关于水利工程建筑施工裂缝原因及预防措施分析

关晓敏

摘要：在水利工程施工中，现阶段最为普及的问题便是施工中混凝土出现裂缝，需要及时解决。为妥善的解决这一问题，必须加强对技术人员的管理，要严格水利工程质量管理，在发现质量问题之后要立刻予以解决，并对水利工程施工裂缝的原因进行详细地分析，以在问题中找到正确的解决方案，获得丰富的施工经验，从而保障水利工程的顺利开展，提高其建设质量，获得更多的经济效益和社会效益。

关键词：水利工程;建筑施工;裂缝原因;预防措施

1 水利工程建筑施工裂缝所造成的危害

从坝工界的俗语“无坝不裂”中可以看出，在水利工程建设中，裂缝问题存在于混凝土坝的整个发展过程中。裂缝的出现会带来不小的危害，不仅会导致渗漏，还会影响混凝土的结构稳定与安全。当混凝土表面出现裂缝时，会引发应力集中，产生疲劳裂纹，是扩展深层裂缝的诱发因素。平行于坝轴线的贯穿裂缝还会削弱坝体的承载刚度，严重影响水利工程的安全运行。当裂缝与大气、库水以及河水相接触时，会加速混凝土的老化及病变，难以保证水利工程质量。与此同时，裂缝问题会导致蓄水量渗漏现象的产生，使得水中增加危害元素。由此产生的污染水源，将进一步影响混凝土的稳固性，改变其内部结构，最终影响水利工程建筑的安全性。

2 水利工程建筑出现裂缝和渗漏的原因

2.1 温度导致水利工程建筑施工出现裂缝

混凝土自身的特点，在凝固的过程中会散发水化热，受外力的影响，会发生形式上的变化，内部因温度上升而引起拉应力，导致混凝土的强度降低。在混凝土降温的过程中，混凝土受到阻力，温度过高，则导致混凝土出现裂缝。温度导致水利工程建筑施工出现裂缝的现象在施工中十分常见，尤其是在温差较大的季节极易发生。

2.2 违规施工导致水利工程建筑施工出现裂缝

在水利工程建筑施工过程中不当的施工方法是产生裂缝的另外一个重要原因。在水利工程实际施工阶段，由于各方面的原因施工现场常常存在着一些违规施工的现象。比如，现场的施工管理人员没有对混凝土的配合比进行严格控制管理，致使混凝土没有达到设计标准和相关规定的要求，从而导致裂缝的产生。还有，在进行混凝土浇筑施工过程中，施工人员的没能运用合理的混凝土振捣方式，这也是导致产生裂缝的重要原因。因为振捣方式不科学合理混凝土就会出现不均匀沉降的现象，所以导致在混凝土结构的厚薄相交处产生裂缝。

2.3 混凝土原材料导致水利工程建筑出现裂缝

混凝土的原材料主要包括水泥，石灰、石膏和外加剂等。在水利工程建筑中，原材料的质量及其成分比例会直接影响到裂缝的出现状况。当骨料不符合施工要求时，混凝土的抗拉强度会受到影响，进而影响其安全性。

3 预防水利工程建筑施工出现裂缝的具体措施

3.1 进行合理的结构设计

在水利工程施工过程中，温度，沉降和收缩等影响造成裂缝的主要原因。因此，设计师在结构设计过程中应该是充分考虑这些因素后，优化设计方案，减少产生的裂缝。具体措施包括：（1）易发生裂纹，以避免温度和收缩同时发生，可以采取降低水利工程建筑平面体量的措施，减少裂缝出现概率。（2）利用保温层报过建筑物的构件，可以避免更大的温差产生，降低裂纹的可能性。（3）当混凝土强度过大时，也可以产生裂缝。因此，可以根据结构选择具体防范中等强度，相关要求得到充分加强。

3.2 加强材料控制

材料的质量是确保混凝土配比质量的主要因素。要想使得混凝土的水化热可以有效地降低，就需要利用低热的水泥材料，如低热矿渣硅酸盐水泥等。同时，在混凝土配比的过程中，要尽可能减少水泥的应用，将水泥量尽可能保持在450kg/m3范围内。将水泥量减少，并且将普通的水泥转化为低热的水泥，控制加水量，以此降低混凝土的拉应力，也降低混凝土的水化热。

3.3 温度控制

在混凝土保存之前要降低其内部温度，在混凝土搅拌过程中一定要将其温度控制在6℃范围内。夏季实施混凝土配比过程中可以使用冰片部分代替水达到降温目的，混凝土浇筑过程中一定要考虑温度和气候问题，在运送混凝土過程中也要做好防晒处理，如果在特殊的情况下，则需要在混凝土中放置冷却水管，以达到降温的目的。

3.4 加强混凝土养护措施

应做好混凝土浇筑后的养护工作，拆模后铺草浇水或者挂草帘，从而起到保湿和养护的作用。在水利工程施工中，必须对混凝土的养护工作引起足够的重视，通过对混凝土采取适当的保养措施，不仅能够提高混凝土的强韧度和承压能力，还可以确保混凝土后期的稳定性，同时预防初期裂缝的产生。

3.5 裂缝修补方法

1）表面修补法。包括表面涂抹与贴补，这种修补方法只能在结构裂缝宽度<0.20mm或裂缝仍在扩张阶段时使用。其中表面涂抹则是用于处理那些细长的裂缝，由于无法用浆液灌注，所以只能采用比例1∶1至1∶1.20的砂浆液或者是环氧厚浆对结构裂缝的表面进行涂抹。而那些裂缝已经发育、发生大面积漏水的地方只能采用贴补方法，即在裂缝口贴上具体材料来封闭裂缝、防止渗透。

2）内部填充法。适用于当裂缝宽度>0.30mm的情况，将相应材料填充到裂缝之中。有些裂缝很难用灌浆的方法进行修补，此时可以选用U形或者V形槽法来进行填充处理。所需的填充材料会因为裂缝的不同位置而发生不同，例如，裂缝槽内潮湿但没有流水的情况下，可以选用水泥砂浆液来填充;裂缝槽内干燥则可以选用普通的砂浆或者环氧砂浆来填充。

3）结构补强法。如果裂缝是由于外界荷载所引起的，可以选用结构补强法来修补，达到阻止混凝土耐久性持续下降的目的[4]。目前主要采用的是玻纤维布结构补强法，因其经济实用且施工便利，现已广泛应用于结构裂缝的处理之中。

4）灌浆法。这种修补方法的应用既可以达到修补结构裂缝、防止渗漏的目的，又可以在一定程度上加固混凝土结构体。灌浆法的处理效果非常好，在施工中应用范围广，对于深层裂缝与贯通裂缝有很好的修补效果，结构的裂缝较大时可以选用水泥进行灌浆，但是水泥砂浆不适用于细长的裂缝，所以目前人们开发了多种颗粒更微小的灌注浆液，在实际修补处理中都取得了良好的效果。

4结语

总而言之，必须深入的分析水利工程施工过程中裂缝和渗漏问题出现的原因，并以此为基础制定出切实可行的防治措施，及时的处理水利工程建设过程中出现的建筑裂缝和渗漏问题，降低水利工程建设过程中建筑裂缝问题对水利工程建设所产生的影响，为我国水利工程建设水平与质量的有效提升奠定良好的基础。

参考文献：

[1]孙希刚.关于水利工程建筑施工裂缝原因及预防措施的分析[J].科技创新与应用，2016，No.15911：225.

[2]邱发志.关于水利工程建筑施工裂缝原因及预防措施分析[J].中国新技术新产品，2016，No.31404：73-74.

（作者单位：无棣县源兴工程建设监理有限公司）