沿海地区水利工程大体积混凝土裂缝施工控制

张恒川 李军刚

摘    要：水利工程能够起到一定的防洪泄涝的作用，对保障沿海地区经济稳定发展至关重要。而大体积混凝土作为水利工程中的主要支撑结构，受到各种因素的影响，难免出现裂缝问题，管理人员要引入数据化的监督机制强化，全面把控原材料、温度等一系列影响因素，以提高大体积混凝土的使用寿命。基于此，本文将主要论述沿海地区水利工程大体积混凝土裂缝施工控制。

关键词： 沿海地区;水利工程;混凝土

1  引言

大体积混凝土作为水利工程中重要的施工内容，但受到施工材料，施工技术，施工环境，人员素养等各种问题的影响，很容易出现裂缝问题，一旦混凝土产生裂缝，会严重影响其内部的防渗抗水能力，从而影响整体水利工程的稳定性和可靠性，管理人员全面分析裂缝形成原因，提高大体积混凝土质量，保障水利工程稳定应用。

2  沿海地区水利工程大体积混凝土裂缝控制的意义

水利工程作为我国重要的民生工程，是我国水利工程中的重点。而沿海地区的水利工程能够有效控制水位，维护人民的生命健康。但水利工程具有复杂庞大，技术性高的特点。在整体建设过程中，混凝土裂缝问题频发，管理人员要基于沿海地区水利工程的特点，明确混凝土裂缝产生的原因，提出有效的解决措施，延长沿海地区水利工程的使用寿命，促进我国沿海地区经济稳定发展。

3  沿海地区水利工程大体积混凝土裂缝施工控制中存在的问题

3.1  原材料质量不达标

混凝土材料质量直接影响着混凝土的质量和使用安全，就实际发展来看，许多水利工程并没有充分考虑到沿海地区作业特点，应用普通材料或偷工减料，大面积应用不合格的原材料，导致大体积混凝土内部强度达不到设计规范标准，在长期的冲击作用下，容易产生裂缝。沿海地区于普通的作业地区存在着一定的差别，大体积混凝土日常受到的冲击较多，海水中含有大量的氯离子，对混凝土产生一定的腐蚀作用。传统的混凝土材料不能满足沿海地区施工的基本要求。

3.2  对温度的把控能力不足

水利工程施工周期较长，沿海地区气候很容易出现变化。沿海地区作业过程中存在着大量水汽，温度和湿度是造成混凝土出现裂缝的重要原因，混凝土在凝结过程中，由于水泥自身特点产生大量的水化热，内部温度大量升高。大体积混凝土难以散热，内部导热不良，内外温差较大，应力不均衡，进而出现裂缝。此外，在水利工程施工过程中，最容易出现的质量问题就是干缩裂缝，干缩裂缝主要形成的原因是混凝土材料配比中存在问题，同时缺少后续的保养措施。一般的干缩裂缝为网状分布，在短期内对于工程质量影响不大，从长远来看，细小的裂缝也会对水利工程造成较为不利的影响。

3.3  施工人员技术不达标

大体积混凝土在浇灌过程中需要借助大机器作业，对于施工人员和施工器械的要求较高，但在实际作业过程中，缺少有效的操作规范，施工人员缺乏专业的技术能力，经验不够丰富，一旦出现裂缝，缺少后续的应急管理措施，很容易破坏大体积混凝土受力结构，严重时可能会出现翻浆现象，影响水利工程的使用寿命。此外，由于水利工程的作业特点，部分施工人员素质参差不佳，施工技术难以保障，缺少固定的编制，在工作过程中不按照安全指令进行作业，增大了裂缝风险。

4  沿海地区水利工程大体积混凝土裂缝施工控制措施

4.1  加强对原材料的管控

原材料直接决定着混凝土的强度和刚度，因此施工单位需要强化对于原材料的进场管控。完善前期的材料应力实验，充分考虑沿海地区环境标准。对于材料的标准性、规范性进行严格把控。选择合适的生产厂家，并要求厂家出示对应的检验报告，全面监控水泥型号以及骨料的实际等级。通过对前期材料的管理，提高混凝土内部的结构性特点，尽量选择水化热较低的水泥，以降低大体积混凝土内外存在的温差，有效控制混凝土裂缝。在浇筑过程中可以从相对短的一侧来进行浇筑，平稳的向长边推进，同时对于较为特殊的情况，可以采取分段浇筑的方式，由底层向上层进行逐层浇筑，提高浇筑过程的稳定性，有效避免浇筑裂缝存在。

例如，施工单位应该通过梯度实验，匹配混凝土最佳的比例，围绕着沿海地区的实际温度、湿度。借助混凝土预期的强度指标进行测量，以获得最优的配合比。严格原材料的运输作业，材料入库、出库时，要全过程比对标准与实际之间的关系。同时要加强对于内部钢筋质量的监测，钢筋作为混凝土中主要的承重材料，直接影响着混凝土的强度和刚度，钢筋在潮湿的环境下很容易出现氧化生锈，导致应力不均匀。因此，可以对钢筋涂膜、增加保护层、采用润滑油等一系列方式，充分考虑到沿海地区会产生电解质的特点通过牺牲阳极保护法、外加电流保护，有效避免钢筋出现电化腐蚀。选用质量高、耐腐蚀的钢筋进行施工，提高钢筋强度。

4.2  合理控制温度

温差作为影响混凝土质量的首要标准，因此施工单位要以大体积混凝土的各种性能为要求，尽可能地降低水化热，避免内外温差造成应力过大问题。前期可以用冷水沖洗碎石，借助物理降温的方式带走大体积混凝土试配过程中的热量。在大体积混凝土浇筑过后应该采取浇水或者是覆盖保温层等一系列方式，有效避免混凝土裂缝发生。如果大体积混凝土过于干燥，可以适当喷洒乳化剂，保证表面处于湿润状态。明确下层的质量状况，在大体积混凝土封层处理之前做好前期的施工管理。避免拖痕断层产生的断层问题，通过机械作业，避免人工作业带来的接缝问题，以交叉型排列的方式进行连续型摊铺作业，解决混合料冷却速度过快的问题。

例如，可以选择上午六到十点或者是下午四到七点的时间，同时在浇筑过程中也应该采取分层浇筑的方式，提高大体积混凝土的散热能力，引入冷却管和液氮降温等一系列方式避免混凝土裂缝出现。尽量选择干缩值比较小、水化热比较低的水泥。在大风天气要对混凝土进行挡风处理。在低温天气要在混凝土表面覆盖塑料薄膜以及潮湿的草垫，维持混凝土内外温度在一个均衡状态。此外，管理人员也要完善对大体积混凝土后续的养护措施，严格记录不同时期混凝土的裂缝状况，建立责任人导向制度。一旦混凝土出现大规模裂缝，要及时定位责任人，进行二次返工修补。

4.3  引入全过程的数据管控手段

人为因素和技术因素也是导致混凝土出现裂缝的重要原因。因此，管理人员用应该加强对于内部的人员管理机制，引入绩效考核机制，实时控制混凝土中的各项参数。管理人员可以建立BIM模型，明确工程图纸对于水利工程的指导作用，以数据库为基础，分析了解大体积混凝土裂缝的施工要点，综合施工进度数据、施工费用数据、人员管理数据等重点数据，形成层整体层面上的数据管理，快速收集大体积混凝土的裂缝数据、宽度、位置等重要数据。充分发挥数据在水利工程过程中的指导作用。

5  结束语

大体积混凝土裂缝是沿海水利工程建设中存在的普遍性问题，管理人员应该结合实际情况分析问题产生原因。完善对原材料的管控，加强对施工人员的管理，有效控制外界温度、湿度，保证大体积混凝土质量，提高水利工程的建设水平，保障我国沿海地区稳定发展。

参考文献：

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[2] 张保民.水利工程施工中混凝土裂缝控制技术探讨[J].中小企业管理与科技，2019（30）：189～190.

[3] 陈婷.水利工程施工中的混凝土裂缝控制[J].黑龙江水利科技，2020（5）：165～166+172.