水利施工中的混凝土裂缝的原因及防治途径

马晏宁

苏州市水利工程管理处 江苏苏州 215000

水利工程施工建设中混凝土材料极为重要，是必须使用到的原材料，想要保证水利工程的最终质量，就必须要保证混凝土材料的质量，如果混凝土在施工过程中或者使用期间出现了开裂问题，那么就会对水利工程项目的正常运转使用造成严重的影响。只有有效控制水利工程施工中混凝土裂缝，尽可能的降低混凝土裂缝的出现概率，甚至是避免出现混凝土裂缝，才能够让水利工程的整体质量得到真正的提升。

1 水利施工中混凝土裂缝类型

沉降裂缝。因地基不均匀沉降出现路面断裂情况，或者由于外部环境、气温影响使路面具备较大的抗拉强度，收缩性能差，导致裂缝问题加剧，严重干扰水利工程性能及质量。荷载裂缝。当混凝土构件表面承载重量远远超出自身承载力范围，会损坏路面，产生荷载裂缝。同时，外部气温不同，混凝土材料变化各异。因受环境、温度、荷载量等多重影响，出现反射裂缝，直接破坏混凝土材料表层。非荷载裂缝。该裂缝类型又可被细分为横、纵、网状裂缝。倘若原材料对温度过于敏感，混凝土内外温差大，便会出现横向裂缝，导致水利工程水泥浆脱落，使用寿命短。而纵向裂缝多发生在填方路基上。网状裂缝形态复杂，使路面呈现大小不一的混凝土块形式，如果不在第一时间修补，会出现坑槽问题，或者路面过于松散[1]。

2 水利施工中的混凝土裂缝的原因

2.1 配比设计问题

混凝土配比设计直接影响着其性能，如果配比设计不当，会对混凝土的抗拉强度产生影响，而抗拉强度不足时引发混凝土裂缝的主要原因。相关实践表明，若用水量不变，水泥用量每增加10%，则混凝土收缩增加5%；若水泥用量不变，用水量每增加10%，混凝土整体强度下降20%，与钢筋的黏结力下降10%。因此，在混凝土配置中，应该通过相应的配比实验来确定各种材料的投放比例，如果水泥用量过大、水灰比大，或者含砂率不恰当，都会导致混凝土性能下降，引发开裂问题。

2.2 收缩混凝土裂缝

混凝土在凝固过程中，在正常情况下，体积会适当地缩小，因此会产生一定的收缩变形，当此时受到较大的约束力，就很有可能会产生收缩裂缝，尤其是对于一些高配筋率构件来说，由于钢筋对周围的混凝土产生了较为强大的约束作用，因此在混凝土收缩过程中，也会因此受到钢筋的限制产生一定的拉应力，最终使得构件出现局部混凝土收缩裂缝[2]。

2.3 温差因素

混凝土在进行凝固的时候会产生水化热的情况，如此在混凝土的内部和外部就会产生一定的温差，所以会产生混凝土裂缝的情况。混凝土内部外部之所以出现温差的因素是比较多样的，包括施工过程中没有及时地进行降温，而且由于内部温度较高，但是水分蒸发速度较快，所以会产生一定的温差，进而产生裂缝的情况；并且因为冬季施工的过程中，因为混凝土内部的水温度比较低，所以会产生渗透压力，这样也会产生裂缝的情况；最后就是因为施工温度比较低，所以在混凝土中会产生结冰的情况，如此会使得混凝土产生膨胀问题，如此也会产生裂缝。

3 水利施工中的混凝土裂缝的防治途径

3.1 对混凝土结构设计配合比例进行优化

治标也要治本，针对不同的裂缝，要分析原因，方可达到预防目的。以温差型裂缝为例，若是要加强对该类裂缝的防治，就需要优化结构设计配合比例，这样才能减少因水化热等问题而产生的不利后果[3]。配比的优化要遵从材料对温度的适应性，可采用一级粉煤灰代替水泥，减少水泥的比例。一级粉煤灰可以优化混凝土结构，降低结构因温差产生的变化，使结构不会发生收缩，这样就可以保证在施工初期阶段的混凝土结构更加稳定。

3.2 混凝土收缩裂缝控制技术

若混凝土收缩裂缝已经产生，则可以在裂缝产生部位，通过利用相关材料例如环氧树脂、水泥砂浆等及时对产生的裂缝进行修补，可以有效控制裂缝随着时间的推移进一步蔓延，但这种控制技术一般只对于表面混凝土收缩裂缝有效，因此要想从根本上实现收缩裂缝控制，还要从混凝土制作方面入手，首先要促进混凝土性能改善，适当降低水灰比，并结合实际减少水泥的用量；其次要注意做好混凝土的配筋率设置，保证配筋分布均匀合理，防止出现较大的裂缝；最后还要着重做好混凝土的养护，并使得混凝保温覆盖时间得到适当延长，及时做好养护剂涂刷，减少混凝土收缩缝的发生概率[3]。

3.3 正确选择降温方法

水利工程施工企业在开展混凝土施工的时候，需要正确选择降温方法，这样可以有效地防止出现混凝土裂缝的情况。在开展水利工程施工的时候，因为混凝土的散热能力比较差，所以施工人员在开展混凝土施工的时候需要正确使用降温方法，而且需要按照现场的实际情况来选择合理的降温方法。为了确保混凝土施工能够顺利进行，对于施工人员来说需要按照现场的实际情况来做出选择，这样不仅能够有效地提升混凝土的抗裂性，而且可以有效地减少混凝土裂缝的数量。

总而言之，混凝土结构中，裂缝问题非常普遍，其不仅会降低水利工程的抗渗性能，还会对结构的稳固性造成影响，严重的甚至可能导致结构破坏。因此，在水利工程施工中，施工企业应该高度重视混凝土裂缝，对裂缝成因进行分析，采取有效措施做好防治工作，确保水利工程能够正常运作[4]。