水利工程施工混凝土裂缝产生原因及控制技术探讨

高维江

（泗洪县水利工程处，江苏宿迁 223900）

施工单位在控制混凝土裂缝的过程中，要探究混凝土出现裂缝的原因，是温差变化的影响，还是地质变化的影响等等。在实际工程开展时，根据具体情况，采取相应的防治预防措施，这样才能提升水利工程的建筑质量。

1 水利工程施工中产生混凝土裂缝的原因

1.1 收缩裂缝

混凝土浇筑后，需要一段时间的凝固，如果在凝固之前，就遭遇了大风或是高温天气，混凝土就会失水收缩，出现中间宽度较大、两端较细的裂纹。

1.2 沉陷裂缝

沉陷裂纹通常发生在冬季，受冻土解冻的影响，混凝土的内部结构会被破坏，出现沉陷裂纹，在严重的情况下，裂纹会出现错位，沉降量和裂纹的宽度呈正比。通常情况下不会受混凝土结构之外的因素影响。同时，如果混凝土地基不均，回填土密实度不足，会增加模板支撑间距，最终导致出现沉降不均匀的情况。

1.3 温度裂缝

混凝土结构受环境温度影响而产生的裂缝称为温度裂缝。通常情况下，温度裂缝分为两种：①由于混凝土结构存在缺陷，这时如果结构内部的温度分布呈非线性，便会产生温度应力，从而导致出现温度裂缝；②建筑完成后，施工区缺少遮挡物，当地的温差较大。裂缝就会在拉应力的影响下出现。

1.4 干缩裂缝

干缩裂缝时常出现在混凝土结构中，所以在浇筑后，要考虑到工程的具体需求开展养护。但如果出现养护环境恶劣、所使用的养护工具不合适等，混凝土就会出现危害较大的干缩裂缝，容易使混凝土的结构发生变形。

2 解决混凝土裂缝的技术

2.1 表面覆盖法

在治理混凝土裂缝时，使用比较多的方法就是表面覆盖法。这个过程会使用成本比较低，操作较为方便的特殊薄膜。由于防治效果比较好，所以大范围的应用在水利工程施工中。

具体使用方式如下：①要在出现裂缝的混凝土表面利用钢丝球进行清理打磨。清除表面的杂质，确保表面的干燥；②在裂缝部位填充树脂，要把表面的气孔给填补干净；③使用特殊薄膜覆盖裂缝。工作人员还可以选择一些彩色的布条。

2.2 裂缝填充法

在应用这种方式的过程中，需要沿着裂缝凿成一个U型槽，或者是V型槽。之后在裂缝的周围填充一些密实性比较好的材料，修复裂缝。在裂缝宽度比较大的情况下可以使用这种立缝填充法，在操作时要严格的控制形槽宽度。

2.3 材料注入法

在裂缝中，以灌浆或是真空吸入的方法，注入一些特殊材料，就是材料注入法。对于宽度小深度浅的裂缝可以采取灌浆法，使用较多的材料大多数是甲基丙烯酸甲库液或是水泥等。根据不同材料的不同性质填充裂缝，加固裂缝。

真空吸入法是指使用真空泵把裂缝中的空气完全抽干，之后注入灌浆材料。当前，人们更倾向于选择水泥浆材或者是聚氨醋浆材。这种方法能够得到较好的治理效果。但整体耗费的成本较多，对操作也有较为严格的要求。

3 水利工程施工混凝土裂缝控制措施

3.1 科学合理进行水工混凝土结构体型优化设计

要合理的设置混凝土结构，这个过程中设计是关键环节，所选的混凝土材料必须要有合理性。只有使用的混凝土材料，科学合理，出现裂缝的概率才能够降低。当前使用最多的混凝土材料大多数是中低强度的。除了合适的材料外，还要合理的计算，也就是科学合理的计算混凝土结构的抗力，发现其中的薄弱部分，重点关注。温度也会影响到混凝土结构的强度，所以必须要减少外界温度带来的影响。在挑选混凝土结构时，尽可能减少受温度的影响程度，这样混凝土结构的各方性能才会更加稳定。

3.2 控制好水利工程施工混凝土配合比

控制技术实际上就是控制配合比，各材料的配比是非常重要的。对相关资料分析后能够发现，如果所选的配比合适，那么混凝土结构出现干缩现象的概率就能够得到有效的降低。所以一定要把控水分含量。根据工程项目的具体需要选择合适的混凝土配比。此外对于各配比所使用的材料也要认真科学的选择。当前，普通水泥或是矿渣水泥是市场上人们使用比较多的集中配比材料。根据水利工程的具体比要求，在配比混凝土的过程中要减少水泥用量，所选的混凝土材料要以水灰比较小为主。

3.3 对混凝土的施工环节进行控制

在防治混凝土裂缝的过程中，要对混凝土的各施工环节进行严格的控制。

例如，在浇筑的过程中选择二次振捣法。在混凝土的初凝阶段，就使用这种方法，让混凝土能够重新液化。这样能够最大限度消除过多的水膜或者是粗大骨料。这样混凝土结构会更加的稳定，产生沉陷裂缝或者是塑性裂缝的概率也能够下降。

在混凝土工程结束后，要及时保湿保温。可以准备一些能够保温的薄膜覆盖在混凝土的表面，并及时关注外界的气温，根据气温变化调整混凝土防护工作。防止混凝土出现温度或是收缩裂缝。

在施工的过程中，要求工作人员必须要重视振捣工作，清除混凝土的泌水。在条件允许的情况下，可以在混凝土中增加一些优质的粉煤灰，这样也可以减小水灰比。减少混凝土内部的小空隙，这样就不会因为过多的小缝隙引发干缩裂缝。

3.4 对混凝土原材料质量进行严格把控

在准备混凝土原材料时，必须要严格把控质量。在选择原材料，掺加添加剂时，要遵循国家出台的相关规范，和工程的具体需要。例如，在开展水利工程时，需要大量的水泥。在挑选水泥时，要以抗腐蚀能力较强、稳定性强、抗渗透力较强为主。所以可以选择一些普通的硅酸盐水泥。在选择混凝土骨料时，可以使用反击破碎机，把一些较为坚硬，风化颗粒物比较少的石料碾压。把碾压后的材料投入相关的实验，符合标准后才可以真正的投入使用。

除此之外，为了提高混凝土的防渗水性，以及脆性。从调配搅拌这一阶段，就要增加科学配比的减水剂，以及高效引气剂。只有这样混凝土的原材料质量才能够得到严格的把控，从而防止因为质量问题导致混凝土裂缝的出现。这样也能够提高整体工程的质量，防止因为裂缝问题出现返工或是补休。

3.5 温度裂缝防治

为了更好地防治混凝土中的温度裂缝。就要减少温度上升的情况。这可以从两个方面入手：①在选择水泥时，要以发热量较少，为主。既要确保所选的水泥类型和混凝土的强度相适配，又要对水泥的标号进行分析，之后选择单位发热量最小的水泥；②减少水泥的应用量。在混凝土结构中水泥是比较主要的发热物质。为了减少混凝土出现发热的情况，可以适当减少水泥的用量，并严格把控浇筑的温度和时间，尽可能花最短的时间完成浇筑工作。因为浇筑的时间越长，混凝土和外部的接触时间就越长，温度就会越高。而且在浇筑时间长的情况下，水泥会产生氧气反应，在凝固时会释放出更多的热量。

此外，对于混凝土的入仓温度更要严格的把控。做好最基础的工作，降低产热量，并尽可能提升混凝土的散热能力和速度。这个过程可以采取薄层浇筑法。在浇筑的时候尽可能的增加每个浇筑层的时间间隔，这样也能够增加整体的散热面积，从而有效提高散热效率。

3.6 干缩裂缝防治

在防治干缩缝时，科学的混凝土配比是非常重要的。在配比的过程中，要合理的选择，混凝土的骨料以及水泥的原料等等。并对具体的参数进行深入的研究。在众多的混凝土材料中，找到干缩效果最小的，从根本上防止干缩裂缝。混凝土在凝固时还会受到多种因素的影响，例如，这里的温度风力等等。如果在凝固时混凝土结构快速的失水，就有可能会出现干缩裂缝。为了解决这个问题，可以把一些防风材料放置在混凝土结构的表面。并根据工期要求，在规定的时间内做好养护工作，防止混凝土出现干缩裂缝。

3.7 养护裂缝防治

在防范混凝土出现裂缝的过程中养护工作是非常重要的，要求工作人员严格的落实这项工作，做好养护工作。在工作开展时，要考虑到当时的气候环境等不同的影响因素，确定养护的具体形式，养护的周期以及时间的间隔等等。如果周围的温度比较低，那么可以适当增加养护的时间间隔。在混凝土凝固时间增加的情况下，就可能需要增加整体的养护次数。如果处于炎热的季节，周围的光照较为强烈，就需要在原来养护次数的基础上，缩短间隔增加次数。在养护工作开展的过程中，必须要把防水薄膜放置在混凝土结构的表面，让混凝土结构拥有相应的储水功能，从而提升系统运行的质量。在具体落实养护工作时，也需要施工人员根据特定的工作体系遵循内部的工作要求，完成各项工作。

4 结语

总之，在混凝土工程施工的过程中，引发混凝土裂缝的影响因素是多个方面的。其中影响比较大的有：混凝土的配比、周围环境的温度和后期所采取的养护方式等。混凝土结构一旦出现裂缝，防渗透能力就会削弱，整体的运行寿命会缩短，结构强度也会大幅减小。所以必须要降低混凝土出现裂缝的发生概率。在施工时就要科学的选择所需的施工材料、尽可能减少水泥的使用量、提高养护的要求做好养护工作、加快混凝土的散热速度等，只有这样混凝土才不会出现过多的裂缝，进而影响到整个结构的质量。