水利工程建設(shè)中的混凝土裂縫規(guī)避措施探討

唐發(fā)軍

摘? 要：文章主要探討了幾點(diǎn)造成混凝土裂縫形成的因素，以此為水利工程建設(shè)以及預(yù)防混凝土裂縫問(wèn)題提供參考，有效解決混凝土裂縫，實(shí)現(xiàn)水利工程建設(shè)綜合效益。

關(guān)鍵詞：水利工程;混凝土裂縫;規(guī)避措施

中圖分類號(hào)：TV544? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2019）17-0117-02

Abstract： This paper mainly discusses several factors causing the formation of concrete cracks， so as to provide reference for the construction of water conservancy projects and the prevention of concrete cracks， effectively solve concrete cracks and realize the comprehensive benefits of water conservancy project construction.

Keywords： water conservancy project; concrete crack; circumvention measures

近年來(lái)，我國(guó)水利工程項(xiàng)目建設(shè)得到進(jìn)一步完善，而且國(guó)家鼓勵(lì)興建水利工程，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展打下基礎(chǔ)，也為改善人們生活發(fā)揮了重要作用。但是面對(duì)可觀的發(fā)展前景，在工程建設(shè)過(guò)程中也需要注意質(zhì)量問(wèn)題，尤其以混凝土原材料為主。因?yàn)榛炷猎牧鲜撬こ探ㄔO(shè)的基本材料，只有確保原材料質(zhì)量才能從根本上控制水利工程整體質(zhì)量水準(zhǔn)。而且混凝土的配合比是否達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)，砂石等原材料是否按照要求采購(gòu)以及溫差是否控制得當(dāng)，這些都會(huì)對(duì)混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)承載力與強(qiáng)度等產(chǎn)生直接影響?；诖?，本文將如何規(guī)避水利工程建設(shè)中混凝土裂縫問(wèn)題，保證混凝土施工質(zhì)量作為研究重點(diǎn)，對(duì)促進(jìn)水利工程建設(shè)起到指導(dǎo)意義。

1 水利工程建設(shè)中混凝土裂縫形成的原因分析

在水利工程建設(shè)中混凝土出現(xiàn)裂縫是常見(jiàn)的病害，也是施工階段最大的安全質(zhì)量隱患，更是當(dāng)前水利工程發(fā)展中最集中的難點(diǎn)問(wèn)題。如何規(guī)避混凝土裂縫問(wèn)題，需要從形成裂縫的根源入手進(jìn)行探索，下面對(duì)此進(jìn)行了總結(jié)。

1.1 沉降裂縫

在水利工程建設(shè)中往往會(huì)存在這樣的問(wèn)題，即施工人員在混凝土施工階段，由于振動(dòng)不勻?qū)е戮植炕炷脸霈F(xiàn)空缺或者不緊實(shí)的問(wèn)題，如果得不到及時(shí)處理很可能影響下一個(gè)施工工序，從而埋下安全與質(zhì)量隱患。但是混凝土振動(dòng)時(shí)間太長(zhǎng)的情況下，會(huì)增加石子沉入混凝土底部的幾率，很容易使成型面存有較多水泥漿，影響施工質(zhì)量，而且水泥硬化前極易引發(fā)混凝土拌物沉降的現(xiàn)象，需要引起施工人員和負(fù)責(zé)人的注意，否則會(huì)成為混凝土裂縫形成的根源。如果施工階段中發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象，應(yīng)該作為混凝土裂縫問(wèn)題的早期特征，及時(shí)制定解決對(duì)策。

通常情況下，出現(xiàn)裂縫問(wèn)題的時(shí)間在混凝土澆筑結(jié)束以后的1～3小時(shí)，尤其以沿梁、板上部的鋼筋位置為主要部位，混凝土裂縫的深度只能達(dá)到鋼筋表面，不會(huì)出現(xiàn)穿透的情況。需要注意的是，很可能由于施工人員操作不當(dāng)，導(dǎo)致振動(dòng)過(guò)程中對(duì)鋼筋位置產(chǎn)生影響。此外，沉降裂縫形成的原因還包括：未重視混凝土保護(hù)層的構(gòu)建，導(dǎo)致保護(hù)層深度達(dá)不到使用要求;鋼筋模板發(fā)生嚴(yán)重變形，影響支撐效果;施工人員未控制好拆模時(shí)間，過(guò)早過(guò)晚都會(huì)帶來(lái)影響;在混凝土硬化初期存在干燥、脫水或凍害等現(xiàn)象沒(méi)有制定有效對(duì)策。

1.2 干縮裂縫

在水利建設(shè)中，混凝土很可能出現(xiàn)水分散發(fā)過(guò)多，導(dǎo)致整體體積收縮的情況，就是我們常見(jiàn)的干縮，極易引發(fā)干縮裂縫問(wèn)題。很多調(diào)查研究表明，水利建設(shè)中混凝土干縮裂縫很大程度上是骨料特性和水灰比不合適、最大粒徑與標(biāo)準(zhǔn)不一致、粒形和表面結(jié)構(gòu)失當(dāng)?shù)仍斐傻?。其中還有一點(diǎn)比較重要的原因就是骨料的彈性模量，這一問(wèn)題也是水利建設(shè)中常存在的，比如用低彈性模量骨料代替高彈性模量骨料，會(huì)增加干縮裂縫產(chǎn)生的幾率，高達(dá)2～3倍，需要引起重視。

1.3 塑性收縮裂縫

在水利工程建設(shè)中塑性收縮裂縫也是難點(diǎn)之一，主要是沉降和泌水導(dǎo)致的，常見(jiàn)于混凝土終凝之前，需要提前制定處理方法。影響混凝土出現(xiàn)塑性收縮裂縫的因素有：混凝土養(yǎng)護(hù)溫度控制不當(dāng)、原材料質(zhì)量不合格，比如施工人員用砂或者河砂配置混凝土可以減少泌水，加快硬化速度。同時(shí)，在施工過(guò)程中施工人員沒(méi)有在高溫天氣針對(duì)混凝土表面采取防護(hù)措施，極易受到高溫的影響加快混凝土表面脫水速度，嚴(yán)重情況下混凝土表面發(fā)生變形，當(dāng)內(nèi)部感應(yīng)到表面的壓力時(shí)就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂等問(wèn)題。

1.4 季節(jié)性溫差裂縫

溫差裂縫應(yīng)該是最常見(jiàn)的混凝土裂縫問(wèn)題，尤其是水利工程建設(shè)中露天作業(yè)較多，受到天氣變化影響是很難避免的，從而增加季節(jié)性溫差裂縫發(fā)生的幾率。一般情況下，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)溫差裂縫的原因主要為混凝土凍害的孔縫發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象產(chǎn)生的壓力較大。具體來(lái)說(shuō)，混凝土孔縫凍結(jié)的形成是從表面溫度不斷變低開(kāi)始的，最先是在表層毛細(xì)孔縫出現(xiàn)結(jié)冰膨脹，然后不斷向內(nèi)部推進(jìn)。當(dāng)水的壓力大于混凝土的抗拉能力情況下，很容易造成混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重的變質(zhì)問(wèn)題，從而產(chǎn)生溫差裂縫，帶來(lái)極大的隱患。這也是水利工程建設(shè)中需要重點(diǎn)解決和施工階段必須注意的問(wèn)題，需要從源頭上處理好。

2 水利工程建設(shè)中混凝土裂縫規(guī)避措施

2.1 嚴(yán)格控制施工原料選取

水利工程建設(shè)中混凝土裂縫的問(wèn)題關(guān)鍵在于混凝土原材料本身，要想徹底解決裂縫問(wèn)題就需要從施工原料的選擇進(jìn)行有效把控和監(jiān)管，選擇質(zhì)量過(guò)硬、規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)以及符合施工標(biāo)準(zhǔn)的混凝土原材料，切忌在施工原料方面“投機(jī)取巧”，節(jié)省成本。在選擇優(yōu)質(zhì)原材料時(shí)尤其要注意砂石等材料的質(zhì)量和等級(jí)，水泥要按照施工標(biāo)準(zhǔn)采購(gòu)。同時(shí)，水利工程建設(shè)中對(duì)于骨料等的選擇有明確規(guī)定，比如粒徑大、強(qiáng)度夠，優(yōu)質(zhì)的骨料原材料，可以在施工中增強(qiáng)混凝土表面的嚴(yán)密性，合理控制混凝土水化熱現(xiàn)象，這也是減少裂縫問(wèn)題的關(guān)鍵。此外，混凝土不同的配合比所需原材料的比例、規(guī)格會(huì)有很大的不同，這就需要技術(shù)人員在了解施工標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，科學(xué)配比，保證混凝土強(qiáng)度與性能達(dá)標(biāo)，從而起到防控混凝土裂縫問(wèn)題出現(xiàn)的作用。

2.2 增加混凝土裂縫檢查頻次

在水利工程發(fā)展中，先進(jìn)技術(shù)與方法的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，針對(duì)混凝土裂縫問(wèn)題也得到了比較有效的處理，比如化學(xué)灌漿法的應(yīng)用有效緩解了裂縫問(wèn)題。如表1為化學(xué)灌漿技術(shù)指標(biāo)，表2為PCCM聚合物水泥砂漿主要力學(xué)性能。

通過(guò)表1和表2的數(shù)據(jù)來(lái)看，化學(xué)灌漿法中使用的PCCM聚合物水泥砂漿對(duì)于解決混凝土裂縫有明顯作用，但是需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的材料。同時(shí)必須加大對(duì)施工過(guò)程的檢查頻次，一旦出現(xiàn)裂縫應(yīng)該及時(shí)解決，減少后期帶來(lái)的損失。此外，必須預(yù)測(cè)混凝土在配比、澆筑以及養(yǎng)護(hù)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，提前確定處理方法。

2.3 提高水利工程施工人員專業(yè)技術(shù)水平

解決水利工程建設(shè)中存在的混凝土裂縫問(wèn)題，還需要從施工人員入手，因?yàn)榛炷潦┕すば蛑校┕と藛T的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)驗(yàn)會(huì)直接影響施工過(guò)程的規(guī)范性，減少混凝土裂縫的存在。還有混凝土的澆筑、振搗等環(huán)節(jié)，操作不當(dāng)極易引發(fā)裂縫問(wèn)題，只有保證施工技術(shù)人員的專業(yè)性，做好澆筑和振搗，從而提升水利工程建設(shè)質(zhì)量。針對(duì)施工人員專業(yè)技術(shù)問(wèn)題可以從兩方面進(jìn)行，一方面高薪聘請(qǐng)專業(yè)技術(shù)人員，是保證混凝土施工及減少裂縫問(wèn)題的重要途徑;另一方面可以對(duì)現(xiàn)有的施工人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，學(xué)習(xí)相關(guān)技能，控制混凝土裂縫問(wèn)題，也能為水利工程企業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的技術(shù)人員。

2.4 優(yōu)化混凝土的配比

導(dǎo)致水利工程建設(shè)中出現(xiàn)混凝土裂縫的原因還在于配比是否科學(xué)，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，這也是規(guī)避混凝土裂縫的關(guān)鍵。所以在水利工程建設(shè)之前首先要控制好混凝土原材料的配比，可以通過(guò)對(duì)工程項(xiàng)目施工技術(shù)規(guī)范的了解以及實(shí)地勘察確定混凝土配比，而且需要經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)和分析，才能用于實(shí)際施工。在水泥材料選擇上，應(yīng)該注意水泥的等級(jí)，避免在水泥材料上“下功夫”，選擇劣質(zhì)、等級(jí)不夠的材料。但是采購(gòu)過(guò)程中也需要注意，水泥等級(jí)過(guò)高，剛性會(huì)越強(qiáng)，其粘合性卻不好，很容易在施工過(guò)程中引發(fā)干裂情況。所以，水泥的選擇并不是等級(jí)越高越好，應(yīng)該以實(shí)際需要為準(zhǔn)。砂石等材料的選擇，一般從粒度大小要求進(jìn)行確定，確保攪拌出來(lái)的混凝土材料均勻貼和。添加劑的選擇應(yīng)該結(jié)合混合料的配比與實(shí)際工序確定，及時(shí)根據(jù)要求調(diào)整就可以了。此外，對(duì)于混合料制作人員應(yīng)該進(jìn)行技能與知識(shí)培訓(xùn)，可以采取現(xiàn)場(chǎng)講解和示范的方式確保混合料質(zhì)量，也能明確混合料制作中的關(guān)鍵點(diǎn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

混凝土是水利工程建設(shè)中不可缺少的原料之一，也是施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)，尤其以混凝土裂縫等質(zhì)量通病為重點(diǎn)解決的質(zhì)量問(wèn)題。施工單位必須科學(xué)預(yù)測(cè)混凝土施工環(huán)節(jié)可能存在的問(wèn)題以及形成裂縫的根源，提前做好應(yīng)對(duì)方案，合理規(guī)避混凝土裂縫問(wèn)題，提高水利工程建設(shè)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]郭利，祁愛(ài)芳，李曉峰.水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治措施[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2018（13）：102-103.

[2]吳義開(kāi).淺談水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治措施[J].黑龍江水利科技，2018，46（08）：82-84.

[3]秦宇.水利水電工程中的混凝土裂縫施工技術(shù)分析[J].化工管理，2018（32）：221-222.

[4]金鵬.水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治措施[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2018，45（08）：145+147.

[5]嚴(yán)強(qiáng)，朱倩琳.水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治途徑[J].居舍，2018（35）：15.