探討水利施工中的混凝土裂縫控制技術(shù)

劉曉建

摘 要：在水利工程的建設(shè)中，混凝土項(xiàng)目環(huán)節(jié)是極為重要的，需要重視嚴(yán)格控制混凝土裂縫問題對(duì)工程質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。本文首先探討了水利施工過程中混凝土裂縫類型，然后分析裂縫出現(xiàn)原因，最后提出水利施工中的混凝土防裂縫技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：水利施工;混凝土;防裂縫技術(shù)

中圖分類號(hào)：TV544 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.15.260

引言：我國近些年不斷深入發(fā)展水利工程建設(shè)，混凝土裂縫防治已經(jīng)成為當(dāng)前水利工程項(xiàng)目施工中困擾設(shè)計(jì)施工人員的主要問題之一，為了有效避免混凝土裂縫方式，在混凝土施工前就需要對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，保證所有材料均符合要求，按照合適配比與施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行混凝土施工作業(yè)，加強(qiáng)混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)管理。

一、混凝土裂縫的類型

1.收縮裂縫

混凝土施工養(yǎng)護(hù)完成后，混凝土內(nèi)部穩(wěn)定，自身的影響因素較少，濕性特征維持在一定范圍內(nèi)，而混凝土外部硬化期間，環(huán)境與外界因素的影響較大，導(dǎo)致外界的水分蒸發(fā)速度較快，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)缺水，引起干縮變形。內(nèi)外變形不易，互相約束，也會(huì)形成較大拉力，進(jìn)而出現(xiàn)干縮裂縫。

2.沉陷裂縫

混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)沉陷裂縫產(chǎn)生的原因有以下幾種可能：工程項(xiàng)目所在的結(jié)構(gòu)地基沒有壓實(shí);沒有進(jìn)行必要的結(jié)構(gòu)加固;錯(cuò)誤地回填而引起的地基沉降不均勻;模板的抗彎剛度不足;模板的間隔太大;底端松動(dòng);模板拆除得太早。深陷裂縫的外觀多為深進(jìn)或者貫穿型，一般與地面垂直發(fā)展，基礎(chǔ)的沉降裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)的承載力傷害很大。因此，必須根據(jù)裂縫的嚴(yán)重程度對(duì)原始裂縫進(jìn)行處理。

3.溫度裂縫

混凝土溫度裂縫又稱為伸縮裂縫，主要是由于施工期間，水泥水化熱產(chǎn)生熱量、水泥運(yùn)用中外界溫度變化，混凝土表面、大區(qū)域內(nèi)混凝土結(jié)構(gòu)中溫差變化較大時(shí)，均會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫。溫度裂縫主要是由于混凝土內(nèi)部與外部之間出現(xiàn)明顯溫度差，熱脹冷縮作用下不同部位的膨脹、收縮情況不一，導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生一定拉應(yīng)力?；炷潦艿降睦瓚?yīng)力若超過混凝土所承受的極限，就會(huì)在表面上出現(xiàn)裂縫。

二、水利工程中混凝土裂縫產(chǎn)生原因

1.施工材料問題

材料是影響各行業(yè)混凝土施工結(jié)構(gòu)性能的主要因素。在開展水利工程建設(shè)施工中，對(duì)混凝土、砂石、水泥等施工材料的應(yīng)用量較大，采購人員如果沒有充分了解施工材料的各項(xiàng)性能，沒有通過試驗(yàn)和檢測進(jìn)行合理地選購，就容易存在不合格品投入使用的情況， 進(jìn)而影響水利工程混凝土原材料的施工質(zhì)量，導(dǎo)致發(fā)生混凝土裂縫，對(duì)整體施工質(zhì)量產(chǎn)生不良影響。

2.溫度控制不到位

混凝土出現(xiàn)裂縫問題還與溫度有著極大的關(guān)系，如果項(xiàng)目施工的自然環(huán)境溫差較大，混凝土內(nèi)部和外部的水的蒸發(fā)速率會(huì)有所不同，這會(huì)導(dǎo)致在凝固后，外部環(huán)境對(duì)混凝土的拉力大大分離，產(chǎn)生裂縫?；炷猎跍囟容^高的環(huán)境更容易產(chǎn)生裂紋，而溫度適中或較低的環(huán)境雖然凝結(jié)速度慢，但能盡量減少混凝土產(chǎn)生裂痕。

3.混凝土構(gòu)件受力不合理

水利工程施工環(huán)境比較復(fù)雜，結(jié)構(gòu)需要承受來自多方面的作用力和荷載，無論是規(guī)劃設(shè)計(jì)還是施工人員都要加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)受力情況的分析。當(dāng)前有的施工單位或者設(shè)計(jì)人員沒有全面地了解混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部受力情況，導(dǎo)致設(shè)計(jì)的混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)和實(shí)際受力情況存在的差異性較大，由于結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理進(jìn)而導(dǎo)致各個(gè)構(gòu)件無法均衡受力，最終引發(fā)裂縫問題。

三、水利施工中的混凝土防裂縫技術(shù)措施

1.混凝土配合

水利工程混凝土前需要合理設(shè)計(jì)配合比，通過試驗(yàn)明確最佳的配合方式。在施工中，工作人員要對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)承受最大裂縫寬度進(jìn)行明確，并且后期施工中以裂縫跨度為基礎(chǔ)，采用加大鋼筋直徑等方法將混凝土的裂縫率降低。在混凝土施工中，要合理設(shè)計(jì)混凝土的配合比。在施工前，應(yīng)當(dāng)將混凝土能夠承受的最大裂縫寬度明確，在后期以裂縫寬度為準(zhǔn)開展鋼筋工程的施工作業(yè)，將混凝土發(fā)生裂縫的概率降低。

2.干縮裂縫預(yù)防要點(diǎn)

為了防止混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)干縮裂縫問題，主要做好以下幾方面：按照規(guī)范要求合理設(shè)置伸縮縫，有防水要求的必須設(shè)置止水舉措;降低水灰比，減少水泥用量，改善混凝土的性能;合理選擇配筋率，配筋率不宜過高，構(gòu)造筋設(shè)置應(yīng)均勻分布，避免發(fā)生應(yīng)力集中產(chǎn)生裂縫;及時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，正常情況下，澆筑12h以內(nèi)要對(duì)混凝土進(jìn)行覆蓋，并采用相應(yīng)的保溫措施，縮小降溫過程溫差，并適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

3.溫度裂縫控制要點(diǎn)

在水利工程混凝土施工中控制好混凝土的施工溫度是控制裂縫產(chǎn)生的重要環(huán)節(jié)。第一，由于混凝土在成型過程中本身的化學(xué)和物力反應(yīng)產(chǎn)生發(fā)熱，從而出現(xiàn)溫差影響質(zhì)量的問題，一般要通過選擇發(fā)熱量低的水泥，來降低發(fā)熱量，從而實(shí)現(xiàn)控制混凝土化合過程中的發(fā)熱問題。第二，與第一種相對(duì)應(yīng)，如果環(huán)境溫度過高，則要采取降溫措施，減少水分的蒸發(fā)，常用的降溫措施，一方面是降低材料溫度，適當(dāng)增加水分;另一方面降低環(huán)境溫度，通過選擇合理的施工時(shí)段，例如炎熱光照時(shí)間長的夏季施工，混凝土的攪拌一般放在夜間進(jìn)行，盡量不要選擇溫度高的時(shí)間段進(jìn)行混凝土澆筑。這也是一種對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行控制的方法，相對(duì)而言，該種溫度控制的策略較為常見。

4.不均勻沉降裂縫控制要點(diǎn)

水利工程混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不均勻沉降裂縫，要求在勘測設(shè)計(jì)等前期工作中，嚴(yán)格進(jìn)行地質(zhì)勘查，準(zhǔn)確掌握施工現(xiàn)場地基土質(zhì)情況，如土層分布、承載力大小、地下水位等，合理確定地基處理方案和建筑結(jié)構(gòu)形式;要對(duì)軟弱地基采用換土法、強(qiáng)夯法等措施進(jìn)行處理，必要時(shí)采用深基礎(chǔ);調(diào)整基地尺寸，調(diào)整附加應(yīng)力，減少沉降發(fā)生。施工過程中應(yīng)嚴(yán)格設(shè)計(jì)圖紙和方案施工，嚴(yán)格遵守操作規(guī)范和工藝，加強(qiáng)工序控制;砂漿、鋼筋等材料要符合設(shè)計(jì)等級(jí)，杜絕不合格的材料進(jìn)場。

四、結(jié)語

綜上所述，水利工程施工中混凝土裂縫是普遍存在的共性問題，影響原因較多，嚴(yán)重影響水利工程的使用壽命與耐久性，因此，做好混凝土裂縫的防治工作具有重要意義。該文對(duì)水利施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)進(jìn)行簡要分析，希望能夠提升水利工程施工建設(shè)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋成鑫.農(nóng)業(yè)水利工程施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)研究[J]. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2020（10）：78-79.

[2]朱方榮，陳峰，吳振華.農(nóng)業(yè)水利工程施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)研究[J].建筑·建材·裝飾，2020（6）：195，198.

[3]吳曉燕.水利施工的混凝土裂縫防治技術(shù)[J].河南科技， 2019，670（8）：94-95.

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