水利工程混凝土浇筑质量缺陷的修复与过程管理

邝赞杰

水利工程混凝土浇筑质量缺陷的修复与过程管理

邝赞杰

（广州市水务科学研究所（挂广州市二次供水技术咨询服务中心牌子），广东 广州 510220）

在水利工程建设的过程中，混凝土是不可或缺的原材料之一。但是，在现阶段我国工程建设中经常出现混凝土浇筑问题，导致混凝土裂缝，影响工程建设的后续使用，也会阻碍当下建设工作的顺利推进。鉴于此，需要对混凝土工程建设中的质量问题进行详细研究，并且提出具有针对性的完善、修复措施，在日常工作中提升对混凝土的养护工作，有效解决混凝土出现裂缝的现象。

水利工程；混凝土；裂缝

混凝土自身的强度和刚度在工程建筑中的作用是不容忽视的，但是正因为自身性能，混凝土的质量极易受到周围环境、温度等的影响，也由此引发了水利工程中出现大量的混凝土裂缝现象，影响工程顺利推进的基础上也会造成极为严重的人员、经济损失。在处理混凝土裂缝现象需要形成一套具体可行的处理方式，有效杜绝混凝土裂缝现象出现，提升水利工程施工与管理。

1 混凝土浇筑过程中经常会出现的现象

1.1 麻面现象

麻面现象指的是混凝土凝固之后的表面出现了麻面和凹陷现象，这种情况会造成混凝土表面粗糙情况，形状和“麻子”相似，混凝土表面的光滑程度不足，会影响后续的施工进程。这种情况出现的主要原因有以下三个：①在混凝土脚浇筑之前，没有按照既定的施工要求，混凝土内部含水量不足、湿度不足，混凝土凝固的过程中水分流失过多，形成麻面。②脱模板中使用的脱模剂不符合工程需求，存在涂抹不均匀的现象，混凝土与模板之间互相粘连，在混凝土凝固之后形成的麻面。③混凝土震动的过程中不符合既定的作业要求，造成混凝土内部和表面冒出的泡未能够全部消除，最后出现的混凝土表面气泡过多，形成麻面【1】。

1.2 蜂窝现象

蜂窝现象指的是混凝土中原材料的配比与相关标准之间存在较大差异，石料与砂浆的比例并不合理，造成蜂窝现象出现。与此同时，混凝土的不均匀拌和、不充分拌和也会造成蜂窝现象。并且，不合理的混凝土切合工艺也会造成混凝土不均匀混合的现象，影响混凝土的后续使用与质量【2】。

1.3 漏筋现象

这指的是混凝土中的一部分钢筋出现了外露情况，出现这一现象的主要原因是：①混凝土中的钢筋保护垫出现位移，在混凝土浇筑的过程中需要安装防护垫，进而能够保证钢筋的稳定性，避免钢筋在模板上出现的位置偏离的纤细那个。在工程建设的过程中会出现大量的不确定因素，例如混凝土保护措施不足、震动工艺不良、混凝土结构出现碰撞位移现象，钢筋都会外露。②混凝土中的钢筋比重较大，钢筋排列的密度较大，一部分石料不能直接渗透到钢筋结构中，造成钢筋的结构稳定性不足，出现外露现象。③钢筋模板渗透，混凝土的模板不牢固，互相连接的紧密度不足，材料与模板之间的距离过紧，出现碰撞现象，钢筋也会暴露在混凝土表面【3】。

2 水利工程混凝土浇筑质量缺陷

2.1 塑性收缩裂缝

水利工程施工期间混凝土裂缝现象是时常存在的，这种工程质量问题在施工进程中、施工结束之后均会出现，运行初期的5—10年之间便是混凝土裂缝出现的主要原因。可见，混凝土在工程建筑中出现并不是老化、使用损耗等问题，而是在施工阶段出现的安全、隐患问题之一，需要在工程建设阶段便加以重视。导致混凝土出现裂缝的原因之一便是混凝土抗拉性能降低，在混凝土出现裂缝的时候一部分有害物质、杂质进入到混凝图裂缝中，腐蚀钢筋结构，造成钢筋位置被锈蚀，而混凝土结构受到钢筋锈蚀的影响，自身的结构性能也会出现变化，恶性循环导致混凝土裂缝逐渐加深【4】。

2.2 温差裂缝

混凝土出现裂缝的另一个重要原因就是混凝土结构周围的温度变化。混凝土浇筑后，需要进行固化、水化反应，此时混凝土内部的温度、周围环境的温度等都会发生变化，造成混凝土在短时间内自身性质出现波动，出现温度差异，此时混凝土内部和外部的温度会出现较大的温度差，这种温度结构的变化会诱发混凝土内部与外部产生较强的作用力，进而失去的原本的平衡状态，加剧混凝土热胀冷缩反应的效果。

当混凝土浇筑之后周围环境温度过低，还有可能出现混凝土结冰现象，这列情况下混凝土受温度影响产生的变化则更加强烈，会造成混凝土结构内部的激烈收缩反应，继而出现裂缝现象。这种情况出现的具体原因便是自然气候影响，但是并非不可控制和转变的，需要结合混凝土施工的具体环境进行养护，适当降低混凝土浇筑前后的温度与湿度变化，减缓温度降低的速度，保证混凝土在后续使用中不会出现裂缝现象【5】。

2.3 收缩应力的整体作用

在水利工程建设中，混凝土裂缝现象是常见的工程问题之一，在实际建设的过程中，收缩力与混凝土裂缝现象的关系十分密切。水利建设的环境十分复杂，且经常受到自然环境的影响，例如地质、环境、水文等等。在工程建设的过程中外力影响十分明显，例如外力、作用力、重力等影响，进而出现混凝土裂缝情况。

值得注意的一点是混凝土浇筑之后，由于混凝土自身的热量在短时间内出现剧烈变化，水分蒸发速度较快，在水分蒸发之后混凝土自身的湿度会急速下降，其中各项原材料也会出现水分不足的情况。而由于混凝土浇筑之后的体积较大，其内侧与外侧的温度会出现较大的差异，干湿程度不同也造成了裂缝问题严重。鉴于此，在水利建筑工程推进的过程中，需要相关技术人员对施工工艺的选择进行控制，选择合理的养护工作，避免混凝土出现温度变化，产生裂缝现象【6】。

2.4 钢筋混凝土硬化问题

钢筋混凝土在浇筑之后会逐渐降温，并且硬化，在此期间会产生集中拉力，混凝土自身的体积出现膨胀变化，加之一系列的外部条件影响，混凝土变形十分显著，进而导致工程中的混凝土结构缺少必要的强度和刚度，最终由于拉伸能力不足出现大面积裂缝。同时，钢筋混凝土其原料大部分以水泥构成，而水泥遇到水后会产生一定的化学反应，导致水分不断被吸收，最后使混凝土不断膨胀，进而加重了混凝土的开裂。混凝土开裂会直接导致混凝土结构中的钢筋直接暴露在空气中，钢筋在空气中的暴露时间过长，与空气中的物质出现氧化、锈蚀等情况，自身的膨胀情况会逐渐加深，长此以往形成恶性循环。

3 水利工程混凝土浇筑质量缺陷的修复与管理

3.1 控制原材料质量

在水利工程施工的过程中需要检验混凝土的强度和稳定性。混凝土的强度越高，则质量也就越好，混凝土施工之后的后续工作也能够顺利实施。在正式施工之前可以按照相应的施工原材料配比进行试拌和，尽量降低混凝土中水泥的用量，利用粉煤灰替代，将胶水使用的比重控制在合理的范围内，混凝土中粗骨料的使用采用二级配比标准，添加适当的粉煤灰能够有效提升混凝土的和易性、降低温升、减少收缩、提高抗侵蚀。

同时，在混凝土极易出现裂缝的位置可以适当布置一些斜筋，钢筋的加入能够降低混凝土承担的建筑重量，将原有的荷载转移到增加的钢筋结构中，能够避免由于荷载影响导致的混凝土裂缝现象。与此同时，为了避免混凝土中裂缝的出现，在工程建设的设计阶段也可使用中低强度的水泥进行配比，进而增加混凝土后期的使用强度。在工程建设的结构设计中需要适当降低结构的约束车高度，对于混凝土中的钢筋保护膜选择需要尽量选取最小值，避免裂缝出现【7】。

3.2 在混凝土中加入适量的粉煤灰

粉煤灰中蕴含着大量的矿物质，其中的铝酸盐玻璃珠和海绵状玻璃体，会有效降低水泥砂浆中的需水量，能够填补水泥砂浆中的空隙，粉煤灰也能够对水泥的紧凑性加以改善。根据相关研究可见，在相同计量的水中，这两种矿物质能够增强混凝土中的流动性，提升后续的使用效果。

3.3 混凝土配合比的控制

混凝土质量与混凝土的配合之间具有紧密的关系，混凝土原材料的各项配合比重能够直接影响混凝土的强度。其中水泥掺量和水灰比是影响养护混凝土强度等级的最重要的两个因素。在工程设计中，施工单位必须根据混凝土强度、坍落度和耐久性的等级，调整水泥用量和水灰比，选择最合适的混凝土配合比。原材料在工程建设中会随着工程的推进而逐渐发生变化，在混凝土施工的同时需要结合工程建设的基本条件，适当调整混凝土的配比，避免工程建设中出现混凝土质量不佳的现象，影响现阶段建设水平以及后期的施工效果。

3.4 混凝土拌合与沉降

混凝土拌和主要是对其原料进行控制。首先，应当保证混凝土的拌和时间满足既定的要求，保证骨料和水泥能够充分混合。混凝土拌和之后需要进行检查，检车形式可选择抽样检查，保证砂浆的承载能力、骨料的配比等等，不同品牌和性能的砂浆差异需要控制在30kg/m³之间。

混凝土结构不均匀造成的沉降现象可通过适当降低混凝土结构的重量完成，适当调整混凝土的结构、钢筋配比等能够有效缓解此类情况。但是如果只是简单的减轻混凝土结构来减缓沉降现象出现的几率，那么极有可能造成混凝土整体结构的重量减少、稳定性偏弱，加重不均匀沉降的情况。

工程建设中对混凝土质量的控制需要从源头出发，结合施工设计、原材料、施工工艺、养护措施等进行，详细计算每一个使用混凝土环节的结构承载力、结构强度、结构刚度等，并且计算出达到以上标准时混凝土需要的温度控制，力求能够有效延长混凝土结构在工程中的耐久性。选择的混凝土原材料需要符合耐久性的标准，工程建设每一个环节结束都需要进行检验检查。

3.5 混凝土的浇筑与养护

在施工阶段可以使用分层施工的形式。为了减少混凝土建设出现质量问题，可以在浇筑施工中选择后浇筑方式，将需要浇筑的位置在平面基础上划分成四个大部分，而后对每一个划分的小部分进行浇筑，避免浇筑面积过大影响混凝土的整体性，大面积浇筑后出现的热量集中现象也能够得到有效缓解，避免混凝土裂缝产生。

与此同时，在水利工程施工的过程中，为了降低裂缝现象出现的比重，需要结合施工现场的具体情况进行混凝土养护工作，这样不仅能够保障混凝土的质量、强度都与既定标准吻合，还能够规避其出现裂缝的诱因。工作人员在选择养护形式时需要结合混凝土浇筑的具体环境进行，选择保湿养护、自然养护等形式，避免混凝土浇筑之后出现热量过于集中的现象，减少混凝土裂缝出现。

在混凝土浇筑之后需要铺设薄膜或者是向混凝土表面浇水，进而能够起到一定的保湿作用。浇筑初期的混凝土十分脆弱，受到环境和自身温度变化的影响便会出现裂缝现象，需要工作人员对其进行完善的养护工作，能够增加混凝土的稳定性、强度等，还能够有效降低混凝土出现裂缝的几率。

4 结束语

根据相关研究能够看出，水利行业在我国举足轻重，是我国经济建设领域的组成部分。钢筋混凝土框架在建筑中直接影响工程质量。钢筋混凝土结构不仅能够延长建筑的使用时间，还能够提升工程质量，保障后续使用的稳定性和安全性。鉴于此，相关工作人员应强化工作效率与质量，以提升钢筋混凝土结构质量为基础，促进我国建筑领域全方位发展。

[1]李大军.水利工程混凝土施工技术及浇筑养护分析[J].科技创新导报,2020,17(21):42-44.

[2]王振.水利工程混凝土施工与浇筑养护[J].城镇建设,2020,(10):200,299.

[3]王申.水利工程混凝土施工与浇筑养护[J].砖瓦世界,2021,(2):217.

[4]许加凯.水利工程冬季混凝土浇筑技术应注意的问题探究[J].建筑工程技术与设计,2020,(5):2081.

[5]吴书峰,刘少乾,陈祝廷.水利工程混凝土施工技术及浇筑养护研究[J].建筑工程技术与设计,2020,(35):1357.

[6]谢晴.水利工程混凝土施工与浇筑养护[J].建筑工程技术与设计,2020,(29):2202.

[7]张小龙.水利工程中碾压混凝土浇筑技术研究[J].建筑工程技术与设计,2020,(20):2383.

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1007-6344（2021）04-0011-02