水利施工中混凝土裂缝的主要原因及防治途径

张瑜

摘要：随着我国经济的快速发展，水利工程项目的建设变得越来越快速，水利工程项目建设成为当前经济建设过程中的重要内容。在混凝土施工过程中常见的问题就是混凝土裂缝，加强混凝土裂缝的处理，有助于提高水利工程的稳定性。本文对水利工程项目的混凝土裂缝进行分析和探讨，旨在提高水利工程质量。

关键词：水利工程；混凝土裂缝；成因分析；防治措施

一、裂缝的分类及危害

混凝土裂缝是建筑工程中常见的问题，裂缝的原因是多样化的，不同类型的裂缝形成的原因、特点不同，所产生的结果也不同。通常情况下，按照裂缝深度的不同，将裂缝分为表面裂缝，深度裂缝和贯穿裂缝。表面裂缝主要是由于混凝土表面水分较快蒸发而引起的，虽然会影响建筑物的美观，但一般不会对建筑物造成危害。深度裂缝和贯穿裂缝形成的原因很多，主要有温差变化、外力、地质条件、混凝土的配合比等多方面原因所致。深度裂缝和贯穿裂缝会破坏建筑物整体的稳定性、威胁建筑结构的耐久性，给建筑物带来严重的危害。

二、水利施工中的混凝土裂缝原因分析

1.温度差异而导致的混凝土裂缝

近年来，随着水利工程规模、质量要求的不断提升，许多大型的水利工程项目得以涌现。大型项目在物资的使用量上自然而然的也需要扩大化，很多时候会使用到大量的混凝土建筑材料，这种材料在使用上所要达到的质量技术要求也较之以往的材料要高。其中，水化热是大体积混凝土在凝固过程中必然出现的一种化学反应，水泥用量越大，水化热也就越大，所产生的内外温差也随之加大，越来越大的内外温差将使混凝土表面产生拉应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时，即会出现裂缝。

2.混凝土施工材料所受到的外力失衡而导致的混凝土裂缝

施工人员在进行水利施工前，应对混凝土施工材料的受力情况和建筑结构进行详细的分析和了解，混凝土裂缝问题出现的主要原因之一是由于混凝土表面或侧面受力不均匀造成的。例如，对原有的堤坝工程进行加固修复中，堤坝上部的结构也是需要进行加固处理的，所以堤坝的中下部很容易出现受力过重的情况，最终将导致纵面的受力不均。另外，水库内的水流方向都是单一的，所以混凝土结构的横向荷载就此形成，横面的受力不均的现象出现也就不足为奇了。

3.工程所处的复杂地质、地形条件所导致的混凝土裂缝

受到施工工程量大的影响，水利工程在选址上远离人流密集区或市中心是一般优先考虑的。错综复杂是这类地区地质地形的基本条件，恶劣天气下地质条件很容易出现变化，进而使得水利工程中的混凝土产生质量方面的问题。由于夏季气候条件使得水利工程的地下水循环流速较快，加大了地下水对建筑结构的物理冲击力度。在巨大的冲击力的作用下，水工建筑物的主体地基结构的稳定性会下降，而容易出现上层结构的下沉性裂缝。在地下水对水利工程结构的不断冲击下，地下水就会渗透到混凝土结构中，进而导致整个工程的混凝土质量受到影响。

4.混凝土材料及配合比存在问题

在水利施工中，混凝土裂缝产生的原因比较复杂。其中，混凝土材料和配合比也是导致混凝土裂缝形成的关键因素。当混凝土外加剂和掺合料的种类不合适时，在施工中容易造成混凝土结构的收缩量出现较大变化。此时，施工中的混凝土裂缝将伴随收缩的加大而增加，这将对工程质量带来不良的影响。当骨料颗粒级配不符合水利工程要求或粗、细骨料含泥量过大时，混凝土结构的收缩也会增大。混凝土配合比不合理时，水泥的种类选择不当，或水泥用量与水灰比控制不当，也会严重影响混凝土的整体抗裂性能。当混凝土的抗裂性降低时，混凝土产生裂缝的可能性将会大大增加。

三、水利施工中的混凝土裂缝的防治对策

1.保证施工材料的质量

混凝土是水利施工过程中的重要施工材料，在我们进行混凝土的使用中，首先需要保证混凝土材料的质量，对于混凝土采购的相关人员，必须对混凝土的质量和性质种类等有相对充分的把握，在进行施工时，必须按照施工的具体需求确定水泥的水灰比，保证混凝土的质量和性能，另外，混凝土的相关材料在进行现场使用之前，必须在实验室进行相关化验研究。只有较为合格的混凝土材料才可以最终投入到工程建设中，在具体的工程建设中，需要将混凝土原材料与其他的砖石材料分类放好，防止出现管理混乱。保证材料的质量，最终实现材料的合理利用，推进水利工程的有序进行。

2.防治温差裂缝

选择热值相对较低的水泥材料，防止水泥发热导致的温差过大等，在夏季进行施工的过程中，由于阳光较足，水分的蒸发量相对较多，也会导致温差裂缝，因此必须做好冷却处理的工作，有效的降低混凝土的内外温差。在对混凝土进行浇筑的过程中，必须有效的控制好混凝土的浇筑时间，浇筑的过程中需要进行温度控制，例如在温度较高的环境下进行混凝土的浇筑，可以进行砂、石等骨料的预冷，或采用冰水、制冷剂等物品在拌和时加入混凝土中，从而有效的降低混凝土水化热时的温度；混凝土在运输过程中可对运输车辆采取遮阳棚等措施，避免外界高温直接灌入混凝土中；浇筑仓面可以采用大型喷雾设备进行小环境的改善，可以使仓面温度有效的与大气温度相隔离；混凝土浇筑完成后，应及时对仓面进行覆盖，并洒水养生。另外，高温季节可以适当避开中午气温较高的时段，利用早晚及夜间进行混凝土的浇筑施工。

3.受力失衡裂缝防治

在受力失衡裂缝的防治上，需要施工管理人员的高度重视，要加强对工程施工人员的管理，并且加强对施工过程的监督，对于施工现场环境要详细勘察，选择科学、合理的技术措施进行加固，并且要做好后期修复工作。后期修复工作是防治受力失衡裂缝的重要技术措施，一般情况下，对于一些细小的混凝土裂缝，通过对混凝土表面的修复就可以完成裂缝的处理，如果混凝土裂缝已经较严重，就必须采取相应的灌浆处理进行修复。这就需要在工程建设之初，对工程施工条件做好技术测评工作，在工程建设的过程中，要加强对施工技术层面上的管理，建立健全的质量监督管理机制，提升工程的整体质量，从根本上做好受力失衡裂缝防治工作。

4.异常变形混凝土裂缝防治

为了避免混凝土收缩产生裂缝，相关采购人员在购买混凝土施工材料时，就必须要根据工程的实际情况选择符合的材料，要尽可能选择干缩值偏小的施工材料，并且要确保材料的强度。另外，还可以合理控制水灰比来提升混凝土的强度，例如，添加高效减水剂等，通过降低水灰比例、增加混凝土强度来避免混凝土裂缝现象的出现。如果现场施工条件过于恶劣，还可以采取防风遮阳等有效措施，最大限度地保护混凝土结构。同时，在模板拆除的过程中，要确保先后顺序的合理性。在防治混凝土干裂现象上，要尽可能降低混凝土水分的蒸发量，及时进行混凝土保湿，以便预防混凝土干裂。另外，要加强混凝土养护工作，适当涂抹防腐剂，防止钢筋、混凝土等由于腐蚀、断裂等引发裂缝。

结语

混凝土出现裂缝的原因有很多，这些问题对整个水利工程的施工质量产生很大的影响，使建筑物的安全可靠性无法得到保障，严重危害人们的生命财产安全。所以应高度重视混凝土工程施工质量，对这种裂缝情况，应认真分析调查，并采取科学有效的解决对策，加强混凝土的养护工作，保证水利工程整体的施工质量。

参考文献

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[2]李太平.水利施工中的混凝土裂縫的原因及防治措施[J].四川水泥，2016（07）：214.

[3]刘双强，张一君.水利施工中混凝土裂缝的主要原因及防治对策分析[J].企业技术开发，2016，35（17）：151+157.

（作者单位：黑龙江省隆业水利水电工程建设有限公司）