水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治對(duì)策分析

趙慶和

宣城市欣禹水電建筑安裝有限責(zé)任公司，安徽蕪湖 241000

水利工程在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中起著重要的作用，是我國重要的基礎(chǔ)建設(shè)工程，隨著人們生活水平的提升，人們對(duì)水利工程建設(shè)質(zhì)量也提出了更高要求。在水利工程項(xiàng)目建設(shè)的過程中，混凝土裂縫問題是比較常見的工程問題，對(duì)于水利工程整體質(zhì)量的提升起著很大的阻礙作用，不僅會(huì)降低水利大壩的使用壽命以及承載能力，還容易引發(fā)安全事故。因此，探討水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治對(duì)策具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 水利施工中混凝土出現(xiàn)裂縫的原因

1.1 地質(zhì)原因

水利工程建設(shè)一般都處于比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，地質(zhì)條件復(fù)雜，一些特殊節(jié)氣可能會(huì)出現(xiàn)異常地質(zhì)變動(dòng)情況。例如，在夏季時(shí)，地下水活動(dòng)較為頻繁，這樣就會(huì)使相關(guān)水利設(shè)施的沖擊力度變得更強(qiáng)，增加水利設(shè)施的荷載力，特別是堤壩主體建筑的底層結(jié)構(gòu)，承受的荷載力更大。一旦地基結(jié)構(gòu)無法維持原有的堅(jiān)固性，上層建筑結(jié)構(gòu)就很容易產(chǎn)生沉降性裂縫，同時(shí)，由于沉降性裂縫的影響，混凝土結(jié)構(gòu)的整體抗?jié)B透性會(huì)大大降低，一部分水分就會(huì)深入建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中，引發(fā)水利工程質(zhì)量問題。圖1為地質(zhì)原因產(chǎn)生的裂縫。

圖1 水利工程混凝土裂縫

1.2 受力原因

在水利工程建設(shè)過程中，力學(xué)作用對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目的影響非常大，產(chǎn)生的危害也是多種多樣的，其中，橫縱面及混凝土表面受力不均所產(chǎn)生瞬間性斷裂是常見的危害現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的危害性非常大，這也是混凝土出現(xiàn)裂縫的一個(gè)重要原因。因此，在水利工程建設(shè)過程中，要充分分析混凝土材料的受力能力，并且充分了解工程項(xiàng)目的整體結(jié)構(gòu)，例如，在堤壩上層采取加固處理，以免下部分受力過重導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。

1.3 溫度原因

混凝土在凝固的過程中會(huì)產(chǎn)生一種特殊的現(xiàn)象，也就是水熱化，這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)與混凝土外部之間溫度差異變大，溫差過于明顯引發(fā)混凝土裂縫，溫度差異原因是混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因之一。如果施工現(xiàn)場(chǎng)的降溫條件較差，就無法降低混凝土內(nèi)部溫度，混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)會(huì)迅速蒸發(fā)，從而引發(fā)混凝土裂縫現(xiàn)象。另外，在冬季時(shí)，混凝土內(nèi)部的水溫度會(huì)急速下降，變得非常低，就會(huì)產(chǎn)生一定程度的滲透壓力，也會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。同時(shí)，混凝土內(nèi)部水結(jié)冰也會(huì)引發(fā)混凝土裂縫，這主要是由于混凝土膨脹所導(dǎo)致。

1.4 異常變形

水利工程建設(shè)中混凝土異常變形主要有兩種，一種是混凝土凝固收縮，另一種是混凝土干裂。在水利工程建設(shè)的過程中，混凝土凝固時(shí)會(huì)出現(xiàn)散熱現(xiàn)象，不斷向空氣中蒸發(fā)，特別是部分體積偏大的混凝土，散熱和蒸發(fā)速度更快，這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致混凝土急劇收縮，在外力影響下會(huì)形成收縮壓力，如果這種收縮壓力強(qiáng)度超過混凝土自身能夠承受的壓力值，就會(huì)引發(fā)混凝土裂縫現(xiàn)象?；炷粮闪熏F(xiàn)象的產(chǎn)生主要是由混凝土自身含水量變化所引起，如果混凝土養(yǎng)護(hù)工作中出現(xiàn)失水情況，或者是沒有按照規(guī)定進(jìn)行養(yǎng)護(hù)等，都會(huì)導(dǎo)致混凝土卡呀能力下降，出現(xiàn)混凝土干裂現(xiàn)象，進(jìn)而引發(fā)混凝土裂縫。

2 水利施工中的混凝土裂縫的防治對(duì)策

2.1 提前勘察地形地質(zhì)

在水利工程建設(shè)之前，就需要對(duì)該區(qū)域的地形地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的勘察，科學(xué)、精確評(píng)估該地段的施工條件，在實(shí)際考察過后，采用先進(jìn)的技術(shù)手段評(píng)測(cè)出該施工區(qū)域的地質(zhì)特性，以便提前掌握水利工程施工中可能會(huì)產(chǎn)生的地質(zhì)地形問題，做好地質(zhì)原因引發(fā)混凝土裂縫的預(yù)防工作。同時(shí)，要制定混凝土裂縫應(yīng)急處理方案，避免由于地質(zhì)原因?qū)е禄炷亮芽p問題，即便是出現(xiàn)了混凝土裂縫問題，也可以及時(shí)采取有效的措施來解決，從而確保水利工程的順利進(jìn)行。

2.2 受力失衡裂縫防治

在受力失衡裂縫的防治上，需要施工管理人員的高度重視，要加強(qiáng)對(duì)水利工程施工人員的管理，并且加強(qiáng)對(duì)施工過程的監(jiān)督，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要詳細(xì)勘察，選擇科學(xué)、合理的技術(shù)措施進(jìn)加固，并且要做好后期修復(fù)工作。后期修復(fù)工作是防治受力失衡裂縫的重要技術(shù)措施，一般情況下，對(duì)于一些細(xì)小的混凝土裂縫，通過對(duì)混凝土表面的修復(fù)就可以達(dá)到防治裂縫的目的，如果混凝土裂縫已經(jīng)非常嚴(yán)重，就必須要采用增加水泥或者是增加混凝土層的方式來修補(bǔ)混凝土裂縫。這就需要在工程建設(shè)之初，對(duì)工程施工條件做好技術(shù)測(cè)評(píng)工作，在工程建設(shè)的過程中，要加強(qiáng)對(duì)施工技術(shù)層面上的管理，建立健全的質(zhì)量監(jiān)督管理機(jī)制，提升工程的整體質(zhì)量，從根本上做好受力失衡裂縫防治工作。

2.3 溫差裂縫防治

溫差裂縫防治主要包含四個(gè)方面，其一，混凝土溫差裂縫一般都是水泥發(fā)熱導(dǎo)致，因此，水利工程項(xiàng)目采購人員在購買水泥的過程中，要盡可能選取發(fā)熱量相對(duì)較低的水泥，以便降低混凝土內(nèi)部與外部之間的溫差；另外，還可以通過降低水泥比例的方式來縮小混凝土內(nèi)外部之間的溫差。其二，在夏季施工時(shí)，要采取有效的措施對(duì)混凝土降溫處理，降低水分蒸發(fā)。其三，在混凝土澆筑的過程中，嚴(yán)格控制澆筑時(shí)間，如果溫度過高，還可以通過加入適量冰水的方式來降低溫度。另外，在澆筑的過程中還可以通過薄澆筑的方式來增加混凝土的散熱面積，使混凝土的散熱速度得到提升。其四，在冬季施工時(shí)，要確保通風(fēng)功能良好，如果溫度過低也要做好保暖工作。

2.4 異常變形混凝土裂縫防治

為了避免混凝土收縮產(chǎn)生裂縫，相關(guān)采購人員在購買混凝土施工材料時(shí)，就必須要根據(jù)工程的實(shí)際情況選擇符合的材料，要盡可能選擇干縮值偏小的施工材料，并且要確保材料的強(qiáng)度。另外，還可以合理控制水灰比來提升混凝土的強(qiáng)度，例如，添加高效減水劑等，通過降低水灰比例、增加混凝土強(qiáng)度來避免混凝土裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。如果現(xiàn)場(chǎng)施工條件過于惡劣，還可以采取防風(fēng)遮陽等有效措施，最大限度地保護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)。同時(shí)，在模板拆除的過程中，要確保先后順序的合理性。在防治混凝土干裂現(xiàn)象上，要盡可能降低混凝土水分的蒸發(fā)量，及時(shí)進(jìn)行混凝土保濕，以便預(yù)防混凝土干裂。另外，要加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)工作，適當(dāng)涂抹防腐劑，防止鋼筋、混凝土等由于腐蝕、斷裂引發(fā)裂縫。

3 結(jié)語

綜上所述，本文對(duì)水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治對(duì)策進(jìn)行了深入的分析，導(dǎo)致混凝土裂縫出現(xiàn)的原因主要有四點(diǎn)，地質(zhì)原因、受力原因、溫度差異原因、異常變形原因。針對(duì)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，本文有針對(duì)性的從四個(gè)方面提出了預(yù)防混凝土裂縫的措施。水利工程項(xiàng)目的增多使得人們?cè)絹碓疥P(guān)注水利工程混凝土的相關(guān)問題，混凝土裂縫問題會(huì)直接影響到水利工程的整體質(zhì)量，減緩施工進(jìn)度，不利于水利工程的順利進(jìn)行，因此，必須要做好混凝土裂縫預(yù)防工作，推動(dòng)我國水利工程的發(fā)展。

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