水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治措施

華永

引言

水利工程是一項復(fù)雜且系統(tǒng)的工程項目，在建設(shè)過程中混凝土裂縫問題直接對混凝土構(gòu)件的承載力與耐久性造成不利影響，降低了混凝土構(gòu)件的使用壽命，嚴(yán)重威脅水利工程的質(zhì)量安全。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，混凝土裂縫的修補技術(shù)也朝著多樣化發(fā)展，加強對混凝土裂縫問題的研究具有現(xiàn)實意義。我們必須認(rèn)識到，混凝土裂縫的產(chǎn)生是必然存在的，只有找出產(chǎn)生裂縫的根本原因，才能從源頭降低裂縫的產(chǎn)生。

1 水利工程中混凝土裂縫的類型分析

1.1 沉降裂縫

這種現(xiàn)象主要是由于地基不均勻的沉降造成的路面斷裂，或者是受到氣溫環(huán)境的影響，路面所產(chǎn)生的抗拉強度較大，路面收縮能力不能滿足實際需求，加劇了裂縫的擴大化發(fā)展，經(jīng)常以凹凸不平的形式存在，這對于水利工程的質(zhì)量安全造成嚴(yán)重影響。

1.2 荷載裂縫

荷載裂縫主要是由于混凝土構(gòu)件表面所承載的物體重量超過自身的承載力，給路面所造成的損壞。與此同時，混凝土材料在不同氣溫條件下所產(chǎn)生的變化也有所不同，當(dāng)受到環(huán)境溫度與荷載量的共同影響下就會形成反射裂縫。反射裂縫的影響是很大的，容易對已有的基層裂縫產(chǎn)生二次影響，直接滲透到混凝土材料表面，形成相同的裂縫狀態(tài)。

1.3 非荷載裂縫

與荷載裂縫不同，非荷載裂縫與混凝土構(gòu)件表面的荷載量沒有關(guān)系，主要是由于環(huán)境因素或其他原因造成的混凝土裂縫。非荷載裂縫按照狀態(tài)可以分為橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫。①橫向裂縫的存在較為常見，其主要是由于采用了一些對溫度比較敏感的原材料，受到施工所在區(qū)域的環(huán)境溫度影響，混凝土內(nèi)外溫差較大而產(chǎn)生的橫向裂縫，這種問題對水利工程整體質(zhì)量產(chǎn)生較大影響，嚴(yán)重的化還會導(dǎo)致泥漿脫落，降低使用壽命。②縱向裂縫主要以建筑物表面長度平行，隨著區(qū)域的不同，縱向裂縫的長度和寬度也有所區(qū)別，通常出現(xiàn)在填方路基上。另外，網(wǎng)狀裂縫，其主要呈現(xiàn)錯綜復(fù)雜的交錯狀態(tài)，可以將路面分為很多的混凝土塊，如果不及時進(jìn)行修補容易產(chǎn)生坑槽或路面松散問題。

2 水利施工中混凝土裂縫的原因

2.1 溫度原因

水利工程混凝土施工中會用到大量的水泥，這就導(dǎo)致混凝土凝固過程中的水化熱現(xiàn)象，如果混凝土內(nèi)部與外部溫差較大，就會引發(fā)混凝土的裂縫問題。由于水利工程建設(shè)所在地區(qū)環(huán)境惡劣，現(xiàn)場降溫條件差，無法對混凝土構(gòu)件進(jìn)行有效的降溫處理，在凝固過程中混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)過快，造成混凝土裂縫現(xiàn)象。另外，在冬季施工時，混凝土施工中溫度下降極快，嚴(yán)重影響混凝土的滲透性能，容易引發(fā)混凝土裂縫問題。與此同時，混凝土內(nèi)部結(jié)冰也會造成混凝土的裂縫，由于脆性大無法達(dá)到設(shè)計的強度和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重影響水利工程的質(zhì)量安全。

2.2 混凝土構(gòu)件受力不合理

水利工程是一項復(fù)雜的工程項目，在施工過程中混凝土構(gòu)件需要承受相應(yīng)的荷載，由于作用不同荷載也有所不同，如果在設(shè)計施工中沒有考慮到混凝土構(gòu)件的受力特征與荷載情況，就無法保證混凝土荷載能力滿足實際需求，力學(xué)性能偏差容易造成質(zhì)量問題，特別是在荷載較大并超出混凝土構(gòu)件承受范圍的時候，就會造成裂縫現(xiàn)象。在具體的施工中主要體現(xiàn)在兩方面：①混凝土吊裝與運輸過程中，選取的吊點與支撐位置不合理，混凝土構(gòu)件在吊裝過程中受到較大的振動或者沖擊，對混凝土構(gòu)件造成直接性的傷害。②缺少混凝土構(gòu)件受力設(shè)計與控制，為了加快施工進(jìn)度沒有嚴(yán)格按照混凝土施工要求進(jìn)行操作，混凝土構(gòu)件處于嚴(yán)重的超載狀態(tài)，威脅混凝土構(gòu)件的安全。

2.3 施工影響

水利工程施工中，施工隊伍的技術(shù)水平與質(zhì)量對混凝土裂縫的產(chǎn)生有著直接聯(lián)系，由于填方與挖方壓實程度不能滿足路基路面的承載要求，產(chǎn)生不均勻的沉降，引發(fā)路面裂縫問題。在填筑的時候，所選用的回填材料質(zhì)量不合格，路基壓實度不夠，混凝土表面沉降嚴(yán)重。與此同時，在施工中所選用的材料、設(shè)備不合理，施工工藝流程不符合組織方案要求，這些都會引發(fā)混凝土裂縫的產(chǎn)生。

3 水利施工中混凝土裂縫的防治措施

3.1 溫差裂縫的防治

根據(jù)溫差裂縫的實際情況我們可以將其劃分為集中措施：①由于水泥水化熱的影響，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部水分流失過快，而產(chǎn)生裂縫，針對這種現(xiàn)象，采購人員應(yīng)該選擇質(zhì)量好的混凝土原材料，并降低水泥的使用，盡可能選取發(fā)熱量低的水泥材料。②在夏季施工的時候，由于外部溫度較高需要對混凝土進(jìn)行降溫處理，如果溫度過高可以在混凝土攪拌中融入適量的冰水達(dá)到降溫的目的，還可以設(shè)置水管，通過水循環(huán)起到降溫的效果。③水泥熱量之所以沒有及時地被消除，和攪拌技術(shù)也存在一定的聯(lián)系，這樣就需要選擇合適的攪拌技術(shù)，在澆筑過程中盡量增加混凝土散熱面積，加快內(nèi)部水分的散發(fā)。④在冬季施工的時候，重視外界溫度的變化，防止在特殊天氣中施工，保證現(xiàn)場良好的通風(fēng)功能，當(dāng)溫度過低時做好保護(hù)措施。

3.2 加強原材料控制

水利工程施工中原材料質(zhì)量控制對混凝土施工技術(shù)的提高有著顯著作用，在水利工程施工前根據(jù)對混凝土技術(shù)的設(shè)計來采購原材料，對采購的過程要嚴(yán)格把控，選擇質(zhì)量合格的水泥，當(dāng)然水泥的型號還應(yīng)該和工程的需求相對應(yīng)。另外，在選購砂石時，也要檢查砂石中的雜質(zhì)含量，只要水泥和砂石的質(zhì)量有保證，比例分配正確，這樣才能保障整個水利工程的質(zhì)量?？傊谒こ淌┕で靶枰啻螜z查原材料的質(zhì)量，對原材料的具體應(yīng)用進(jìn)行監(jiān)督，清楚各種混凝土材料的性能，這樣才能大大的提高混凝土施工材料的質(zhì)量，從而保證項目建設(shè)的質(zhì)量，從而推動水利施工的順利進(jìn)行。

3.3 加強施工管理，保證混凝土受力的合理性

如果想降低混凝土受力不均勻或者過度荷載所造成的裂縫問題，就必須加大管理力度，做好現(xiàn)場的管理工作。①在混凝土構(gòu)件吊裝或運輸?shù)倪^程中，做好保護(hù)措施，避免混凝土受到振動和破壞，合理選擇吊點與支撐點。②做好混凝土的澆筑管理，嚴(yán)格按照施工工藝流程進(jìn)行混凝土的澆筑、振搗、壓實、養(yǎng)護(hù)，在未達(dá)到設(shè)計要求的強度前禁止人員踩踏或者堆放貨物，避免對混凝土構(gòu)件造成損壞。③嚴(yán)格控制混凝土施工進(jìn)度，禁止為了追工期、趕進(jìn)度而拆?？臁B(yǎng)護(hù)不到位等行為。

4 結(jié)語

綜上所述，水利工程在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中所占據(jù)的位置是不容忽視的，針對水利工程混凝土裂縫問題展開探討，了解裂縫出現(xiàn)的主要原因，并針對性的進(jìn)行裂縫防治措施，這樣才能降低混凝土裂縫的產(chǎn)生。從目前來看，人們對水利工程混凝土問題越來越關(guān)注，混凝土裂縫對水利工程整體質(zhì)量所造成的影響都是極其嚴(yán)重的，甚至還會造成施工工期延后、質(zhì)量安全問題、壽命降低等現(xiàn)象，不利于水利工程的建設(shè)。因此，相關(guān)企業(yè)必須做好混凝土裂縫的預(yù)防工作，推動我國水利工程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。