水利工程混凝土裂縫的成因與防治要點(diǎn)分析

沈 杰 （安徽水利開發(fā)股份有限公司，安徽 蚌埠 233000）

0 前言

水利工程混凝土裂縫形式眾多，但普遍為貫穿性裂縫和表面裂縫兩種，這兩類裂縫的成因并不相同，所以在防治要點(diǎn)上也不同，本文對(duì)此進(jìn)行闡述。

1 水利工程施工特點(diǎn)

水利工程施工有著較長的施工周期、施工規(guī)模較大、工藝復(fù)雜及人工參與度高等特點(diǎn)，會(huì)導(dǎo)致水利工程施工質(zhì)量控制不穩(wěn)定，稍有不慎就會(huì)導(dǎo)致各類質(zhì)量問題，會(huì)包括混凝土產(chǎn)生裂縫?；炷亮芽p使得整體混凝土結(jié)構(gòu)的力學(xué)結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能發(fā)生不良變化，引起質(zhì)量問題。引起工程混凝土產(chǎn)生裂縫的原因有很多，大致包括人工因素、外力因素、自然因素、材料因素等。

2 工程出現(xiàn)裂縫的主要原因

2.1 人工因素

工程施工需要人工深入?yún)⑴c，人工因素存在誤差性、不穩(wěn)定性，對(duì)水利工程混凝土結(jié)構(gòu)的影響大致分為三個(gè)方面，即設(shè)計(jì)、施工、檢查，下文將對(duì)此進(jìn)行分析。

2.1.1 設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)是決定水利工程施工各指標(biāo)的重要工作，例如結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、力學(xué)結(jié)構(gòu)等，現(xiàn)代水利工程規(guī)模較大，要準(zhǔn)確得出相關(guān)結(jié)果，需要經(jīng)過大量計(jì)算，整個(gè)過程較為繁瑣，人工誤差性的影響會(huì)增大，可能出現(xiàn)計(jì)算錯(cuò)誤的問題，給之后施工造成誤導(dǎo)，使得混凝土結(jié)構(gòu)力學(xué)表現(xiàn)不佳，加之外力影響引起裂縫。

2.1.2 施工

排除設(shè)計(jì)的誤導(dǎo)，水利工程施工中同樣因?yàn)槿斯ふ`差、不穩(wěn)定性等，使得某項(xiàng)施工過程出現(xiàn)不規(guī)范操作問題，如混凝土拌和配比不當(dāng)、混凝土澆筑中斷等，引發(fā)混凝土裂縫產(chǎn)生。

2.1.3 檢查

因?yàn)闄z查工作同樣依靠人工，所以誤差性、不穩(wěn)定性的影響依然存在，難免會(huì)出現(xiàn)漏檢問題，使得一些裂縫隱患沒有被及時(shí)處理[1]。

2.2 外力因素

外力因素指一些意外事故對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成的沖擊。在水利工程中，大多數(shù)外力因素表現(xiàn)為水體侵?jǐn)_。因?yàn)樗こ掏ǔＴ谂R水環(huán)境，所以周邊水體會(huì)不斷侵蝕混凝土結(jié)構(gòu)，引發(fā)裂縫；在降雨量較大的季節(jié)，會(huì)加快地下水的循環(huán)，對(duì)水利建筑工程結(jié)構(gòu)造成沖擊，日積月累之下就會(huì)導(dǎo)致混凝土裂縫的出現(xiàn)；在臨水環(huán)境下，因?yàn)樗w與土體之間的相互接觸，土體容易變得松軟，工程的自重使混凝土結(jié)構(gòu)逐漸沉降，然而不同部位的土體松軟度不一樣，因此在整體上會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降，引發(fā)應(yīng)力差，最終引發(fā)混凝土產(chǎn)生裂縫[2]。

2.3 自然因素

自然因素對(duì)于水利工程混凝土的影響較大，主要體現(xiàn)在溫應(yīng)力上。在水利工程施工中，需要對(duì)混凝土進(jìn)行配比拌和，拌和完成后混凝土進(jìn)入自凝固階段，在此階段當(dāng)中，混凝土凝固對(duì)于溫度的要求很高，因?yàn)槠淠踢^程會(huì)將內(nèi)部的水分蒸發(fā)，形成較高的內(nèi)在溫度，而此時(shí)如果外部溫度偏低或偏高，就會(huì)出現(xiàn)外部溫度與內(nèi)部溫度的較大溫差，在溫差影響下，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)將發(fā)生變化，如果原料孔隙率變化大，混凝土凝固后的強(qiáng)度就會(huì)變?nèi)?，?dǎo)致載荷不匹配出現(xiàn)裂縫[3]。

2.4 材料因素

不同水利工程的規(guī)模、地質(zhì)條件等存在不同，所以對(duì)于混凝土強(qiáng)度以及性能的要求也存在差異，施工單位應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況，選擇滿足要求的原材料，如水泥、水、骨料等。然而市場上的原材料種類繁多，很可能選擇到不符要求的材料，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度、性能質(zhì)量不佳，直接進(jìn)行施工會(huì)提高裂縫出現(xiàn)的概率。

3 水利工程混凝土裂縫防治要點(diǎn)

3.1 人工因素防治要點(diǎn)

針對(duì)人工因素，工程各方主體應(yīng)當(dāng)提高管理的力度。設(shè)計(jì)必須經(jīng)過圖紙審查，強(qiáng)制性條款必須執(zhí)行，施工中要加強(qiáng)單位的自檢和監(jiān)理單位的責(zé)任，設(shè)計(jì)、施工、檢查三項(xiàng)工作當(dāng)中某項(xiàng)工作出現(xiàn)了問題，嚴(yán)格依照處罰制度對(duì)相關(guān)人員和單位進(jìn)行處罰，當(dāng)然，處罰制度需要控制處罰力度，不可過度，否則將引起工作人員負(fù)面情緒，具體還需酌情設(shè)置。

3.2 外力因素防治要點(diǎn)

針對(duì)外力因素，水利工程角度首先應(yīng)當(dāng)在正式施工之前做好排水工作。具體來說，施工單位要根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果，了解實(shí)地環(huán)境的水文條件，分析水文條件中可能會(huì)對(duì)水利工程施工造成影響的部位，根據(jù)分析結(jié)果依據(jù)實(shí)地環(huán)境進(jìn)行排水溝開挖，將其中水體引走，給水利工程施工提供良好基礎(chǔ)，可有效降低施工過程出現(xiàn)裂縫的概率。

3.3 自然因素防治要點(diǎn)

對(duì)于溫應(yīng)力的控制，在混凝土拌和完成準(zhǔn)備澆筑施工之間，在澆筑點(diǎn)上安置測溫管、水管后可以進(jìn)行澆筑，此時(shí)完成了測溫管、水管預(yù)埋工作。測溫管的主要功能在于測量混凝土內(nèi)部的溫度，看護(hù)人員可以得到內(nèi)部溫度具體數(shù)值，再結(jié)合外部溫度得到溫差。如果溫差較大且內(nèi)部溫度過高，即可開啟水管來進(jìn)行內(nèi)部降溫；如果溫差較大且外部溫度過高，則在混凝土表面澆灑冷水，進(jìn)行外部降溫，這可保持混凝土溫度始終維持在合理區(qū)間內(nèi)。

3.4 材料因素

在進(jìn)行材料選擇之前，要求相關(guān)人員對(duì)施工所需材料的各項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，并進(jìn)行反復(fù)核對(duì)以保障計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確，之后要求采購人員依照指標(biāo)參數(shù)結(jié)果來選擇混凝土原材料，如果原材料中有任何一項(xiàng)參數(shù)不滿足計(jì)算結(jié)果，則不應(yīng)當(dāng)選擇該材料。

4 結(jié)語

本文主要分析了水利工程混凝土裂縫的成因與防治要點(diǎn)。簡單介紹了水利工程施工的特點(diǎn)，了解工程混凝土裂縫的成因，裂縫的原理進(jìn)行了分析，提出了相關(guān)的防治措施。