水利工程施工中混凝土裂缝原因及防治措施

刘朕宇

摘 要：水利施工属于民生工程，施工过程中要格外关注质量及安全问题。混凝土作为水利工程主要施工材料，应用普遍。然而，具体工程实践中常存在裂缝问题。施工单位要依据实际工程背景，了解混凝土裂缝类型、产生原因等，提出有效的防治方法，保障水利工程整体质量，发挥其服务性。

关键词：水利施工 混凝土裂缝 防治

引 言

水利工程建设过程复杂，专业性强，需要考量和兼顾的要素比较多。该过程中，温度、施工、混凝土构件受力不合理等都会引发混凝土裂缝问题，影响水利工程质量及安全。施工单位及技术部门要加大混凝土裂缝研究力度，依据不同的裂缝类型，对其产生原因和机理等进行细致分析，并进行有效防治，提高水利工程施工质量及工程性价比。

1.水利施工中混凝土裂缝类型

沉降裂缝。因地基不均匀沉降出现路面断裂情况，或者由于外部环境、气温影响使路面具备较大的抗拉强度，收缩性能差，导致裂缝问题加剧，严重干扰水利工程性能及质量。荷载裂缝。当混凝土构件表面承载重量远远超出自身承载力范围，会损坏路面，产生荷载裂缝。同时，外部气温不同，混凝土材料变化各异。因受环境、温度、荷载量等多重影响，出现反射裂缝，直接破坏混凝土材料表层。非荷载裂缝。该裂缝类型又可被细分为横、纵、网状裂缝。倘若原材料对温度过于敏感，混凝土内外温差大，便会出现横向裂缝，导致水利工程水泥浆脱落，使用寿命短。而纵向裂缝多发生在填方路基上。网状裂缝形态复杂，使路面呈现大小不一的混凝土块形式，如果不在第一时间修补，会出现坑槽问题，或者路面过于松散。

2.水利施工中混凝土裂缝原因

2.1温度原因。水泥是水利工程混凝土施工过程中的主要原材料，混凝土凝固时难免会出现水化热情况。混凝土裂缝问题便是因内外温差过大引起的。在水利工程施工中，倘若不能够在第一时间控制混凝土构件温度，凝固时便会因内部水分蒸发过快，出现裂缝。如果施工季节为冬天，气温迅速下降，会对混凝土渗透性产生干扰，这也是产生裂缝问题一大诱因。或者，混凝土内部结冰、脆性大，与设计要求不符等，都会导致水利工程质量不达标。

2.2混凝土构件受力原因。水利工程实施过程复杂，倘若忽略混凝土构件的受力特点及荷载情况，会导致混凝土荷载能力与实际需求不符。当荷载过大，超出混凝土构件承受范围，便会出现裂缝。具体工程实践中，吊装和运输混凝土时，吊点及支撑位置选择不当，吊装混凝土构件时，振动或冲击过大，都会损坏构件。混凝土构件受力设计不合理或控制不当，仅追求施工进度，操作过程不合理，导致混凝土构件超载严重，其安全性受到严重威胁。

2.3施工原因。一线施工人员技术水平低，水利工程质量不达标，都会产生混凝土裂缝。如果填方及挖方压实度与路基路面的承载要求不符，出现不均匀沉降情况，都会产生路面裂缝。开展填筑工作过程中，回填材料选择不当，路基压实度不足，很容易引发混凝土表面沉降问题。

或者，材料、设备、工艺等使用不合理，施工流程不恰当，与组织设计要求不符等，都会使混凝土产生裂缝[1]。

3.水利施工中混凝土裂缝防治途径

水利施工过程中，要依据实际工程情况及裂缝类型、产生原因等，提出针对性的防治方法和策略，既要采用专业方法对温差裂缝进行防治，又要确保混凝土受力科学，依据实际工程背景，优选最佳原材料，消除因温度、受力、施工问题导致的混凝土裂缝问题。还有一些具体的措施。

3.1预防采取的措施

3.1.1科学防治温差裂缝。水泥水化热原因使混凝土在较短时间内出现严重的水分流失情况，产生裂缝。对于这一情况，需要在采购环节对混凝土原材料质量进行严格控制，优选发热量低的水泥材料。倘若施工季节为夏天，通过在搅拌过程中加入冰块对混凝土进行降温处理。或者，借助水管进行水循环降温。该过程中，依据水利工程施工要求及具体工程情况，科学选择搅拌技术，在浇筑过程中，使混凝土散热面积增加，加快内部水分散发速度。冬季施工过程中，更要注重外界温度变化，严格控制施工现场环境，既要确保温度适宜，又要时刻保持通风。

3.1.2确保混凝土受力科学。水利工程施工过程中，需要依据实际工程情况，对施工过程及工程现场进行严格管控。吊装、运输混凝土构件时，要全面落实各项保护工作，以免出现振动、破坏情况，而吊点和支撑点的选择也应合理，以免出现误差，从根本上规避混凝土裂缝问题。除此之外，还要严格管理混凝土浇筑过程，无论混凝土浇筑、振捣工作，还是压实、养护过程，都要确保流程准确，符合设计要求及强度。工程竣工之前，禁止人为踩踏或堆放杂物，最大程度保证混凝土构件质量及安全。水利施工中，混凝土裂缝的防治还应兼顾进度问题，任一工序的执行都要按照标准进行，避免出现因过度追求工期、进度，出现快速拆模或者养护不当的情况。

3.1.3优选最佳原材料。在水利工程实践中，科学选择原材料，能够有效防治混凝土裂缝，提高施工技术。该过程中，要对采购环节进行严格控制，确保水泥质量、型号达标，符合水利工程施工要求。砂石选购过程中，需要对杂质含量进行严格检测，确保水泥、砂石比例科学，达标后才可以应用到具体工程实践中，为水利工程施工奠定良好基础。水利工程建设初期，需要采用专业方法，对原材料质量进行反复核查，了解其性能、用途，监督它的应用过程，使混凝土材料质量得到明显提高，保证水利工程能够顺利进行。

3.2治理产生混凝土裂缝的措施

3.2.1表面覆盖法。表面覆盖法是混凝土裂缝治理方法中最为常见的一种，这种方法就是借助特质薄膜来修补混凝土裂缝。以某水利工程为例，在实际使用的过程中，首先使用钢丝刷将裂缝表面打磨清理干净，然后等待裂缝表面彻底干燥后，采用树脂对表面进行填补，必須要把表面的气孔完全填补干净，然后在使用塑料薄膜覆盖到裂缝表面上，以此加固裂缝。表面覆盖法中还可以使用彩布条等材料覆盖裂缝表面。

3.2.2充填法。充填法就是一种沿着裂缝结构，将裂缝凿成U形或者V形槽，随后使用一些密封性较强的材料进行填充，这种方式常用于裂缝宽度大于0.5mm的情况，需要注意的是在使用填充法时，需要将形槽宽度最大处的水平距离控制在10cm之外。

3.2.3注入法。注入法顾名思义就是在裂缝中再次填充浆料的方式，这种方式借助真空吸入法或者灌浆法实践，但是后者适用于宽度较小、深度较深的混凝土结构裂缝中，灌入的浆料一般为甲基丙烯酸甲酷液、环氧树脂浆或者是水泥等，借助这些浆料的特殊性，起到固化的作用，以此加固裂缝。而前者主要是借助真空泵设备抽取裂缝中的空气，以此让裂缝内部处于真空，在将浆料灌入，真空吸入法中常用的浆料有：弹性聚氨醋浆材、普通环氧浆材、水泥浆料[2]。

总 结

综上所述，想要从根本上避免水利施工中的混凝土出现裂缝问题，就合理选择施工材料、严格控制施工过程、完善落实养护施工，通过对外界环境温度和湿度的有效控制，避免混凝土结构出现内外温差过大的问题。如果是已经出现混凝土裂缝的水利工程可以采用表面覆盖法、充填法、注入法等方式进行加固。想要防止裂缝的出现，必须要根据施工的实际情况，合理的选择的防治预防措施，以此提升水利工程建筑质量。

参考文献：

[1] 严强，朱倩琳.水利施工中的混凝土裂缝的原因及防治途径[J].居舍，2018（35）：15.

[2] 魏曼.水利施工混凝土裂缝原因及防治措施[J].科技经济导刊，2018，26（27）：92.

[3] 陆英.水利施工中混凝土裂缝的主要原因及防治技术[J].工程技术研究，2018（10）：213-214.