浅议水利施工中混凝土裂缝的防治措施

摘要：当前我国社会处于大规模的建设和高速发展时期，水利工程作为一种重要的基础建设工程，在经济社会的发展中发挥着重要的作用。尤其是随着近年国家在基础设施建设中投入越来越多的资金，水利工程的建设发展迅猛，而在施工中，由于混凝土裂缝导致的工程事故越来越多，因此，探讨对混凝土裂缝的防治措施具有十分积极的理论和现实意义。

关键词：水利施工；混凝土裂缝；防治措施

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在水利工程的施工当中，混凝土裂缝的产生无法完全避免，而裂缝的产生又会导致工程的使用功能、承载能力以及使用年限等各方面产生或大或小的影响。因此，积极采取措施来控制和减少混凝土裂缝的数量和大小，对提高工程质量，保障水利工程建设的安全至关重要。

一、施工中产生混凝土裂缝的原因探究

混凝土之所以广泛使用于水利建设之中，是因为其具有一些无可替代的优势所在，这主要包括：材料的来源广泛且价格低廉、材料的可塑性很强、抗风化和耐火的作用强等。但是在施工中由于各种因素导致混凝土变形甚至出现裂缝，一定程度上会降低混凝土的强度，导致出现渗漏的现象。

1.温差导致：

我们知道，在水利工程的施工过程中所使用的混凝土的体积一般都比较大，这样使得混凝土内部极其容易积聚大量的水化热，这些热量没有得到有效及时的散发而导致混凝土内部温度上升，而外部的热量迅速散发开去，这样就出现了内外温差极大的情况。热胀冷缩产生压力，过冷的水迁移产生渗透压力，当拉力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就遭受破坏。一般而言，施工中的大体积混凝土，主要是由于温差产生裂缝，诸如水工大坝、分洪闸、拦河坝等。

2.施工过程中的处理不当：

由于在施工过程中存在一些不规范的操作，在施工过程中违规搅拌、运输及浇灌混凝土，模板在进行浇筑之前没有浇透水、隔离剂没有发挥作用、模板吸水膨胀、支撑位置不当，可能会导致水泥结石、水分蒸发以及混凝土干缩、末班构造不当等等，使得各道程序都有可能造成裂缝。

3.沉陷引起：

由于工程地基的土质不均匀、土质松软、回填土不压实以及土体浸水，使得支撑混凝土的土体下沉，加之模板的刚度不足以支撑混凝土重量等导致沉陷裂缝的产生。这种情况大多都发生在冬季的施工中，由于模板是固定在建筑的冻土层上,随着天气渐渐变暖，冻土层在解冻之后便会产生不均匀的下沉，导致混凝土沉降裂缝的产生。需要注意的是，沉陷裂缝的形式大多数和沉陷的程度有关,较小的裂缝与地面垂直，较大的沉陷裂缝则产生了一定程度的错位，沉陷裂缝的宽度很大一部分原因和沉降量成正比关系。

4.失水干缩导致：

由于混凝土在其硬化过程中很容易受到外部条件的影响，建表面的水分蒸发比加快，以至于变形程度比较大，而内部湿度相对比较稳定不容易产生变形。内外变形的程度不一致就容易导致干缩裂缝的产生。一般而言，干缩裂缝多是网状或者平行线状的形式。干缩裂缝产生之后，往往会降低工程混凝土的抗渗性能，使得混凝土工程的耐久性和承载能力受到威胁。

5.塑性收缩产生：

在混凝土硬化的过程中，混凝土在全部凝固之前其强度比较小，在受到外部干热或者大风天气影响时，表面容易迅速失水，使混凝土工程内部产生了较大的负压而导致体积的回缩，所以产生了塑性收缩裂缝。除此之外，影响混凝土塑性裂缝产生的原因还有混凝土原料的搭配、混凝土的凝结时间、施工的外部气候环境、空气湿度和风速等。

二、混凝土裂缝的防治措施

1. 设计最佳的施工方案和优化混凝土的设计配比

在水利工程的施工过程当中，根据地质条件的情况，要及时确定一套行之有效的施工方案，并且要根据变化的地质和水文条件，及时对水利工程的施工设计方案进行变更调整，设计合理的混凝土浇筑成型方案。而且注意根据裂缝宽度的要求进行标准的设计，能够有效的实现对混凝土裂缝产生的预防。与此同时,要加强对混凝土构造的配筋加固，合理的使用钢筋的直径与钢筋间距。

混凝土配比的设计不仅要满足结构设计提出的抗渗性、耐久性的要求等耐久性的要求，而且还要考虑结构设计为明确的其他耐久性的要求。要采集原材料进行试拌来了解清楚最佳配比和原料。

2.加强对施工过程的管理和控制

（1）严格对施工原材料的质量把控：要按照水利工程结构的标准和要求来选择合适的混凝土原料，如水泥的等级、沙石的质量以及混凝土的配比等。要清楚的知道，裂缝的产生，建筑材料的质量有一定的影响。要选择能降低混凝土水化热的高品质的水泥，选择恰当的添加剂，这些提高原材料的达标率的手段，能够有效的减少水利工程混凝土裂缝的产生。

（2）对施工质量的监管：在水利工程的施工过程中，预防混凝土裂缝是前期防治工作的重要举措，预防工作主要体现在对新施工混凝土的早期养护工作，以更好地保证混凝土在施工的初期阶段减少收缩力。通过控制好构件的湿润程度，对于体积较大的混凝土构件，可以使用流水或者蓄水养护，同时要把握好养护的时间周期。对于较大的混凝土构件，在施工时要全面的考虑水泥的水化热现象。在混凝土浇筑完成之后，要使用必要的蓄水保温手段，如在表面进行塑料薄膜覆盖、彩布条的覆盖等进行细致的养护，以有效的减少混凝土内外温度差别的过大，而产生混凝土温度裂缝。在整个的施工进程中，工程的监督管理人员应及时掌握水利工程施工现场的具体情况，对施工中的各个环节进行有效控制，及时解决出现的工程质量问题。

与此同时，一定要注意发挥技术管理在施工中具有重要作用。要建立相关的技术责任制，并加强施工质量检验、监督和管理，从而切实提高质量；严格依照施工技术规范及质量标准进行检验，建立健全质量检测机构和检验制度。

3.注意对裂缝的修补工作

混凝土裂缝表面修补方法适合对承载能力不产生影响的表面裂缝及深进裂缝，而且也适合在大面积的细小裂缝的预防和处理。当混凝土表面裂缝现象较为严重或者分布范围广泛的时候，经常使用增加一遍水泥砂浆或者混凝土层的方法进行处理。

4.增加对水利工程施工的投入

施工方不能为了片面的追求经济效益，缩减在施工中的必要投入，要知道，水利工程资金投入的多少对预防和解决混凝土裂缝是极其重要的。

三、浅议混凝土发展的方向

防裂应该是混凝土不断向前发展的一个重要方向，未来水利施工中需要的是高性能的防裂混凝土，这样的混凝土必须具备以下的特点：

首先，混凝土的体积稳定性能一定要高，也就是说，收缩要保持在较小的范围内。达到在约束状态下的混凝土其极限收缩所产生的拉力应该小于混凝土的极限拉力，使混凝土自身具有抗开裂的能力。其次，要具有较小的水化热，要能避免混凝土因为内外温度差别较大所产生的拉力而出现混凝土裂缝。再次，要具备良好的耐久性能，这主要包括很强的抗水渗透能力、抗硝酸盐腐蚀能力、抗碳化能力和抗冻能力。最后，还必须符合科学发展观的相关要求，要做到对环境友好，要往绿色混凝土的方向发展。要尽量能减少水泥的用量，以此来切实地减少因为生产水泥所产生的大量的二氧化碳，还可以探索利用工业废料等生产混凝土的原材料，通过实际行动来保护环境资源，保卫人类共同的生存环境。

总结：

实践已经证明，在水利施工中混凝土裂缝的产生是无法彻底避免的，因此我们只能根据对产生裂缝的原因进行综合深入的分析，并针对性的采取措施予以解决，尽可能地有效地改善水利施工中混凝土裂缝的情况，更好地保证水利工程的高质量和利用效率。

参考文献：

[1]李涛涛・浅谈水利施工中混凝土裂缝的防治技术[J]・中国水运(下半月), 2010, 10(02): 71-72・

[2]王富荣・混凝土裂缝的预防与处理[J]・中国西部科技(学术), 2007, (7): 34・

[3]周宇航・浅析混凝土裂缝的成因及控制[J]・广东科技, 2008,(03): 89-90・

[4] 毛登睿.水工混凝土裂缝的修补处理方法与实践[J].混凝土,2007,(07).