淺談水利施工中裂縫的成因及處理

劉新燕

摘 要：最近幾年，我們國家的經(jīng)濟獲取了顯著的發(fā)展。此時很多行業(yè)都迎來了新的發(fā)展局面，其中水利行業(yè)就是一個非常顯著的代表。我們國家目前建設(shè)了一大批的水利項目，這些項目不論是從品質(zhì)上亦或是從其工藝水平上都有了很大的提升。然而我們必須意識到在個別項目中還存在一些不利現(xiàn)象，比如裂縫。裂縫的存在項目的品質(zhì)下降，導(dǎo)致工程無法真正的發(fā)揮出它應(yīng)有的價值。作者具體的分析了當(dāng)前水利施工縫隙形成的原因以及應(yīng)對措施等。

關(guān)鍵詞：水利；施工；裂縫；成因；措施

當(dāng)我們開展水利項目建設(shè)工作的時候，一旦出現(xiàn)了縫隙，就會導(dǎo)致項目受到極大的干擾。比如最常見的是項目的受力能力受到影響，無法實現(xiàn)應(yīng)有的價值，除此之外還會導(dǎo)致工程的使用時間大大的縮減。所以，為了防止負(fù)面現(xiàn)象發(fā)生，我們就要從源頭上分析縫隙出現(xiàn)的原因，只有這樣才能夠?qū)ΠY下藥。具體來說，我們?yōu)榱朔乐箍p隙現(xiàn)象發(fā)生，就必須認(rèn)真分析它的形成機理，了解混凝土的溫度情況，只有這樣才能夠合理應(yīng)對。接下來作者具體闡述縫隙成因以及應(yīng)對策略。

1 混凝土材料結(jié)構(gòu)組織中的缺陷

眾所周知，混凝土由骨料以及泥漿和孔隙構(gòu)成，在其內(nèi)部結(jié)構(gòu)單元中的聚集層次一般有三個層次：宏觀級：在此結(jié)構(gòu)層次上，由有限尺寸且性能相同的體積單元所組成的混凝土材料，被視為均質(zhì)、連續(xù)的。亞微觀級：在此結(jié)構(gòu)層次上，由有限尺寸但性能不同的體積單元所組成的混凝土材料，被視為不均勻、連續(xù)的。微觀級：在此結(jié)構(gòu)層次上，由不連續(xù)的原子和分子質(zhì)點所組成的混凝土材料，被視為不均勻、不連續(xù)的。

目前在亞微觀級上，對混凝土破壞機制的研究是重點，從亞微觀級層次上看，混凝土的結(jié)構(gòu)組織是由水泥水化產(chǎn)物、粗細(xì)骨料、未水化水泥顆粒、孔隙等構(gòu)成的一種多相復(fù)合材料。作為多相復(fù)合材料的一種，以下的一些因素決定了混凝土結(jié)構(gòu)組織的性質(zhì)并影響了混凝土的力學(xué)性能：（1）泥漿的水灰比、力學(xué)性質(zhì)及水化程度；（2）骨料的尺寸、分布及形狀；（3）硬化水泥漿與骨料之間的粘結(jié)性質(zhì)。

當(dāng)混凝土成型的時候，會形成非常多的小的縫隙，通過分析我們發(fā)現(xiàn)，正是因為它的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，所以才形成了這些縫隙。針對它的初始狀態(tài)來說，就算是澆筑非常好的混凝土，它自身本就已經(jīng)有很多的縫隙存在了。

2 水利施工期間混凝土裂縫的成因

2.1 塑性收縮裂縫

我們都知道，混凝土在凝固的時候，是不斷的散發(fā)熱量，此時它的體積就會變小。當(dāng)受到外在氛圍干擾的時候，它在收縮的時候會生成一定的力，假如該力大于它的抗拉力的時候，很顯然縫隙就存在了。對于建筑體來講，混凝土出現(xiàn)幾率最高的問題就是縫隙。它的生成主要是因為材料不連續(xù)導(dǎo)致的，它的存在干擾到材料的持久性。一般來說，縫隙出現(xiàn)在項目的建設(shè)過程中，很少一部分出現(xiàn)在完工之后。一旦縫隙現(xiàn)象存在之后，混凝土就不具有很好的抗拉能力了。而且，縫隙也會使得材料的內(nèi)在融入有害成分，最終導(dǎo)致鋼筋生銹，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受到很大的負(fù)面干擾。對于水庫來講，一旦發(fā)生這種現(xiàn)象，就會導(dǎo)致它滲漏現(xiàn)象發(fā)生，當(dāng)這種現(xiàn)象升級到某個程度之后，就必然會危及到項目的運作。對于重力壩來講，如果縫隙的寬度較寬，就會導(dǎo)致項目的抗滑水平下降，導(dǎo)致總體的抗震水平受到極大的干擾，有時候還會危及到整個項目的安全，導(dǎo)致項目無法穩(wěn)定的運行。

2.2 溫差裂縫

如果混凝土的里層和外層的溫度不一樣，就會導(dǎo)致溫差縫隙。當(dāng)水泥水化時，水化熱會導(dǎo)致內(nèi)外溫差不一樣。當(dāng)溫度變化的時候，水在細(xì)孔里面溫度下降，此時使得混凝土膨脹，進(jìn)而生成凍脹力，低溫水轉(zhuǎn)移就生成了滲透力，當(dāng)這兩類力大于結(jié)構(gòu)的抗拉力的時候，它就受到很大的負(fù)面影響了。一般來說，這種縫隙有三類。第一，在施工的初始階段，形成很明顯的水化熱，溫差生成，進(jìn)而導(dǎo)致縫隙現(xiàn)象存在。第二，在拆模之前或是之后的時候，結(jié)構(gòu)的表層氣溫以較快的速率下降，此時縫隙形成。第三，當(dāng)結(jié)構(gòu)內(nèi)在氣溫達(dá)到極致的時候，因為熱量傳遞慢就會形成溫差，這時候也會生成縫隙。

2.3 安定性裂縫

此類縫隙主要是由于混凝土的品質(zhì)太差而導(dǎo)致的，一般表現(xiàn)為龜裂。除此之外，如果存在外在的侵蝕現(xiàn)象，也會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生縫隙。

3 水工混凝土裂縫的防治處理措施

3.1 施工技術(shù)堆備

為了避免結(jié)構(gòu)斷面突變所帶來的應(yīng)力集中而產(chǎn)生的問題，應(yīng)在水利工程的施工組織設(shè)計過程中妥善處理其構(gòu)件中“抗”與“放”之間的關(guān)系，并且應(yīng)該積極采用補償收縮混凝土技術(shù)來解決問題。混凝土收縮能引起大部分常見的混凝土裂縫。針對這一問題，可以在混凝土中摻用適量地膨脹劑用來補償混凝土的收縮。此外，施工技術(shù)人員應(yīng)該重視對構(gòu)造鋼筋知識的學(xué)習(xí)，一旦發(fā)現(xiàn)施工圖中存在不妥之處，應(yīng)及時聯(lián)系設(shè)計人員并進(jìn)行變更處理。

3.2 施工選材及其配合比設(shè)計

在具體的工作中，我們必須保證混凝土的強度良好，而且保證水泥的類型以及級別等符合規(guī)定，最好不要使用那種強度較高的材料。除此之外，還要選擇好砂石，而且要切實的按照規(guī)定添加其他的成分，比如膨脹劑。具體來說，在使用膨脹劑的時候，要認(rèn)真分析不一樣的類型的膨脹劑的特點，分析使用之后會導(dǎo)致的效果等，而且要做好測試工作。在施工的時候，要保證坍落度恰當(dāng)，做好原料調(diào)整該工作，目的是為了保證施工工作順利開展。

3.3 避免混凝土基礎(chǔ)不均勻沉降

為解決混凝土基礎(chǔ)不均勻沉降的問題，可以減輕結(jié)構(gòu)的重量，并改善混凝土的結(jié)構(gòu)及合理安排施工工序。但是如果只是簡單的依靠減輕結(jié)構(gòu)的重量來控制沉降問題，只會讓整個結(jié)構(gòu)自身的重量加大，穩(wěn)定性減弱，反而會加重不均勻沉降。工程實踐中，主要的保護措施是抵抗不均勻沉降。

3.4 塑性收縮裂縫的預(yù)防措施

首先，要做好材料的選擇工作，最好是使用那種強度指標(biāo)較高的水泥。其次，要掌控好水灰比，通過合理的添加減水劑來提升強度，降低水泥以及水的比例。此處需要明確的是，在澆筑之前，必須認(rèn)真的對模板灑水處理，確保它濕潤。而且，還要在結(jié)構(gòu)的表層合理的遮蓋薄膜，這樣做的目的是為了增加濕度。假如施工時的溫度較高或是風(fēng)力較大，必須做好防曬以及防風(fēng)工作。

3.5 施工監(jiān)測

當(dāng)我們開展水利項目建設(shè)工作的時候，為了確保項目順暢開展，就要積極強化溫度監(jiān)控力度，同時還要掌控好收縮相關(guān)的數(shù)據(jù)，并且在最短的時間內(nèi)將問題反饋給相關(guān)的工作者。除了上述之外，還要改善混疑土的性能。在施工過程中，對于預(yù)防裂縫的產(chǎn)生，保證混疑土的優(yōu)良質(zhì)量是至關(guān)重要的。這主要是因為一旦發(fā)現(xiàn)這種情況后需要一改再改，但恢復(fù)結(jié)構(gòu)的整體性是相當(dāng)困難的；因此，預(yù)防貫穿性裂縫的產(chǎn)生是施工過程中的主要工作。假如發(fā)現(xiàn)了問題，不應(yīng)該盲目的處理，先要調(diào)查獲取數(shù)據(jù)信息，然后才可以結(jié)合項目的狀態(tài)認(rèn)真制定處理策略。

4 結(jié)束語

當(dāng)前，我們國家對于水利建設(shè)工作中的縫隙問題的研究理論不一樣，但是在具體處理的時候還是較為一致的。通過分析我們發(fā)現(xiàn)，上文提到的這些措施能夠產(chǎn)生很好的效果。

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