程到施工具有较高的安全性与质量水平，无法实现水利工程建设施工计划的顺利安全实施。因此，针对该课题，本文结合水利工程建设施工的一些实务进行了探讨与研究，并提出了防范混凝土裂隙的一些方法措施，以下本文就从具体方面对该课题展开详细论述。

一、水利工程中混凝土裂缝渗透的形成原因

对于水利工程施工作业中出现的混凝土裂隙，其成因依据性质不同可以分为以下三种：

图1 混凝土裂缝示意图

(一)温度变化造成

对于项目的混凝土浇筑作业工作来说，在混凝土配置工作做好以后，通常需要一定时间的静置硬化，在这一过程进行当中，混凝土会与水作用发生发热效应，而此类效应的出现会造成混凝土当中出现内部提高，假如无法及时采取措施进行解决与处理，此类温度提升导致的温差现象会造成混凝土形成温度应力而出现裂隙。

(二)混凝土收缩造成

因水利工程项目施工作业中，在混凝土的静置硬化环节，水泥在硬化过程中会出现一定比例的体积收缩现象，而此类现象会导致混凝土相对于周边的建筑部位出现形态的相对变化，从而导致变形。此类变形带来的压力会使得裂隙产生。通常来说，工程施工建设的过程中，对于构件的选择应选取配筋率较为适宜的构件，这样可以在钢筋约束作用影响下，如果发生水泥凝固过程中的收缩现象，钢筋会出现拉应力而避免局部变形产生裂隙[1]，但是，假如在水泥混凝土的使用上选择掺入了标号不同的水泥进行作业施工，就会导致混凝土表面的变形跟理想值不符，很难控制，形成裂隙，而由于水流的冲击作用，此类混凝土裂缝会越来越严重，导致渗透现象出现发生。

(三)混凝土塑性坍落造成

混凝土在浇筑作业工作做好后，一定时期内混凝土会因此材料性质而产生塑性，而此类塑性的存在会导致混凝土发生塑性坍落，这就会造成混凝土出现裂隙，发生渗漏问题，而随着渗漏现象的出现，还会造成混凝土混合料里面的大颗粒发生下沉，假如其变化受到钢筋骨架的应力影响或受到模板约束影响，就会造成混凝土相对的结构变形，从而形成较大裂隙，引发渗漏，严重影响工程的安全性与建筑质量。

二、水利工程中混凝土裂缝渗透的防治对策

(一)加强对混凝土材料质量的控制

水泥质量是影响混凝土性质与硬化效果的重要原因，所以，对于水利工程的混凝土施工作业工作来说，做好水泥混凝土的材料质量管理是解决裂隙渗透问题的一个关键性切入点。要解决混凝土在硬化过程中出现的水化热问题，就需要在水泥混凝土材料的购置方面，选用低热型的水泥混凝土材料，如选择使用低热的矿渣硅酸盐水泥来进行作业施工，或在混凝土配制方面，控制水泥的配比情况，时期低于450公斤每立方米，这样可以把水泥的发热量控制在可接受状况，从而避免应力出现而导致施工部分发生相对变形而出现裂隙。

(二)对混凝土内部温度实施控制

混凝土凝固过程中内部温度提升导致的温差裂隙是混凝土裂隙问题的关键成因，而要控制解决这一问题，应对温差问题给予合理处置与对待，本文认为可以通过以下一些方法给予处理：(1)科学控制混凝土当中的水泥配比，保障水泥跟工程质量控制的要求保持一致，从而避免水化热现象发生而导致裂隙。(2)在水泥里面适当加入一定比例的添加剂，使得混凝土里面的塑性提高，从而减缓凝固速度，减少发热对形体产生的不良影响。(3)针对体积比较大的混凝土，应设置管道用制冷措施来有意识地控制降低其凝固过程中的内部升温现象，通过人为的降温措施，避免裂隙发生。

(三)做好混凝土养护工作

要防范混凝土的裂隙出现，还需要做好混凝土的养护管理工工作，对于水利工程作业施工过程的管理工作而言，在混凝土施工作业完成后，还需要在后续管理上加强就作业部位的养护管理，通过科学养护避免混凝土变形，以此来防范裂隙出现，另外，对于混凝土的浇筑作业施工而言，应当在作业开始前，就作业部位的基层与模板实施浸润处理，通过将作业部位的基层与模板浸湿，使得其保持一定的湿润状态，从而避免其跟混凝土之间出现凝固裂隙。在浸润后，还需要对作业部位实施上层覆膜保护，通过覆膜来控制作业部分的水份散失速度，从而避免其出现裂隙。混凝土浇筑作业后的三到四天，其硬化凝固完成，可以对模板进行拆除。如果这一时期出现大风天气等气候状况，应当对作业部位实施防风遮盖处理，以此来保障作业部位受到科学养护而避免发生裂隙渗透。

(四)采用先进的裂缝处理技术与材料

由于现代科技的发展与各类新工艺，新材料在建筑领域当中的应用，使得混凝土施工作业的裂缝处理可以通过使用性质上具有一定防裂能力的材料进行作业部位处理而起到防范裂隙产生的作用，如在水泥基中掺入结晶型防水材料、添加一定比例的灌浆材料等，此类材料在混凝土当中的使用，可以在一定程度上防范混凝土凝固过程中的温差与变形导致的裂缝，从而起到对防范裂隙的良好作用[3]。与此同时，还可以采用一些专门的防裂缝渗透技术来处理裂隙问题，如采用裂缝注浆技术用于处理裂隙，通过对裂缝部位进行注浆，能够修补裂隙，以橡胶管实施注浆作业把缝隙部位的空气进行排除，能够提高混凝土的整体质量，从而解决裂缝问题。