水利水电工程施工中混凝土裂缝的防治

林虎 王金辉

摘 要：水利水电工程是国民经济的重要基础设施，对国民经济的发展有很大影响，因此，对水利水电施工建设的要求就非常严格。在具体施工过程中，最明显的问题就是混凝土裂缝问题，混凝土裂缝会严重影响水利水电工程施工进度和质量，但是一般情况下混凝土出现裂缝属于质量通病，很难从根本上进行解决，要想避免混凝土出现裂缝就要通过科学的防治技术来进行控制，加大对裂缝的有效防控和养护，从而减少裂缝的产生。

关键词：水利工程;混凝土施工;裂缝防治

引言

水利水电工程常见裂缝问题包括沉陷裂缝、干缩裂缝等，这些裂缝问题都会对工程质量及安全造成不同程度的危害，且不同类型的裂缝产生原因及防治技术也不同。为了更好地为工程提供施工质量保障，需要对现阶段存在的混凝土裂缝问题进行分析，结合裂缝类型和水利水电工程施工要求制定具有针对性的防治措施，借助合理的施工技术有效解决裂缝问题。

1 水利水电工程施工中防治混凝土裂缝的意义

自钢筋混凝土技术问世以来，其便利性、经济性以及良好的承重、强度、防水性能等优点使其在大型工程采用的比例一直居高不下。通过与不同的混合料搭配以及不同的水泥性能参数，混凝土施工的成品具有良好的可控性，在承重、承压、防水、防渗等多方面发挥着独特的作用，同时因其材料结构较为稳固，成为现代工程中不可或缺的施工方式。但是混凝土施工后，在其成型、固化达到稳定的结构之前，需要对混凝土进行精心的养护和质量管理，保证混凝土结构的一致性和完整性，使其拥有稳固的材料结构，保证混凝土施工的质量。混凝土材料固化的过程是混凝土施工的关键时间节点，在此过程中，因客观因素而产生的裂缝、离析等情况是影响水利工程安全质量的主要问题。各个施工单位、企业长期以来被此问题所困扰，并对产生问题的原因进行长期的分析、研究，制订了一些相关的解决方案。

2 水利水电工程中混凝土裂缝问题及原因分析

2.1 干缩裂缝

干缩裂缝可分为多种不同的形态和大小，裂缝面积越大对施工质量影响越大。干缩裂缝常见于混凝土硬化过程中，混凝土在进行浇筑过程中， 若没有对混凝土表面采取覆盖保护措施，其表面水分极易在长期的阳光照射下出现蒸发现象，导致表面变形。当水分减少后混凝土自身的体积也会于一定程度上缩小，导致混凝土抗拉强度、变形应力等也有所下降，進而引发干缩裂缝。

2.2 内外温差过大

水利水电工程混凝土在进行大体积构件施工的时候，主要是随着水泥的水化反应，很容易导致混凝土内部和外部产生温度差，当混凝土内部和外部温差过大的时候，会让混凝土内外都出现不同方向的应力，这种相反的应力就会导致混凝土出现裂缝。并且混凝土中的水泥在经过水化以后， 会产生大量的热量，这种情况下很容易出现温度应力，导致混凝土出现裂缝，严重影响水利水电工程的质量。

2.3 塑性收缩

水利水电建筑工程施工发生混凝土裂缝的原因还包括塑性收缩。混凝土在凝固过程中也在逐渐散热，逐步蒸发混凝土的水分，如果严重流失了混凝土内部水分，将会改变混凝土体积，引发混凝土塑性收缩裂缝，混凝土体积比较大，就会出现明显的塑性收缩现象，引发较大的塑性收缩裂缝。混凝土在收缩过程中，外部环境会在一定程度上约束混凝土，引发混凝土收缩应力，如果混凝土抗拉强度无法对应收缩应力，将会出现塑性收缩裂缝问题。在混凝土施工过程中无法彻底消除塑性收缩裂缝，针对水利水电建筑工程，通常是在施工结束后的5年之后才会逐渐出现塑性收缩裂缝，出现这类问题主要是因为施工方法不合适，配合比设计过程中存在问题。如果水利水电建筑工程施工中出现了塑性裂缝之后，将会降低混凝土抗拉性能，在裂缝内部进入一些有机质，导致混凝土钢筋出现锈蚀问题， 如果施工单位没有控制塑性接缝，混凝土结构的稳定性会因此受到影响。

3 水利水电工程中混凝土裂缝的防治措施

3.1 加强混凝土原材料质量控制

混凝土原材料的选择可影响混凝土使用质量，所以需要加强对原材料的控制效果。合理控制施工中所需使用到的水泥用量，避免因水化反应增强混凝土裂缝发生概率。正确选择粗细集料，包含级配、粒径等方面参数条件。在各种材料确定后，需要合理控制混凝土配置比，并通过正确的配比试验以提高混凝土配置比的合理性。另外，在质量控制过程中，应根据施工情况合理添加减水剂、膨胀剂等外加剂，确保混凝土性能得到提升， 能够进一步降低裂缝产生概率。

3.2 优化混凝土的配合比

优化混凝土材料的比例是提高混凝土质量，避免混凝土出现裂缝最重要的前提。水利水电工程在进行施工的时候，施工人员需严格把控混凝土中各种材料使用的比例，现在混凝土大部分原材料是水泥，混凝土的配合比直接影响其和易性，配合比不合理很容易导致混凝土在振捣的时候出现小范围凝固和送流速度变慢，施工中在进行混凝土施工的时候可以适当放入一些煤粉灰和减水剂，增加混凝土的和易性，同时让混凝土中的材料得到充分的搅拌。在进行混凝土配比的时候可以适当减少一些水泥和水胶的使用比例，可以让混凝土施工人员在前期多进行试拌工作，寻找出合适的比例。其次冬、夏季施工因为混凝土在进行搅拌的时候很容易导致内外部温差比较大的情况，可以采用粉煤灰等多项措施，尽可能缩小混凝土内外部的温差，避免混凝土出现裂缝。

3.3 控制温度裂缝的措施

在水利水电建筑工程混凝土施工过程中常见温度裂缝问题，这类问题主要是因为内外温差比较大，为了减少发生这类裂缝，在混凝土施工过程中，施工单位需要严格控制混凝土入仓温度，避免产生较大的温差。施工单位需要降低混凝土的发热量，因为混凝土热量主要来源为水泥水化热， 因此在施工阶段需要选择水化热反应较弱的水泥，有利于控制混凝土内部温度。施工单位需要根据应力场分布情况，选择的混凝土要适应应力场， 将定量粉煤灰和减水剂等加入到混凝土原材料中，有效控制混凝土温差。施工单位需要严格控制混凝土入仓温度，因为混凝土用量比较大，需要在配置站拌制混凝土，结束了拌制工作之后，需要向施工现场运输混凝土， 施工单位需要严格控制混凝土浇筑温度。施工单位可以提高混凝土散热速度，在浇筑混凝土的过程中，浇筑温度可能会引发混凝土裂缝。施工单位需要科学的控制混凝土浇筑温度和浇筑厚度，加快散热速度，避免发生混凝土温度裂缝。

结束语：综上所述，我国经济快速发展，基建设施建设项目也在逐步增多，其中水利水电工程在基础设施建设中占据着重要地位。提高水利水电工程的质量，是我国国民经济可持续发展的重要保障。而在众多可能会影响水利水电工程因素中，混凝土裂缝占据着很大一部分因素，因此水利水电工程在进行混凝土施工的时候一定要把握好其中的温度和配比等影响因素，同时提高水利水电工程施工监管力度，可以有效保障水利水电工程的质量，将混凝土裂缝问题降到最低，延长水利水电工程的使用寿命，促进国家、社会稳定可持续发展。

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