水利施工中混凝土裂縫及解決措施

張妙男

水利部漳衛(wèi)南局德州水利水電工程集團(tuán)有限公司聊城分公司 山東臨清 252600

我國(guó)的水利工程建設(shè)隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高得到不斷的完善和興建。混凝土作為水利工程建設(shè)當(dāng)中重要的施工材料之一，深刻影響著水利工程的質(zhì)量。若混凝土出現(xiàn)了裂縫或破損的情況，則很容易降低混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的承載力，安全事故發(fā)生的幾率便隨之增加，造成人身財(cái)產(chǎn)不可挽回的損失。除此之外，混凝土裂縫還是水利工程中必須重點(diǎn)解決的常見(jiàn)病害之一，其相關(guān)問(wèn)題應(yīng)當(dāng)引起人們的重視。

1 分析水利施工混凝土裂縫原因分析

1.1 塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫是水利工程施工過(guò)程中的重難點(diǎn)之一，主要由兩方面的因素組成，一是沉降，二是泌水，常出現(xiàn)在混凝土終凝前。影響混凝土塑性收縮的因素較多，例如混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度、原材料質(zhì)量等，若施工人員采用山砂或者河砂配置混凝土，這將會(huì)導(dǎo)致混凝土泌水減少，凝土表面硬化速度增快。另外，這將導(dǎo)致混凝土更易受風(fēng)吹的影響，若水利工程的施工人員未在高溫多風(fēng)、干熱的天氣中對(duì)混凝土表面進(jìn)行相關(guān)的保護(hù)措施，如保溫保濕，則將會(huì)導(dǎo)致混凝土表面脫水速度增快，引起混凝土表面變形較大，最終導(dǎo)致混凝土內(nèi)部感應(yīng)到表面的壓力而出現(xiàn)混凝土開(kāi)裂的現(xiàn)象。

1.2 由于溫度變化引起的裂縫

混凝土在凝固過(guò)程中對(duì)于環(huán)境條件有著一定的要求，尤其是對(duì)于溫度較為敏感，在實(shí)際完成混凝土澆筑后，若對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，沒(méi)有做好對(duì)混凝土周圍溫度環(huán)境的控制，那么也很容易引發(fā)混凝土裂縫問(wèn)題。當(dāng)處于凝固狀態(tài)的混凝土內(nèi)部與外部遭遇較大的溫差變化時(shí)，因熱脹冷縮，會(huì)致使混凝土應(yīng)力發(fā)生一定變化，例如會(huì)直接導(dǎo)致混凝土構(gòu)件拉應(yīng)力變大，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到一定臨界值時(shí)，會(huì)引發(fā)混凝土出現(xiàn)溫度裂縫。

1.3 外力失衡因素

在開(kāi)展水利施工的時(shí)候，需要充分掌握混凝土的受力情況，在進(jìn)行水利施工的過(guò)程中要是混凝土表面或者是側(cè)面受力不均勻就會(huì)產(chǎn)生混凝土裂縫的情況。因?yàn)樗┕ひ?guī)模比較大，所以在分析混凝土的時(shí)候也會(huì)比較困難，如此就需要在開(kāi)展施工之前需要充分地掌握混凝土施工材料的受力情況以及建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況。比如在進(jìn)行水利施工的時(shí)候，需要加固堤壩的上層部分，如此就會(huì)使得堤壩下部分產(chǎn)生受力超重的情況，進(jìn)而使得混凝土因?yàn)槭芰Σ痪鶆蜻M(jìn)而出現(xiàn)混凝土裂縫的情況。最后就是因?yàn)樗畮?kù)或者是水壩水流流動(dòng)性較大，所以就會(huì)使得混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)側(cè)面受力不均勻的問(wèn)題，這樣也會(huì)產(chǎn)生裂縫情況。

2 水利施工中混凝土裂縫的防治措施

2.1 混凝土收縮裂縫控制技術(shù)

若混凝土收縮裂縫已經(jīng)產(chǎn)生，則可以在裂縫產(chǎn)生部位，通過(guò)利用相關(guān)材料例如環(huán)氧樹(shù)脂、水泥砂漿等及時(shí)對(duì)產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行修補(bǔ)，可以有效控制裂縫隨著時(shí)間的推移進(jìn)一步蔓延，但這種控制技術(shù)一般只對(duì)于表面混凝土收縮裂縫有效，因此要想從根本上實(shí)現(xiàn)收縮裂縫控制，還要從混凝土制作方面入手，首先要促進(jìn)混凝土性能改善，適當(dāng)降低水灰比，并結(jié)合實(shí)際減少水泥的用量；其次要注意做好混凝土的配筋率設(shè)置，保證配筋分布均勻合理，防止出現(xiàn)較大的裂縫；最后還要著重做好混凝土的養(yǎng)護(hù)，并使得混凝保溫覆蓋時(shí)間得到適當(dāng)延長(zhǎng)，及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)劑涂刷，減少混凝土收縮縫的發(fā)生概率。

2.2 溫差裂縫的防治措施

第一，溫差的主要產(chǎn)生原因是由于混凝土內(nèi)部發(fā)熱而導(dǎo)致，也是因?yàn)樗喟l(fā)熱而產(chǎn)生。所以這就需要采購(gòu)員在對(duì)水泥進(jìn)行采購(gòu)時(shí)要嚴(yán)格的檢查水泥的參數(shù)，特別是水泥的發(fā)熱量要盡量的小，這樣就可以降低混凝土的溫差，從而防治混凝土發(fā)生裂縫問(wèn)題。第二，如果是在夏季的時(shí)候進(jìn)行工程施工，那么這個(gè)時(shí)候就需要對(duì)混凝土進(jìn)行降溫處理。通常進(jìn)行降溫處理的方式就是要加冷水。這也是在夏季施工時(shí)最常用的降溫手段。第三，在混凝土的施工過(guò)程中混凝土的澆筑是施工的必要環(huán)節(jié)，這就需要施工人員加強(qiáng)對(duì)澆筑過(guò)程的控制。一方面就需要對(duì)混凝土的分層厚度有一定的把握，如果對(duì)于時(shí)間的控制不當(dāng)，則會(huì)引起混凝土出現(xiàn)裂縫問(wèn)題。另一方面，對(duì)于澆筑的這個(gè)過(guò)程盡量選擇在天氣合適的時(shí)候進(jìn)行澆筑，一些惡劣的天氣由于溫度和濕度存在一定的差異將會(huì)影響澆筑的效果。比如說(shuō)在高溫天氣中進(jìn)行混凝土澆筑的時(shí)候，就需要對(duì)混凝土加入冰水，防止因?yàn)闇夭疃鴮?dǎo)致產(chǎn)生裂痕。

2.3 增強(qiáng)水利工程施工項(xiàng)目?jī)?yōu)化水平

為了防止出現(xiàn)混凝土裂縫，就需要及時(shí)地完善水利工程項(xiàng)目，水利施工人員在開(kāi)展施工的過(guò)程中需要增強(qiáng)對(duì)于施工項(xiàng)目的分析，而且需要及時(shí)地完善相關(guān)的設(shè)計(jì)工作，而且需要對(duì)于那些比較容易產(chǎn)生混凝土裂縫的環(huán)節(jié)增強(qiáng)研究力度和檢查力度，提出相應(yīng)的預(yù)防措施。不僅如此，在開(kāi)展水利工程混凝土施工的時(shí)候，工作人員能夠使用鋼筋這些設(shè)備來(lái)加工產(chǎn)生裂縫的部分，這樣可以有效地防止出現(xiàn)裂縫的情況。在完善水利工程項(xiàng)目的時(shí)候，工作人員需要正確開(kāi)展偵查工程并且需要正確使用補(bǔ)償收縮施工技術(shù)。

總而言之，混凝土結(jié)構(gòu)中，裂縫問(wèn)題非常普遍，其不僅會(huì)降低水利工程的抗?jié)B性能，還會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性造成影響，嚴(yán)重的甚至可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。因此，在水利工程施工中，施工企業(yè)應(yīng)該高度重視混凝土裂縫，對(duì)裂縫成因進(jìn)行分析，采取有效措施做好防治工作，確保水利工程能夠正常運(yùn)作。