水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术分析

赵荣洲 黄金海 孙建明 张 永

(新沂市天缘水利工程有限公司 江苏 新沂 221400)



水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术分析

赵荣洲 黄金海 孙建明 张 永

(新沂市天缘水利工程有限公司 江苏 新沂 221400)

近年来水利工程建设的发展十分迅速，丰富了人们的日常用水。在水利工程施工中，混凝土裂缝对工程质量造成的影响很大。因此，需要对水利工程混凝土裂缝进行研究，对如何控制混凝土裂缝分析。本文主要研究水利工程混凝土裂缝，并提供几点控制混凝土裂缝的对策。

控制分析；混凝土裂缝；水利工程

引言

混凝土材料是水利工程施工中必须应用的一种材料。混凝土裂缝主要是由于混凝土结构出现了变化，从而对混凝土防水性、承载力、耐久性等性能造成影响。混凝土裂缝的出现，不仅有内部因素，还有内部因素，容易对水利工程质量造成一定的威胁。水利工程的质量与人们的正常用水与能源利用都有一定的关联，因此需要对混凝土裂缝进行控制，以促进水利工程的发展。

一、分析混凝土裂缝

在水利工程建设中，水利工程结构质量十分重要，对水利工程功能的发挥与使用寿命等都有一定的影响。因为水利工程建设之后，需要承受水流的冲刷[1]。

造成混凝土裂缝的因素主要由内部因素与外部因素组成。混凝土制作材料与混凝土配比对混凝土结构的实际抗拉强度会造成影响，是导致混凝土裂缝出现的重要因素之一。能够引起混凝土配合比例出现问题的因素有很多，比如水灰比例过大、水泥用量过多、含砂率不当、砂石骨料种类不当、外加剂使用不当等。虽然这些因素各不相同，但这些因素之间具有一定的关联性。外部因素中，温度与湿度对混凝土质量的影响很大。在进行混凝土制作时，水泥材料会在硬化过程中产生很多的水化热能，且此时混凝土内部的温度也会不断升高，从而使混凝土表面产生了拉应力。当混凝土冷却时，混凝土内部也会产生拉应力。若是混凝土内部和混凝土表面产生的拉应力超出了混凝土能够承受的抗裂能力，就会容易出现混凝土裂缝。当施工完成之后，需要对混凝土进行护理。此时混凝土会受到周围温度的影响而产生变化，若是护理措施不足，就可能会造成混凝土裂缝。

二、工程概况

以新沂市土城灌溉站拆建工程为工程项目案例，对水利工程施工中的混凝土裂缝技术进行研究。本项目坐落在棋盘镇，是棋新灌区，灌区范围之内都是丘陵山区，地势起伏很大，很多地方都不能进行自流灌溉，需要建立水泵站。灌溉水从土城灌溉站进行引渠，土城灌溉水主要是从大墩站翻引骆马湖中引渠。由此可见，土城灌溉站能够满足棋新灌区的灌溉要求。棋新灌区自1970年便已经兴建，流量设计为4m3/s，装机容量为600KW，机组一共有8套。因为当时社会技术及经济的限制，工程标准较低。经过几十年的运转，一些设备已经老化。且当地行政村在灌溉站管理方面做得不到位，所以原站已经被拆除掉。为恢复当地渠水灌溉，必须对灌溉水源问题进行解决。本次研究主要对新建棋新灌区站水利工程中的混凝土裂缝问题进行探讨，结合当地实际情况进行控制混凝土裂缝对策的分析。

三、分析控制混凝土裂缝对策

(一)温度控制

温度对混凝土结构的影响很大，是容易引起混凝土裂缝的主要因素之一。因此，在进行水利工程混凝土施工时，需要通过一定的防治技术对温度进行控制。针对混凝土内部发热引起的温度差，施工人员在进行水泥材料选择时，可以选择一些低发热量水泥材料，从而降低水泥发热量。这对缓解混凝土温度差具有一定的促进作用。本次研究发现，该项目工程地处暖温带半湿润季风气候，夏季高温多雨，最高温度不超过30度。该地区夏季降雨量较多，大概在每年降雨量57%左右。若在夏季施工，施工人员需要做好一定的降温处理，通过降低温度减少水泥中水分的蒸发。混凝土浇筑过程中，施工人员应该对浇筑时间进行控制。因为浇筑时间若是过长，就可能会因为周围温度的影响而使混凝土材料发生质变，对混凝土浇筑质量造成影响。施工部门可以选择早上7点至10点与下午3点至6点作为浇筑时间，能够避免高温下作业，从而降低周围温度对混凝土质量的影响，防止混凝土出现裂缝。

(二)配合比和搅拌控制

对混凝土裂缝产生原因进行分析可知，混凝土配合比不当是造成混凝土产生裂缝的重要因素之一。因此，施工人员需要对混凝土制作时的配合比进行控制，从而降低混凝土损伤的程度。在进行混凝土材料制作时，施工人员可以根据新建棋新灌区站水利工程工艺要求进行实验操作，从而将工程需要的混凝土配合比调试出来。在进行混凝土搅拌时，施工人员需要对混凝土搅拌的过程进行控制，确保混凝土的整体性与均匀，从而降低混凝土离析的概率。由于本工程区域内年降雨量较多，且气候比较湿润，因此在运输过程中，不可对混凝土材料掺水。当材料运输至施工场地之后，需要准备好材料储存地段，确保材料不会被周围湿润的气候而产生质变，从而便于对混凝土配比与搅拌进行控制。

(三)地基和混凝土刚性控制

混凝土材料本身的强度对混凝土质量有一定的影响，若混凝土强度不足，就可能造成混凝土产生下沉性裂缝。对该项目实际施工场地地质情况进行分析可知，一层土质比较黏，二层为强风化片麻岩，三层为中风化片麻岩。可见二三两层地基多土质相对疏松，容易产生裂缝。针对这种现状，施工人员应该对钢筋和钢筋半径之间的距离进行控制，不断缩小两者之间的距离，从而降低混凝土裂缝出现的概率。而在缩短钢筋半径和钢筋间距过程中，需要稳定钢筋率，并防止其对材料截面造成影响。相关施工企业应该对裂缝宽度进行一定的控制，施工人员在实际操作过程中需要对裂缝宽度进行控制，确保水利工程稳定性能、使用寿命等不会受到影响。施工过程中，施工人员需要对配筋进行加固处理，确保混凝土稳定性能。在进行地基操作时，施工人员应该首先进行加固处理，然后进行模板作业，并对模板支撑力进行控制，确保地基承载能力均匀。因为地基的稳定性对混凝土结构具有一定的影响，若地基不稳，就可能造成混凝土结构在水流冲击下被严重破坏[2]。

四、结语

综上可知，混凝土结构质量对水利工程功能的发挥的影响很大。若在施工过程中出现混凝土裂缝，就可能导致水利工程在不断水流冲刷下被破坏，从而对下游居民造成威胁。因此，相关建筑企业应加强对水利工程混凝土裂缝的研究，对混凝土制作、周围温度、地基、混凝土刚性等进行深入研究。

[1]陈小海.浅析水利工程建设施工与管理[J].城市地理.2014(14)

[2]王志伟.大体积混凝土裂缝的成因与预防[J].中国新技术新产品.2012(14)