水利施工中的混凝土裂缝控制分析

汪琼

【摘要】随着经济的发展，水利工程建设也取得了飞越发展。在水利工程中，混凝土材料广泛地得到应用。然而由于水利工程构造结构和混凝土的特点，很易产生裂缝，这在很大程度上严重影响着水利工程的质量和服务年限。混凝土裂缝原因很多，危害度也是不一样的，但是如果不进行控制，就会对水利工程质量和使用寿命产生影响。因此，本文就对水利工程混凝土裂缝的产生原因进行了探析，并提出了有效的预防和治理手段。

【关键词】水利工程；混凝土；裂缝；控制；分析

前言：水利工程作为民生工程，关系到广大老百姓的根本利益。水利工程的好坏也直接关系到我国基础设施建设的完善程度。但是由于设计的不合理或施工管理的不完善导致大量的水利工程由于温度、载荷、自身质量等原因，产生各种各样的病害。在这些病害中，混凝土裂缝是最常见的一种病害。本文首先对水利工程施工中混凝土裂缝的产生原因进行分析，进而提出有针对性的解决和预防方案，希望为水利工程工作者提供参考。

1.水利工程混凝土裂缝的产生原因

1.1混凝土自身施工质量的影响

混凝土的自身质量主要体现在制作混凝土的原料及其配比上，这些因素直接影响到混凝土的抗拉强度，是引起混凝土裂缝的重要原因之一。混凝土配比不当主要有水灰比例过大、水泥用量过大、使用的外加剂不恰当、含砂率不恰当和使用的砂石骨料不恰当等，下面具体的就上述问题进行讨论：一是泥沙量过大。泥沙量过大容易导致混凝土硬化后收缩程度加大，从而容易导致裂缝的产生。二是骨料颗粒的选择过细。混凝土中骨料的颗粒越细，对应的石灰量和水量就会越多，从而使后期混凝土硬化后收缩量变大，导致裂缝。如果在混凝土中再继续添加外加剂和掺和材料，无疑将加剧混凝土的收缩程度，导致混凝土裂缝的量越来越严重。三是水泥品种不当，导致裂缝。使用普通硅酸盐水泥比使用矿渣硅酸盐水泥的收缩程度小，所以近几年在水利工程中逐步的停止使用矿渣硅酸盐水泥，进而大量使用普通硅酸盐水泥，降低混凝土裂缝的产生。

1.2温度和湿度的影响

对混凝土来说，温度和湿度也是十分重要的影响因素，可以直接决定混凝土质量的好坏。在制作混凝土的过程中，混凝土硬化时会有大量的水化热能从水泥材料中释放出来，这些热能会使混凝土内部的温度不断升高，从而在混凝土表面产生拉应力，而当冷却后，也会在混凝土内部形成一定的拉应力，如果混凝土内部的拉应力大于混凝土的抗裂程度时，混凝土就会产生裂缝。在水利工程混凝土施工完成后，因为对混凝土护理措施的不到位，再加上周围环境温度的不断变化，也容易造成混凝土裂缝的产生。因此，控制好温度是控制好混凝土质量的重要因素，也是控制混凝土裂缝产生的重要方面。

1.3现场维护和管理不当的影响

在水利工程混凝土施工现场，如果浇捣混凝土不恰当，不管是过振还是漏振都会一定程度上影响到混凝土材料的密实性和均匀性；现场管理人员管理不到位，使混凝土早起就出现脱水现象；高处作业时，风力、温度等因素的影响；现场模板拆除方式或时间不正确。这些因素都会导致混凝土裂缝的产生。

2.控制和预防混凝土裂缝的产生措施

2.1选择合理的水利工程施工方案

在水利工程设计过程中，应对容易产生混凝土裂缝的部位进行特别关注。如在不改变配筋率大小和构建材料截面允许的条件下，选用钢筋的直径和间隙越小越好，这样在水利混凝土工程中就可以有效的降低裂缝的产生。另外，还可以在设计中注明使用混凝土材料的属性、要求等内容，施工过程中，施工人员只需要根据设计时的原料、配比等要求配制混凝土即可，这样可以防止混凝土质量不过关产生的裂缝。

2.2加强对混凝土原料的管理和监督

在实际水利工程混凝土施工过程中，应严格的根据水利工程建筑物结构的施工标准恰当的选择混凝土材料，如砂石的质量、集料的颗粒度、水泥的等级等。在浇注混凝土时，必须保证各原料符合要求，只有这样才可以在源头上控制好混凝土自身的质量，从而降低混凝土裂缝产生的概率。在混凝土原料进行浇注搅拌时，可以适当减少水泥的使用量，改用Ⅰ级粉煤灰，并且严格控制好水胶的比例。在混凝土中加入粉煤灰可以在一定程度上减少混凝土的收缩程度，降低混凝土内部和表面的温差，从而可以增强混凝土抗裂能力。在混凝土容易产生裂缝的位置安装适量的配筋，这样可以使混凝土中产生的拉应力直接传递上配筋上，从而有效地阻止裂缝的产生。

2.3水利工程施工的过程中加强对混凝土裂缝的检查

水利工程是一项体系庞大、耗时又长的工程，因为产生混凝土裂缝的原因有很多，因此，在实际的工程施工过程当中，不可避免的会产生一些裂缝。正因如此，加强对混凝土裂缝的检查是十分有必要的。

2.4水利工程混凝土裂缝的修补

在水泥工程施工后期，如果发现混凝土裂缝的产生，应及时进行修补，从而防止裂缝扩大，影响整个水利工程的质量和使用寿命。在修补过程中，主要用到三种方法。

2.4.1注入法

注入法一般指灌浆法或者真空吸入法。灌浆法主要应用于混凝土深层细长裂缝中。真空吸入法是指使用真空泵将裂缝中的空气抽干，使其内部形成真空环境，然后再将灌注材料注入裂缝内部的方法，这种方法适用于任何混凝土表面裂缝，选择的灌注材料一般为弹性聚氨醋浆材、普通环氧浆材、水泥浆等。

2.4.2充填法

如果混凝土裂缝的宽度超过0.5cm，可以顺着混凝土裂缝的走向凿成“U”形或者“V”形槽，一般槽口顶部宽度控制在10cm之内，然后使用密封性较好的材料将凿成的形槽填满。如果在混凝土裂缝中产生锈蚀现象，可以在锈蚀部位周围凿出空间，先把锈蚀部分处理好，然后再使用充填物将凿出的形槽填满。

2.4.3表面覆盖法

这种方法主要是在混凝土裂缝表面覆盖一层特制的薄膜材料，以此来实现对混凝土裂缝的修补。在进行表面覆盖前，要求将混凝土表面的裂缝进行打磨，然后使用足量的清水将裂缝表面冲洗干净，待其完全干燥后再使用树脂材料将打磨后的混凝土表面气孔完全充满，最后在混凝土裂缝表面覆盖修补材料，修补材料可以是彩布条、塑料薄膜等。

2.5积极开展混凝土养护工作

混凝土的后期养护工作，对控制混凝土裂缝的产生有着非常重大的意义。所以，施工单位要在混凝土的养护工作中，使混凝土的内外温度保持平衡，以免因混凝土内外温差过大而导致裂缝产生。与此同时，也要对混凝土进行澆水，保持缓凝土表面的湿度，以免因混凝土表面水分蒸发过快导致的干缩变形。此外，由于混凝土水泥水化热会产生大量的热量。因此，在养护的过程中，也要让混凝土内部热量得到充分的散发，保证混凝土的耐久度。通过保湿和保温的有效养护措施，能够有效保证混凝土内外温度的稳定，从而使得水利施工中的混凝土裂缝能够得到有效控制。

3.结束语

综上所述，对水利工程而言，自身质量的好坏很大程度上取决于混凝土的质量，因此在水利工程施工中，必须加强对混凝土质量的控制和管理，降低水利工程产生混凝土裂缝的可能性。

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