水利工程施工中控制混凝土裂缝研究

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【摘要】我国当前已经加强了对水利工程的建设力度，这类工程中需要应用大量的混凝土结构，需要严格控制混凝土的施工质量，防止出现裂缝。基于对混凝土裂缝出现原因的分析，本文提出了在水利工程施工中，控制混凝土裂缝的方法，通过对这类技术的应用，提高水利工程的施工质量。

【关键词】水利工程；混凝土施工；裂缝控制

引言

水利工程对混凝土的消耗量巨大，在小型水闸中，需要借助钢筋混凝土结构提高系统的承力性能，由于一些因素的存在，导致混凝土出现裂缝问题，对于钢筋混凝土结构来说，这类裂缝容易侵蚀混凝土结构中的钢筋，导致整个工程的强度大幅下降。对于工程中的各类居住建筑来说，出现裂缝意味着建筑中拥有安全隐患，容易引发工作人员的安全事故。

1水利工程施工中混凝土裂缝对整个工程的影响

水利工程对混凝土的需求量极高，同时混凝土的用途较多，包括建成的各类建筑、小型水闸等，混凝土裂缝会大幅降低这类建筑的强度。尤其是对于钢筋混凝土结构来说，裂缝问题对整个系统内的负面影响更大。

1.1降低强度在水利工程的运行中，混凝土结构作为最主要的承力和围挡系统，当混凝土出现裂缝时，由于混凝土结构的完整度下降，在水的浸泡下，混凝土表面会逐渐脱落，围挡的水更容易渗入混凝土结构中，导致整个系统的强度大幅下降，一些工程中甚至会出现混凝土结构的整体垮塌问题[1]。另外对于钢筋混凝土结构来说，当混凝土结构的含水量上升时，结构中的钢筋会在水分的侵蚀下降低强度，进一步降低了整个混凝土系统的运行强度。

1.2渗漏性提高对于水利工程中的混凝土来说，除了需要保证整个系统的强度，还需要保证混凝土的防渗漏性满足相关要求，尤其是对于钢筋混凝土结构来说，从保护钢筋的角度分析，尤其需要确保混凝土具有高防渗性。当混凝土结构存在裂缝时，水会渗入到水闸混凝土结构中，导致混凝土结构耐久性下降。另外在当前的小型水闸施工中，通常应用钢筋混凝土结构提高系统的应力承受质量，当渗漏性提高时，水会腐蚀钢筋，降低系统的质量和运行寿命。

1.3运行寿命下降在水利工程的设计和施工中，需要保证工程有很长的运行寿命，当混凝土结构出现裂缝时，混凝土结构吸水性增强，降低了混凝土结构的强度。同时对于钢筋混凝土来说，产生的裂缝会进一步降低混凝土结构我强度，这些综合性因素会大幅降低混凝土结构的使用寿命，甚至在一些极端条件下，会发生溃堤危险，造成重大经济财产损失。

2水利工程施工中混凝土裂缝的发生因素

混凝土裂缝的引发因素中，首先为混凝土的配比，配比的不科学有两种效果，一种为在混凝土的凝固中出现裂缝，这种情况多由混凝土的水灰比问题导致，或者混凝土结构中的密度不同，混凝土结构中存在的应力不均导致系统出现裂缝。另一种为混凝土结构在长期浸泡作用下出现裂缝，这种现象的引发原因包括外加剂类型和配比、结构外层的密实度不足等，导致混凝土结构的防渗性大幅下降。其次为温度原因，在混凝土的凝固中，不同的温度对混凝土的凝固过程影响不同，由于混凝土中存在水化热反应，在凝固中会产生渗透压，当这种压力超出混凝土结构本身能够承受的压力时，结构自然会出现裂缝[2]。最后为后期养护问题，养护的最终目的为防止混凝土结构中的水分迅速流失，所以通常需要定期向混凝土结构表面浇水作业，增加混凝土表面的含水量。当施工人员未能按照这些要求完成养护工作时，混凝土失水速度过快，混凝土结构的内部和表面应力过大，导致混凝土出现裂缝问题。

3水利工程施工中混凝土裂缝的控制措施

3.1混凝土材料选择在混凝土施工中，最基础也是最重要的工作为确定混凝土中的各类材料，在混凝土中应用的材料包括水泥、外加剂、砂、石等，这些材料的选择中，需要混凝土结构的应用区域选择。在选择的材料中，针对选用的石头材料，含有的泥土量要不高于10%，对于选用的砂材料，焊土量不高于5%，另外为了防止混凝土凝固过程中，内部产生过高温度，需要降低整个系统中水泥的使用量，并且水泥的细致度要适当降低，这类细粒度较低的水泥有更高的强度。在完成水泥搅拌工作后，需要通过振捣的方法提高水泥的应用质量。在该过程中，需要保证均匀排列插点，插点间距通常为300mm，当发现施工中混凝土结构已经出现裂缝时，需要落实二次振捣工作，振捣的时间间隔为25min。

3.2温度裂缝防治温度裂缝为混凝土裂缝的一个重要构成，所以需要采取科学的方法，对该裂缝进行防治。首先需要降低混凝土中可能产生的温度上升情况，这种方法可以通过两种措施践行，一种为选用发热量较少的水泥，在选择过程中，满足选用的水泥能够与混凝土强度适配的基础上，通过对水泥标号的分析，选用单位发热量最小的水泥。另一种方法为降低混凝土中的水泥应用量，由于水泥为混凝土结构中的主要发热物质，通过这种方法也能够降低混凝土的发热量[3]。其次为控制浇筑时间和浇筑温度，需要保证混凝土结构在最短时间内完成浇筑工作，防止混凝土与外部环境接触时间过长，混凝土材料的温度过高。另外当混凝土的浇筑时间过长时，水泥会更加主动与整个氧气反应，在后续的凝固过程中产生过多热量。同时要控制混凝土的入仓温度，在基础工作中降低混凝土的产热量。最后为提高混凝土的散热速度，应用薄层浇筑法达成这一目的，同时延长在浇筑中的各个浇筑层的时间间隔，通过增加散热面积的方法提高散热效率。

3.3干缩裂缝防治干缩缝的防治工作中，首先为对混凝土的配比严格科学确定，在该项工作的落实中，要从水泥的原料、混凝土骨料等多个方面，合理选用混凝土的施工材料，通过对这些参数的研究和分析，可确定干缩效果最小的混凝土材料，达到了干缩裂缝的防治目的。在混凝土的凝固中，另一个重要因素为混凝土在风力、温度等气候环境的作用下，混凝土结构的失水速度过高，致使整个系统出现干缩裂缝问题。在混凝土结构的施工中，解决这一问题的方法为在混凝土结构表面设置防风材料，或者按照工程要求定期完成养护工作，防止干缩裂缝产生。

3.4养护裂缝防治养护工作的落实能够更好防止混凝土结构出现裂缝，所以在整个系统今后的研究与分析中，需要保证施工人员按照相关要求万层养护工作。在具体的工作中，要根据当地的气候环境因素分析养护工作的落实形式、落实周期和养护时间间隔等参数，当温度较低时，养护工作的时间间隔可以适当提升，但是由于混凝土结构的整体凝固时间增加，所以整体养护次数可能在一定范围上提高。对于炎热季节以及光照强烈的季节，需要提高养护工作的频率，另外在该项工作中，要能够实现对整个工程完成综合养护工作，应用的方法为，在混凝土结构的表面设置防水薄膜，该结构能够发挥一定的储水功能，提高整个系统的运行质量，在养护工作的具体落实中，要确保施工人员按照建成的工作体系完成各项工作。

4结论

综上所述，在水利工程的施工中，混凝土裂缝的成因包括混凝土的配比问题、环境温度原因和后期养护问题，形成的裂缝降低了混凝土结构的强度、运行寿命和防渗性。为解决这些问题，可通过加强养护要求、合理选择混凝土材料、降低混凝土中的水泥含量和提高散热速度以及合理选用水泥类型等措施达成目的，防止混凝土结构出现裂缝。

参考文献

[1]王林尧.混凝土裂缝控制理论下的水利工程施工技术[J].绿色环保建材，2018（12）：230-231.

[2]邓艳华.水利工程施工中混凝土裂缝成因及防治技术探讨[J].内蒙古水利，2018（07）：39-40.

[3]宋金玲.水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术分析[J].智能城市，2017，3（07）：268.

作者:娄东升 李永静 钱伟 单位:1.沭阳县水利局 2.宿迁沭水建设工程有限公司