水利施工中混凝土裂缝防治策略探究

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摘要：随着人们生活水平不断提升，我国水利工程数量及规模均呈上升趋势，对其质量要求愈发严格，当前混凝土施工技术在水利工程中应用较为成熟，但受各类因素影响，其裂缝问题仍为困扰施工的主要原因，使水利工程质量存在不确定因素，不利于水利工程持续性发展。文章主要阐述混凝土裂缝防治必要性，分析裂缝类型及形成因素，给予针对性的防治措施，为水利工程混凝土裂缝防治提供参考。

关键词：水利施工；混凝土裂缝；防治策略

水利工程施工周期长、技术要求高、提升施工质量难度大。混凝土为水利工程核心材料，其凝结质量关乎水利工程整体质量，实际施工进程中，易受外界因素影响，如温度、操作等，其凝结冷却后出现裂缝较为常见，难以保证水利工程防水效果，对水利工程使用质量及年限造成严重影响。因此，需根据项目实际状况，对混凝土施工中关键点予以把控，进行针对性防治，避免产生裂缝。

1混凝土裂缝防治的必要性

在水利混凝土施工进程中，出现裂缝较为常见，是水利工程质量核心影响因素。裂缝类型较多，如温度裂缝、干缩裂缝、塑性裂缝等，其中，干缩裂缝对混凝土结构受损较为严重，多发生于墙板部位，裂缝深浅不均。多数水利工程会由于混凝土出现裂缝造成多种不良后果，如坍塌、渗漏等，对人员安全构成严重威胁，影响施工效率及质量。部分水利工程中，裂缝未造成直观的影响，但其使混凝土结构受损，遭受外界冲击刺激下，易发生安全事故，难以发挥工程价值。因此，水利工程施工进程中，需分析混凝土裂缝形成因素，切实做到早发现、早针对，减少混凝土出现裂缝。墙面干缩裂缝形状图如图1所示。

2水利施工中混凝土裂缝的类型及形成因素

2.1水利施工中混凝土裂缝的类型。2.1.1干缩裂缝。干缩裂缝通常出现在混凝土养护两周后，混凝土在外界因素影响下，其内部水分损失较多，造成严重形变，其内部湿度变化较小，其形变程度越小。此类型裂缝多以网状细小裂缝呈现，其宽度约为0.05~0.2mm，针对较薄梁板中，主要以短向延伸分布。干缩裂缝降低混凝土渗透能力，进一步损伤钢筋，使混凝土承载能力、持久性大幅度下降。形成此类裂缝的因素较多，如水泥成分、剂量、水灰比等。2.1.2塑性收缩裂缝。混凝土凝结冷却之前，若其表面损失水分速率过快，易发生塑性收缩裂缝，此类裂缝多在干热或大风季节，主要形态为中间较宽、两边细长，且没有连续性，长短不一，最短为20~30cm，最长为200~300cm。其主要由于混凝土在完全凝结前，自身未有较强的强度，在外界因素影响下，使其表面水分丢失速率过快，内部湿度短期内发生变化，使混凝土发生较大收缩形变，其强度难以抵挡自身收缩，形成塑性收缩裂缝。其与凝结时间、水灰比、温度等均有关。2.1.3沉陷裂缝。沉陷裂缝形成因素较多，如地基结构不均衡、填土不充实等，尤其在冬天模板放置于冻土层上，随着气温升高，冻土层逐渐解冻，产生不均衡的沉降，使混凝土形成沉陷裂缝。此种裂缝呈现为贯穿性裂缝，其实际延伸状况与沉陷成正比，温度变更对裂缝的宽度影响不显著，待地基形变稳定后，其沉陷裂缝也定形。2.1.4温度裂缝。混凝土体积较大时，在水热化影响下，其内部产生大量热量难以散发，使其内部温度大幅度上升，同时混凝土表面散热速率较快，内外形成较大温差，散发热量不均衡，使其内外热胀冷缩程度不一，造成混凝土产生的拉应力不均，拉应力值超过混凝土强度最大范围，造成混凝土出现裂缝，此类主要在施工后阶段。裂缝延伸形态无显著特征，多以纵横交错为主。2.1.5施工裂缝。混凝土施工程序较多，施工技术要求较高，历经制作、脱模、运输等多个环节，受隔离因素影响，出现多形态裂缝，如横向、竖向、水平等，其主要由于浇筑之前未浸透、模板与混凝土粘连、堆放位置不当、拆模振动较大等均可形成裂缝。

3水利施工中混凝土裂缝成因

3.1温度因素。温度为混凝土发生裂缝核心成因，水利工程混凝土在初期凝结进程中，若外界温度变化较大，对最终凝结成效具有重要影响，易产生结构裂缝。一般正常状况下，混凝土结构凝结拉应力与其自身强度相匹配，表明混凝土凝结正常；混凝土内外温度差异较大，使其表面应拉力与其强度相距较大，尤其在凝结初期，混凝土自身强度较小或并无强度，受外界因素影响，表面散热较快，内部热量难以散出，使表面拉应力超过强度最大值，易出现结构裂缝。两边体积较重、中间较轻，是致使混凝土出现裂缝的核心特征。

3.2材料因素。混凝土施工进程中，材料一旦出现问题，易导致配比不当，影响混凝土施工质量。在配比进程中，水泥剂量较多、水灰比较大等，均会对凝结最终成效造成影响。材料使用不当或配比不合适，均会使混凝土收缩程度不均，如泥沙含量较多，使其收缩程度加大。混凝土收缩程度与内外拉应力存在较大差异，会增加混凝土结构出现裂缝的风险。对材料存放未加以重视，水泥堆放在较为潮湿的区域，使其强度降低无法满足施工要求，最终导致结构产生裂缝。

3.3地质因素。地质条件与混凝土施工质量密切关联，若对其未能加以重视，会给水利工程造成较大损失。立足于混凝土裂缝形成因素层面，若选取地质条件不良，如地下水较为丰富、软土层区域等，实施工程中对其地基处理不佳，易发生不均匀沉降，增加混凝土发生沉陷裂缝的风险。应对其加以重视，在具体水利工程施工前，对其地质条件进行勘察，掌握全方位地质资料，为混凝土施工做以保障。

3.4人员因素。人员为混凝土施工核心因素，在实际施工进程中，受人为因素影响，出现混凝土裂缝较多，为水利工程质量保证首要解决的问题。在混凝土施工进程中，未严格根据施工规范及标准进行操作，易使最终凝结冷却效果不佳。大体积混凝土施工时，施工若未标准化、规范化，易使混凝土结构出现裂缝。管理进程中未能对混凝土施工严格把控，对其细部未加以关注，养护进程中缺乏预防及保护体系，会使混凝土抗压能力下降，最终养护效果不佳，增加混凝土出现裂缝的风险。

4水利施工中混凝土裂缝的控制策略

4.1加强施工设计，规范施工流程。水利工程设计进程中，应根据项目实际状况，严格根据相关标准及规范，对混凝土进行设计，形成完善的施工流程，保障混凝土施工质量。在具体设计进程中，应全方位掌握项目环节全方位掌握，将其施工中各个环节及薄弱环节加以管控，对易出现裂缝部位加强关注及防治措施，提前管控将影响混凝土产生裂缝因素，减少混凝土结构出现裂缝。应对其结构进行加固钢筋设计，根据施工实际状况，对其施工技术进行科学设计，明确加固流程，减少低配钢筋对混凝土拉应力的影响，降低混凝土出现裂缝概率。

4.2以施工规范为准，科学设置配比。混凝土配合比对混凝土施工质量较为重要，在具体施工进程中，对材料质量、配比要求较高。为杜绝混凝土结构出现裂缝，施工材料选取时，不能将价格归类为唯一评判标准，实际采购前，需将市场实际状况了解，核查各个供应商资质，对其质量加以控制，材料进行配比时，应严格根据相关国家标准进行操作。若使用的骨料收缩能力较大时，可根据实际状况增大水灰比，为混凝土凝结效果提供支撑；外加剂选取层面应选取活动性混合材料为宜，如煤灰等，可提升混凝土水热化进程中温度，缩减混凝土结构内外温差，降低发生裂缝概率。若有必要可根据施工实际状况，配备一定数量的钢筋，以增强混凝土拉应力，使其内外拉应力处于均衡状态，防止产生裂缝。

4.3定期进行检查，实现实时管控。水利工程施工进程中，应对其是否发生裂缝加以关注，实时观测混凝土凝结后是否存在深层裂缝、贯穿裂缝等，若发生存在此类现象，应采取针对性解决措施。深层裂缝可通过将其钢筋去除，重新进行浇筑铺设；表面出现裂缝可直接进行浇筑。应对混凝土凝结全过程进行实时关注，根据实际状况进行科学养护，混凝土凝结初期，其强度通常较小或无强度，可适当增加湿度，以提升其内部拉应力，确保内外拉应力统一，通过适当增加水分、铺设塑料薄膜，以实现保湿目标。此外，对裂缝形成应加以控制，其主要涉及以下几方面：（1）温度裂缝控制。根据施工实际状况，布设相应的保温装置，针对易出现裂缝的部位，通过增加相应的钢筋加固，减少内部拉应力值差距。（2）干缩裂缝控制。控制材料配合比，浇筑完成后应观察凝结状况，适当给予水分确保湿度，根据相关标准实施填埋、压实等，对混凝土进行二次抹压。（3）塑性裂缝控制。主要以浇筑进程中振捣为核心，确保振捣质量。

4.4适当实施修补，进行专项处理。在实际施工进程中，混凝土结构出现裂缝，应对其加以修复，根据实际状况，选取合适的裂缝处理措施，如表面覆盖、填充等，减少混凝土裂缝对工程整体质量影响。覆盖法主要适用于浅层裂缝，将其表明裂缝进行打磨，再填充裂缝；填充法主要将裂缝进行开凿操作，使其呈现为特定的槽型，待槽型处理完毕后，将其材料注入即可。

5结语

水利工程中，混凝土施工质量对其工程整体质量较为关键，若其施工中出现裂缝，易造成工程坍塌、渗透等不良状况，使水利工程价值难以发挥。施工进程中，应根据实际状况，对其施工各环节加以控制，在易出现裂缝部位，应制定针对性防治措施，避免混凝土结构出现裂缝，保障水利工程顺利实施。

参考文献

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[2]蒋新光.水利施工中混凝土裂缝的主要原因及防治技术[J].工程建设与设计.2019（6）：150-151.

[3]徐喆，周海疆.对水利工程中混凝土裂缝问题的浅谈[J].建筑工程技术与设计，2018（7）：2531.

作者:肖继飞 单位:云南建投第一水利水电建设有限公司