水利水电工程建设中混凝土裂缝防治施工技术

范金炜

（中电建水电开发集团有限公司，四川成都 610041）

水利水电项目作为一项基础设施，对人民群众生活以及社会经济发展具有重要意义，因此必须要确保水利水电项目质量符合安全标准，确保该工程的稳定性与安全性。而实际施工过程中，混凝土裂隙一直是影响水利水电项目总体质量的一大因素，想要有效处理混凝土部件上出现的裂隙，需要分析裂隙成因，以此制定具有针对性的防治措施，并结合实际情况妥善处已经出现的混凝土部件裂隙理。

1 水利水电项目混凝土裂隙成因分析

混凝土原料质量不符合标准是导致混凝土裂隙问题的重要诱因。水泥、砂石、骨料以及各种化学添加剂是构成混凝土原料的主要成分，每一项原料的质量都会对混凝土原料整体质量产生巨大影响。若施工单位没有对混凝土原料质量进行严格把控，会显著提升混凝土部件出现裂隙的概率。此外，混凝土原料配比不当也是形成混凝土裂隙的一个重要因素。实际施工过程中，如果没有对混凝土原料调合比进行严格管理，就会影响混凝土部件抗裂能力，在外力作用下很容易出现裂隙。这里还需要注意的是，当混凝土部件浇筑完毕之后，需要对混凝土部件进行全面养护，通过洒水或者覆盖保护膜的方式避免混凝土部件表面水分快速流失，保证混凝土部件内外温差处于合理范围内，如果没有对混凝土部件进行妥善养护，或者养护时间不够，会使混凝土部件表面水分快速挥发，进而出现裂隙（如图1 所示）。

2 混凝土裂隙防治具体方式

2.1 严格监督混凝土原料拌和过程

图1 混凝土裂缝

混凝土原料拌和过程中，施工人员可以选择优质的骨料以及低碱水泥进行混凝土原料拌和，同时有效并控制混凝土原料的水灰比。为了确保材料配比准确性，施工人员需要对原材料进行测试。借助实验分析混凝土原料使用效果，得到更合理的混合比例。此外，在混凝土原料搅拌过程中应注意两方面问题，一方面是原料搅拌顺序问题。负责混凝土原料拌和的工作人员需要严格按照技术交底内容进行拌和工作，若需要在混凝土原料中加入化学制剂，必须采用后掺法，同时对于每一种加入原料的数量进行严格控制，确保单次加入原料数量与要求数量之间的误差小于1%，确保混凝土原料质量符合标准。另一方面，施工人员需要对干拌时间进行控制，一般情况下，当混凝土原料倒入搅拌机之后，要对其进行干拌，并将干拌时间控制在1～2min 这一区间内，待混凝土原料拌和均匀之后再添加外加剂，继续干拌2min。干拌作业结束之后，检测人员需要采集混凝土原料样本，在施工现场进行测试，确保混凝土原料坍落度以及其他性能均符合标准，方允许将混凝土原料灌入专业的运输车辆，将混凝土原料从拌和厂输送至施工场地，运输过程中车辆要选择合适的路线并事先制定好备用路线，尽可能缩短运输时间。如果温度过低，需要在储藏罐表面覆盖保温层，避免由于温度过低而导致混凝土原料失效，通过这种方式降低混凝土裂隙出现的概率。

2.2 严格进行温度监测

除了混凝土原料质量因素之外，温度问题也是容易导致混凝土部件出现裂隙的一大因素。由于混凝土部件是由水泥、骨料以及砂石等材料组成，在浇筑完成之后其内部温度会逐步提升，如果不控制混凝土部件内部温度，其内外部温度差距会逐步扩大，最终形成温度裂隙。针对这一问题，一方面施工单位需要根据实际情况选择合适的水泥，在条件允许的情况下选择发热量较低的水泥作为主要原料，以此控制混凝土部件内部温度。另一方面，施工人员需要根据水利水电项目所在地的气候因素特点，灵活选择施工时间。若该项目处于亚热带季风气候区域，施工人员需要考虑该项目会面临夏季温度高、降雨量大等客观因素的影响。由于水利水电项目体量巨大，工期漫长，会不可避免地在夏季进行混凝土原料浇筑工作。这种背景下，想要减少气候因素对于混凝土部件的影响，就需要在施工现场进行人工降温处理，通过这种方式减少混凝土部件表面水分蒸发量。此外，施工单位还需要对混凝土部件浇筑时间进行灵活调整，尽量选择在上午7—10 点这一时间段内进行浇筑活动，该时间段是夏季一天当中较为凉爽的阶段，能够尽可能减少高温对于混凝土部件性能的影响，避免混凝土部件出现裂隙。

2.3 注重养护工作

实际施工过程中，如果忽视了混凝土部件养护工作，容易导致混凝土部件表面出现裂隙。因此相关工作人员需要对养护技术进行严格把关，依据混凝土部件实际情况选择具有针对性的养护技术以及养护手段。针对小型混凝土部件而言，可以采用喷水的方式进行养护，确保混凝土部件表面足够湿润，避免由于表面水分快速流失而造成干缩性裂隙。利用喷水方式进行养护无须使用其他施工设备，养护流程较为简单，且运用喷水养护技术几乎不会影响成本，是一种较为常见的混凝土部件养护方式。但是这种养护技术对于大体积混凝土部件并不适用，其原因在于大体积混凝土部件各个部位强度存在差异，且内部温度与外部温度差明显，如果使用一般养护方式，无法达到养护效果。针对这一问题，施工人员要尽量延后大体积混凝土部件脱模时间，拆模之后需要在第一时间对大体积混凝土部件进行覆盖，覆盖材料可以使用保温膜或者其他材料，通过这种方式尽量降低外部环境因素对于混凝土部件所产生的影响。此外，施工人员需要针对大体积混凝土部件具体情况灵活调整养护时间，通常情况下要根据混凝土部件强度提升最快阶段为基准设置养护周期，一般将养护周期控制在7～21d 这一范围内。

3 混凝土裂隙处理方式

实际施工过程中，混凝土部件会因为各种不同因素而出现裂隙，裂隙问题无法彻底解决，施工单位要做的就是摆正工作态度，面对混凝土部件表面出现的裂隙进行积极处理，依据混凝土裂隙出现的部位以及裂隙形状、深度等特点，制定合适的处理方案。就目前建筑施工技术发展情况而言，有三种较为常用的混凝土裂隙处理方式。①填充法。面对一些宽度较大的混凝土裂隙，可以采用填充法进行处理，施工人员先要对裂隙内部以及周边进行仔细清理，特别是对于分布在裂隙周围那些已经松动但是还没有脱落的混凝土，需要全部清除，待清理工作结束之后，施工人员需要将树脂材料或者水泥砂浆灌入裂隙，填补裂隙产生的空缺。填充法的优势在于技术要求较低，对于一些非关键部位混凝土部件表面出现的裂隙，能够起到很好的处理效果，其流程如图2 所示；②固套法。这种裂隙处理方式工艺较为复杂，施工人员需要使用钢筋对裂隙的外部进行这围套，提升混凝土部件承载力。固套法针对的是裂隙较大、较深的混凝土部件，实际施工中需要工人在发生裂隙问题的混凝土部件附近布置U 形钢套，阻止混凝土部件进一步开裂，避免由于严重的裂隙问题对水利水电工程整体质量产生威胁；③灌注法。这种方式与填充法原理相似，但是针对的裂隙类型存在一定差异，灌注法主要适用于裂隙较深但是宽度较窄的裂隙当中，将修补材料通过灌注设备直接注入混凝土部件裂隙当中，待灌注原料凝固之后恢复混凝土部件承载力。

图2 混凝土裂隙填充法

4 结束语

水利水电工程体量庞大，施工周期较长，在漫长施工过程中，很容易出现混凝土裂隙问题。对于施工单位而言，想要确保水利水电设施的可靠性与安全性，必须科学处理混凝土裂隙问题。一方面要深入分析混凝土裂隙出现的原因，通过对原料质量、环境温度等因素的严格控制，降低混凝土裂隙出现的概率。另一方面对于已经出现的裂隙，要根据裂隙所在部位以及裂隙实际情况选择合适的修补技术，确保混凝土部件性能不受影响，为水利水电项目顺利竣工保驾护航。