浅谈水利水电建筑工程施工中砼裂缝的防治对策

朱伟康

嘉禾县调塘水电站 湖南 嘉禾 424500

引言

随着人们生活水平不断提升，我国水利水电工程数量及规模均呈上升趋势，对其质量要求愈发严格，当前混凝土施工技术在水利水电工程中应用较为成熟，但受各类因素影响，其裂缝问题仍为困扰施工的主要原因，不利于水利水电工程持续性发展。混凝土为水利水电工程核心材料，其凝结质量关乎水利水电工程整体质量，实际施工进程中，易受外界因素影响，如温度、操作等，其凝结冷却后出现裂缝较为常见，难以保证水利水电工程防水效果。因此，需根据项目实际状况，对混凝土施工中关键点予以把控，进行针对性防治，避免产生裂缝。

1 水利水电工程混凝土裂缝危害

在个水利水电工程中，混凝土起到的作用举足轻重。水利水电工程的地基、墙体中用的都是混凝土，所以它在整个工程中承受的压力也是最大的，而裂缝会影响混凝土的坚固程度，使整个工程受力不均匀，导致整个水利水电工程变形、开裂、甚至坍塌。生成的混凝土裂缝会使整个工程出现渗漏现象，而且，在上部和外部的压力下，裂缝会越来越大。严重影响整个水利水电工程主体的稳定性和安全性，为水利水电工程后期的运作埋下很大的隐患[1]。

2 水利水电工程中混凝土裂缝的主要种类

2.1 干缩裂缝

干缩裂缝是一种很容易出现的裂缝，它是网状的细小裂缝，虽然不会立即对工程带来明显的影响，但会对混凝土结构的稳定性和耐久性造成影响，混凝土的抗拉性、抗渗性就会大大降低，后期的工作会因为裂缝的存在受到影响，无法持续进行。外界环境的突然变化就会引起干缩裂缝的产生。另外，养护工作结束的半个月内也十分容易出现干缩裂缝，这主要是因为养护人员对混凝土的养护不够，混凝土失水。必须重视裂缝问题，将裂缝问题扼杀在摇篮中。

2.2 塑性收缩裂缝

塑性收缩裂缝是因为混凝土在凝固时自然环境的温度过高、风力较大，在凝固过程中提前挥发了表面的水分，混凝土的内部形成了压力间的差异，挤压形成了塑性裂缝。塑性裂缝和干缩裂缝都是失水导致的，因此在凝固混凝土的过程中，必须重视保湿问题，只有这样才可能解决裂缝问题。塑性裂缝一般是中间宽、两侧窄，会严重影响施工，埋下很大的安全隐患，比干缩裂缝的危害更大。

通常状况下，对混凝土作业来说，无法从根本上避免塑性收缩裂缝的产生。这种裂缝大部分是在混凝土作业期间出现的，然而，对于一些水利水电项目来说，塑性收缩裂缝通常产生在施工完毕后的五到十年，为此，立足于塑性收缩裂缝出现时间的维度而言，水利水电项目塑性裂缝的产生和水利项目运用时长间不存在直接关联，该种裂缝大多是混凝土施工工艺选择不恰当、配制比不科学等因素引发的。通常状况下，混凝土产生塑性裂缝之后，抗拉性便会大幅减弱，部分情况下会致使部分有机质进到缝隙中，导致混凝土内的钢筋生锈等，为此，若不注重塑性裂缝的管控，会导致混凝土架构的稳固性大幅减弱。

2.3 沉陷裂缝

沉陷裂缝一般会出现在软土地基上，在施工时、水利水电工程使用时都有可能出现，因此如果遇到了软土地基就必须对地基进行加固，这样才能保证水利水电工程顺利进行，不出现沉陷裂缝。

沉陷裂缝顾名思义，是因为工程中软土地基出现不均匀下沉而出现的裂缝。沉陷裂缝一般是贯穿整个混凝土结构的，这就导致混凝土的结构被破坏，丧失了稳定性，如果不及时处理很有可能导致水利水电工程的失败。沉陷裂缝的严重程度是由地基沉降的程度决定的，地基一般不会出现大范围的沉降，这也就决定了不会大面积地出现沉陷裂缝，但是沉陷裂缝对水利水电工程的危害是毁灭性的[2]。

2.4 温差裂缝

温度是混凝土施工过程中比较常见的影响因素，由于混凝土结构内外温度差相对较大，造成了一定程度的热胀冷缩，混凝土材料在产生水化热的过程中没有及时进行散热，进而造成了混凝土构建内部的温度不断上涨。在外部环境温度保持不变的前提下，使得整个混凝土结构出现了不良膨胀，进而形成了相应的混凝土结构裂缝。特别是在水利水电工程建设期间，因为有关建筑作业者对混凝土施工工艺的把控不到位，在施工期间导致混凝土不同构件间的连接与项目建设的有关要求不符。在外部要素的作用下，较易致使混凝土构件内部和外部出现巨大温度差。因为外部条件较为干燥，会导致混凝土构件在短时间丧失大量水分，导致混凝土构件表层产生开裂问题。为此，在水利水电建筑项目施工期间，一定要对混凝土材料的温度进行恰当管控，尽可能减小温度裂缝出现的概率。

2.5 施工裂缝

施工裂缝是人为失误导致的，是完全可以避免的，但是在水利水电工程中这种裂缝也会经常出现。这是因为施工人员没有完全按照规范施工，导致在施工期间出现了质量问题。一般是由于在浇筑混凝土时不规范施工，没有做好保湿工作，导致裂缝的出现，使得水利水电工程的质量受到影响，进而影响工程的使用寿命和稳定性。

3 水利水电工程施工中混凝土裂缝防治措施

3.1 加强地形勘察、地基施工

水利水电工程往往受地质因素、水文因素的影响较多，施工环境较为复杂，因而在进行地基施工的过程中，相关人员需要对施工环境中的地质、水文条件进行充分的勘察，并对软地基进行有效的夯实处理，以减少后续施工过程中地基沉陷导致的混凝土裂缝。此外，在混凝土施工的过程中，相关人员需要针对施工现场的地质条件做好地基沉陷的预防措施，避免水利水电工程施工过程中的混凝土裂缝现象[3]。

3.2 加强原材料质量控制

首先，在混凝土配制原材料的水泥、钢筋、混合料等材料入场时，需要加强质量检测，禁止三无产品入场，并对原材料的化学性质进行严格检验，在源头上控制混凝土质量。

其次，对各个材料实行分仓、分类储存，避免混料现象的产生，更精准地进行混凝土材料的配比工作。同时，做好储存材料的防水、防晒工作，使材料保持与入场时相同的物理、化学性质，保证其在使用过程中的有效性。

最后，对存储中的原材料进行定期的抽检工作，严格按照抽检流程进行留样抽检，保证材料能够在水利水电工程施工的时间内拥有统一的物理性质、化学性质。

3.3 合理设计、配比混凝土混合料

混凝土在面对不同施工环境、要求时，所需要的原材料混合比例大不相同，因此需要设计工作人员在施工开始前，按照现场施工需求的反馈，选择合适的混凝土配制比例。在保证混凝土结构的强度和稳定度的基础上，通过减少水泥材料的比例来降低配制、施工过程中的水化热。在施工中，可以采用微膨胀、低热量的水泥材料，并在配比前提前降温。为了保证混凝土的强度，在配比过程中应该严格控制水和灰的比例，并对混凝土混合料的凝结、固化过程进行试验、测试，保证混凝土混合料满足水利水电工程施工的现场要求。并且随着施工进度的推进，需要利用已凝结混凝土的强度，并在计算后降低水泥用量[4]。

3.4 防止混凝土出现不均匀沉降

在对混凝土质量加以管控时，应当采用恰当的举措，避免混凝土基础产生下沉不匀称的问题。可恰当减小结构自重、增强对施工工序的监管、优化混凝土架构等。在对混凝土基础加以质控的时候，一定要确保三种预防举措同步运用，如此才可以防止混凝土基础下沉不匀称的问题发生，降低砼裂缝出现的概率。若单单依托某种方法或许致使其他方面产生不均衡问题，或许会导致混凝土基础下降不匀称的情况更严重。

3.5 加强混凝土施工质量管理

首先，在混凝土浇筑施工的过程中，工作人员需要将混凝土压实，保证其在凝结、固化开始时具有良好的密度且均匀分布。技术人员可以通过观察混凝土浇筑体有无气泡、混凝土材料的沉降情况、表面泛浆情况、水平面以及模板的拼接处有无混凝土混合料的泄露等现象确定混凝土材料的压实效果。

其次，在进行浇筑施工时，相关人员需要采用混凝土的分层浇筑方式，保证混凝土具有良好的强度。在混凝土结构有一定斜度，并且结构长度较大的情况下，相关人员应该使用斜面分层的施工手段；在混凝土结构厚度较小，但有较大面积时，需要采用分段分层的方式；在混凝土结构面积不大的情况下，可以采用全面分层的浇筑工艺，在第一层混凝土未初凝时，进行逐层连续的浇筑，直至完成施工[5]。

最后，为了降低温度对混凝土结构的影响，相关人员需要减少混凝土的水化热现象。在进行混凝土配比时，预先对水泥进行降温处理，并且严格控制混凝土基础、上下层、里外温差，严格控制混凝土浇筑时间，同时根据混凝土浇筑层厚度以及表面混凝土的凝结情况进行分析，合理地控制混凝土浇筑间歇时间，在浇筑层表面通过洒水等方式增强混凝土散热效果。在有条件的情况下，相关人员可以在混凝土内埋设散热水管，通过水的流动降低温度，从而保证混凝土结构的内外温差、上下温差满足设计需求。

3.6 加强混凝土养护

混凝土结构在拆模之后，工作人员需要执行良好的养护保湿措施，从而使混凝土结构的内部和外部的凝结固化能够同步完成。这不仅能够有效地避免初期的混凝土裂缝，还能有效地增强混凝土的强度和后期稳定性。因此，在混凝土初凝并拆模结束之后，工作人员需要根据混凝土的实际情况制订有效的混凝土养护方案，并在必要时延长养护时间[6]。

4 结束语

水利水电工程中，混凝土施工质量对其工程整体质量较为关键，若其施工中出现裂缝，易造成工程坍塌、渗透等不良状况，使水利水电工程价值难以发挥。施工进程中，应根据实际状况，对其施工各环节加以控制，在易出现裂缝部位，应制定针对性防治措施，避免混凝土结构出现裂缝，保障水利水电工程顺利实施。