楊光

摘 要：在進行水利施工的過程中，由于一些不可避免的問題，往往容易導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，而這種問題會對施工建筑的質(zhì)量都產(chǎn)生巨大的影響。為了避免這種情況的發(fā)生，在施工的過程當(dāng)中，一定要做好混凝土裂縫的防治技術(shù)，針對可能出現(xiàn)的問題采取相應(yīng)的措施。為此必須逐漸完善混凝土的防治技術(shù)，采取有效的措施進行處理。

關(guān)鍵詞：水利施工；混凝土；裂縫；防治技術(shù)

引言

伴隨著我國水利工程的飛速發(fā)展，在進行水里施工建設(shè)的過程中也面臨著越來越重大的挑戰(zhàn)，施工中的各種問題逐漸暴露出來，各種因為施工建筑出現(xiàn)裂縫導(dǎo)致建筑物變形損壞甚至坍塌的報道層出不窮。在這種環(huán)境下，如何正確的采取相應(yīng)的措施對其進行處理，就成了目前安全性需要首先考慮的問題。由于混凝土在施工過程中受環(huán)境或施工技術(shù)影響嚴(yán)重往往容易因為一些些小的誤差產(chǎn)生孔隙或裂縫導(dǎo)致引發(fā)建筑物大的問題出現(xiàn)。因此必須清楚如何預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生，本文將就混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施進行簡要分析。

一、水利施工中混凝土裂縫的產(chǎn)生原因

1.外力引起的裂縫

在水利施工的過程中，外力引起的裂縫最為常見。通常由于在施工的過程中各種力的作用產(chǎn)生，往往容易因為力的施加不均勻，或是某一點壓力不符合要求，就會使得外荷載的直接應(yīng)力導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。一般來說這種裂縫由于成因的不同導(dǎo)致樣式也比較多樣，切裂縫分布也并不均勻，而是局部的位于某一位置。這種裂縫的產(chǎn)生按照形成原因可大致分為兩類：由于外荷載的直接應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫叫做應(yīng)力裂縫。而由于結(jié)構(gòu)次應(yīng)力導(dǎo)致產(chǎn)生的裂縫即為次應(yīng)力裂縫。

2.混凝土收縮引起的裂縫

在水利工程過程中，除了由于外力的因素導(dǎo)致的裂縫之外，還有因為混凝土本身產(chǎn)生的裂縫。由于混凝土施工后凝固的過程中產(chǎn)生的收縮現(xiàn)象導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫。這種裂縫一般分布于混凝土的表面，呈龜裂狀分布。而由于不同種類的混凝土其成分不同，形成的裂縫也各不相同。通?；炷帘旧淼牟馁|(zhì)，采用的水泥的種類和砂石的規(guī)格，包括外界環(huán)境都有可能導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生收縮裂縫。

3.溫度變化引起的裂縫

對于任何物質(zhì)都存在著熱脹冷縮的規(guī)律，混凝土自然也不例外。在施工時使用的混凝土往往在一開始是處于高溫液態(tài)形態(tài)的。通常在施工過程中會使混凝土逐漸冷卻至固態(tài)，但如果由于外部環(huán)境溫度發(fā)生劇變時，就容易由于內(nèi)外溫差過大產(chǎn)生熱脹冷縮的效應(yīng)，一旦內(nèi)外熱脹冷縮的程度超過了混凝土的抗拉強度，便會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

二、水利施工中混凝土裂縫的類型

上文提到由于形成原因的不同往往導(dǎo)致產(chǎn)生的裂縫也有所差異。通常根據(jù)裂縫的產(chǎn)生原因可大致分為以下幾類：

1.干縮裂縫

這種裂縫一般出現(xiàn)在施工完成后的一周左右，在這一時期，混凝土處于由液態(tài)向固態(tài)液化的過程中。而在這一過程中，混凝土往往容易受到外部條件的干擾。由于其表面裸露于地表上，由于日曬等原因?qū)е卤砻娌糠值乃终舭l(fā)較快，而位于下方的部分則因為處于內(nèi)部不易受到外部的干擾因此水分蒸發(fā)較慢。因此就會導(dǎo)致混凝土的內(nèi)外收縮程度不同而產(chǎn)生變形導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)干縮裂縫。

2.塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫的產(chǎn)生原因也是由于表面水分的蒸發(fā)問題，但與干縮裂縫的不同之處在于，塑性收縮裂縫并不是由于內(nèi)外水分蒸發(fā)速率的差異產(chǎn)生的。其與內(nèi)部的水分無關(guān)，而是由于外部水分蒸發(fā)過快導(dǎo)致的。通常來講混凝土的硬化過程是較為緩慢的，所需的世界也較長，而如果由于外界溫度較高、濕度較低或風(fēng)力較大導(dǎo)致混凝土表面的水分蒸發(fā)過快，則會形成塑性收縮裂縫。這種裂縫和干縮裂縫相似，分布不均，長短也往往參差不齊。

3.沉陷裂縫

沉陷裂縫則與塑性收縮裂縫相反，是由于混凝土施工的內(nèi)部產(chǎn)生的變化導(dǎo)致的問題。通常是由于水利施工的地基土質(zhì)問題或是在施工的過程中出現(xiàn)問題導(dǎo)致地基不牢導(dǎo)致的。例如在凍土地帶進行的水利工程，當(dāng)在施工的過程中，地下的土質(zhì)由于凍結(jié)處于教硬的狀態(tài)。但如果在施工完成后，由于溫度升高導(dǎo)致凍土融化，則會導(dǎo)致發(fā)生下沉，從而導(dǎo)致了沉陷裂縫的產(chǎn)生。

4.溫度裂縫

溫度裂縫顧名思義，即由于溫度導(dǎo)致產(chǎn)生的裂縫。前文提到過，由于熱脹冷縮不均勻超出了混凝土的拉伸限度導(dǎo)致了裂縫的產(chǎn)生。除了外部條件的因素外，還有一種情況是由于混凝土內(nèi)部出現(xiàn)大量水化熱聚集的現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度升高，從而導(dǎo)致內(nèi)外溫差形成了不同的熱脹冷縮導(dǎo)致了溫度裂縫的產(chǎn)生。

三、水利施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)

1.施工前的技術(shù)準(zhǔn)備

在進行水利施工之前，要先做好技術(shù)上的準(zhǔn)備，針對可能出現(xiàn)的問題制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。制定好完善的施工方案，如在前期的設(shè)計中避免出現(xiàn)暴雨天氣或持續(xù)高溫天氣造成的外界溫度因素、或是針對具體的施工環(huán)境選擇需要使用的混凝土種類等，提前準(zhǔn)備好施工需要的設(shè)備及材料。同時也要加強對施工人員的技術(shù)水平教育、使其有充分的能力應(yīng)對施工中可能遇到的問題，對水利施工有較為專業(yè)的理解。而在設(shè)計的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)計劃中有某一點不合要求，則必須要向相關(guān)負(fù)責(zé)人反應(yīng)，進行相應(yīng)的修改。

2.施工前的選材

由于施工需求的不同，對于混凝土的選擇也有一定的區(qū)別。因此在施工材料的選擇上一定要注意，所選擇的水泥和砂石的質(zhì)量一定要符合標(biāo)準(zhǔn)，所選的水泥強度不要過高，而選擇砂石時則要嚴(yán)格檢查砂石的質(zhì)量是否合格。在進行混凝土的配置時，要嚴(yán)格的按照要求進行配置，針對具體的環(huán)境通過實驗來確定合理的配制比例。

3.冷卻管降溫

前面提到過，在施工的過程中往往由于溫度的原因?qū)е铝芽p的產(chǎn)生，而針對內(nèi)部溫度過高的情況，可以在施工時事先在內(nèi)部鋪設(shè)冷卻管和溫度檢測系統(tǒng)。尤其在施工面積較大的工程中，采用這種方式能夠有效的防止溫度裂縫的產(chǎn)生。在混凝土澆灌完畢后，通過預(yù)先鋪設(shè)好的冷卻管通入冷凝水對內(nèi)部進行冷卻降溫。根據(jù)具體的溫度情況也可以對冷凝水的溫度和流速進行相應(yīng)調(diào)整，如果溫度正常也可以不必進行冷凝水的循環(huán)。但在鋪設(shè)冷卻管的過程中需要注意，冷卻管的存在不能對施工本身造成影響，冷凝管的出口也要選擇合理的位置，避免冷卻水對施工或周圍環(huán)境造成影響。而在混凝土灌注冷卻完畢后，則要對冷凝管進行注漿處理，防止由于冷凝管造成混凝土內(nèi)部中空導(dǎo)致對建筑整體強度和質(zhì)量造成影響。

4.施工監(jiān)測

在水利施工過程中，必須要安排人員對工程狀況進行定期的監(jiān)測。由于裂縫產(chǎn)生時間位置的不確定性，必須要及時的發(fā)現(xiàn)問題才能進行相應(yīng)的補救措施。因此工作人員要及時的將混凝土的情況反饋給相關(guān)負(fù)責(zé)人員。一旦發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即停止施工，而不能貿(mào)然采取補救措施，否則可能因處理不當(dāng)反而導(dǎo)致裂縫進一步擴大。因此在發(fā)現(xiàn)裂縫產(chǎn)生后，要先組織相關(guān)人員對裂縫產(chǎn)生的部位及原因進行調(diào)查分析，之后再組織專家進行討論得出最佳的解決方案后才能針對具體情況進行補救。另外在施工的過程中，還要加強對施工質(zhì)量的監(jiān)測，在施工時要做好混凝土的改善工作，加強混凝土的抗裂能力，才能盡量避免裂縫產(chǎn)生，也能有效的節(jié)約養(yǎng)護成本。

結(jié)束語

正所謂千里之堤潰于蟻穴，在水利施工過程中的裂縫問題不可謂不嚴(yán)重，而在實際的施工過程中，也往往不得不面對這一問題。要想保證工程的質(zhì)量，就必須要針對混凝土裂縫采取相應(yīng)的措施。水利施工中的裂縫問題不僅關(guān)系到企業(yè)的利益，更是關(guān)系到人民和國家的安全水平。只有充分的了解其成因和原理，才能采取合理的裂縫防治措施，進一步完善我國的水利施工體系，保障人民的利益，使國家的水利施工技術(shù)得以發(fā)展。

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（作者單位：上海宏波工程咨詢管理有限公司）