水利工程建筑物结构缝处理方法研究

摘要：水利工程的建筑质量决定工程能否安全而且有效地运行，它与国计民生休戚相关，也是完成兴利除弊工程的重要组成部分。混凝土施工是水利工程建设中的一个重要环节，是全部工程的核心质量保证，而大体积混凝土浇筑裂缝控制则是混凝土质量控制的重要组成部分。本文论述了水利工程建筑结构裂缝的危害，并对渗漏发生的缘由和预防措施进行了讨论。

关键词：水利工程；建筑物；结构缝；处理

中图分类号：TV 文献标识码： A

混凝土裂缝是水利工程施工中的常见病害，由于产生的原因不同，裂缝对水利工程建筑的危害程度也不同。混凝土施工是水利施工的重要环节，其施工质量的好坏会影响水利工程的整体质量，甚至影响工程寿命，必须加以重视。

一、结构缝的危害

水利工程建筑物的结构缝会使水工建筑物产生渗漏，导致在压力水作用下使裂缝逐步扩宽和发展，并且当水渗入混凝土内部后首先会引起水解破坏，并可能由此导致混凝土结构物的破坏。由于混凝土的碳化将会加剧混凝土收缩开裂，导致混凝土结构物破坏，结构缝的存在，能使空气中的二氧化碳极易渗透到混凝土内部与水泥的某些水化产物相互作用形成碳酸钙。在潮湿的环境下二氧化碳能与水泥中的化学成分相互作用，使混凝土的碱度降低，使钢筋纯化膜遭受破坏，当水和空气同时期渗入，钢筋就产生锈蚀。建筑物的结构缝还会使混凝土对钢筋的保护作用削弱，在裂缝部位，水拉性能减弱，裂缝进一步扩大，形成更大的危害。与此同时，结构缝对混凝土结构物的结构强度和稳定性具有直接的影响，会降低混凝土结构物的结构强度和整体稳定性。

二、混凝土的裂缝产生的原因分析

（一）材料的选择

1、水泥的选择。混凝土的主要的组成部分就是水泥，混凝土质量和水泥质量有着密切的联系，并且影响着水利工程设施安全。水利工程施工的过程中，拌合混凝土的过程中工作人员对水泥质量、品种、掺入量不能严格按照有关规范规定充分实施，这样容易在施工的过程中不能对混凝土进行正确的处理，就会产生裂缝。在水泥的早期，其强度较高、抗裂性较差，需要放出一定的热量。这些热量要不断地从混凝土的内部进行积累。这样，就造成了混凝土内部温度不断升高，内外温度差不断扩大，导致混凝土外部产生拉应力，内部产生压应力。若两种力量不能互相的牵制，混凝土表面就会产生裂缝。

2、材料的使用比例。在制作混凝土的时候，原材料的配合比很重要。混凝土的水泥用量越大，用水量就越高，混凝土的伸缩性就会变大，塌陷的风险性就会加大。，预搅拌的混凝土应当控制在5 到35mm之间，现浇的混凝土石子的直径应当在20 到35mm 间，含砂率要在35%左右。但因为个别操作人员的不能正确履行应有的责任，不能按照标准的配料，让这种原料的配合变得不再标准，这样就造成了混凝土裂缝。

（二）混凝土的特殊性质

在混凝土的凝固过程中，因水化作用水分不断流失，造成了混凝土的体积不断的收缩，形成了裂缝，特别是那些体积很大的混凝土。因为时间延长，混凝土会随着自然因素出现一些裂缝，这就是物理病害。这种病害也影响了混凝土的耐久性。混凝土的施工要避免产生裂缝，但是随着时间的推移，老化是无法避免的。

（三）温差的因素

由于混凝土的内部和外部会产生一定的温度差值，由于混凝土自身的因素，这个温度差值将会对混凝土质量产生很大的影响。水利工程施工的环境温度很低的时候，由于受到了热胀冷缩的影响，混凝土的表面收缩，收缩力大于混凝土到自身约束力时就会产生裂缝。； 当外界温度较高时，便会产生拉力，当这种拉力大于混凝土自身的抗压的能力时，会产生混凝土裂缝。但是在施工的过程中，工作人员忽略气温的变化，尤其是在冬夏季节进行水利施工时，没有采取一些保温、保湿的措施，很容易造成混凝土出现裂缝。

（四）混凝土后期养护不当

对浇筑完毕后的混凝土进行后期养护是混凝土施工的重要工序。混凝土后期养护的不到位也是导致水工建筑物混凝土裂缝出现的一大主要原因。一般来说，刚浇筑完成的混凝土，其自身含有足够的水分能够满足水泥水化的需要，但是受环境温度及风吹日晒的影响，混凝土表层水分容易流失，不利于水泥水化的进行。因此在后期养护过程中，需要对混凝土表面进行保湿养护，以防止混凝土失水过快产生塑性变形，形成裂缝。

四、混凝土裂缝的控制措施

（一）材料的选择

工程质量和施工采用的材料有很大的联系。在水利工程的施工过程中，要重视材料的选择，混凝土的制作要加强对水泥的选择和掺合料的选择。若想降低混凝土的制作过程中内部的产生的热量，施工单位要在选择材料的时候，采用低水化热水泥或减少单位体积混凝土水泥的用量。水泥的强度等级要跟混凝土的强度一样。尽量选取细度好的水泥当作原材料。填充骨料级配必须要均匀这样能提高混凝土的抗裂能力。除了增加抗裂能力以外，抗压力也要格外的一起高度的重视。要增强抗压能力，特别注意施工中浇捣混凝土必须均匀密实。在混凝土的振捣过程中，一方面要保证均匀排列插点，按顺序振实，不能遗漏。浇捣厚度尽可能一致，间距要在300mm 合适，若沁水在粗骨料、水平钢筋下面生成水分或者裂缝，就要进行第二次的振捣，时间间隔应为25min。

（二）混凝土的养护

在混凝土浇筑完成之后，后续的养护工作应当做好。养护的目的就是让混凝土可以适应温湿条件，避免出现混凝土内外的温差、表面温差过大的情况。保证混凝土施工时温度不能低于使用时候的温度。要减小新旧混凝土之间的温差，确保混凝土有适宜的温度和湿度，还要确保混凝土的强度和持久度。为了避免混凝土的内外温差过大，出现内外作用力失衡的情况，施工单位要尽量延长混凝土的养护时间，在混凝土的表面和底部用薄膜覆盖浇水养护。

（三）严格选择建设团队加强工程质量管理

若要保证混凝土的质量，在水利施工的过程中施工单位应建立一套系统的监管体系，管理好混凝土的施工工作，不仅要对施工人员进行合理地监管，还要对监管人员进行合理地培训。在新科技。新工艺的发展，水利工程的施工对施工人员的素养提出了很高的要求，所以要培养大批的具有专业素养的监管人员，让工程出现问题，及时发现并处理这些问题，尽量的避免混凝土裂缝的出现。在施工前，要对施工人员进行专业的培训，还要优先聘用有着丰富经验和良好的社会信誉的施工队伍。对于混凝土裂缝的问题，相关的部门要就加强监管力度，提高制作的工艺，最大限度的避免混凝土裂缝的产生，提高水利工程建筑的整体的质量。

（四）施工工艺

对于水利工程建筑中的各种类型的结构缝的新的处理方法，若要很好的达到效果，则应该严格按照施工工艺来进行。首先除去失效的止水设备，清理构造缝的外表，使粘结面洁净、无杂质且坚持干燥。然后就是准备好各种喷涂设备，主要包括料罐、搅拌机、喷施主机、管道和喷枪。这些都准备好之后，就剩下最后一部，就是将喷枪伸到喷施面上喷施，第一遍不能喷涂太厚，应来回扫动，逐步到达设计厚度。聚氨酯泡沫塑料将在几秒内起泡并中止活动，在这段时间内需采取塑型措施不让其流失，最好一次喷施完一条结构缝的缝面，并不得连续反复的喷施。喷施半小时后即可初步固化，几小时后可停止下道工序施工。

结语

加强对混凝土裂缝的控制与管理，是水利工程施工得以顺利进行的重要保障，也是保证水利工程建筑强度和稳定性的重要手段。混凝土裂缝一直是困扰水利工程施工的“老大难”问题，严重的混凝土裂缝不仅会破坏水利建筑结构强度，还会给国家和人民的生命财产安全带来不可弥补的损失。因此减少和控制混凝土裂缝的出现成为施工企业工作的重心，严格按照施工技术与工艺流程进行施工，加强对施工薄弱环节的监督与管理，提高施工人员的安全责任意识等，从每一个细节着手提高混凝土施工质量，有效避免混凝土裂缝的产生，提升水利工程建筑的整体质量。

参考文献

[1] 苏鸿健，任枫.混凝土结构裂缝产生的原因分析及处理措施[J]. 中小企业管理与科技（下旬刊）. 2012（03）

[2] 郑星东.浅谈水利工程中混凝土出现裂缝的探究[J]. 科技与企业. 2012（09）

[3] 朱龙华.论水利工程中混凝土渗漏原因及预防措施[J]. 现代商贸工业. 2011（21）