王雨

天津市大港水利工程公司 天津 300270

1 水利水電建筑工程施工中混凝土裂縫的誘因

1.1 溫差過(guò)大

溫差過(guò)大會(huì)直接引發(fā)水利水電建筑工程施工中混凝土裂縫，在混凝土施工過(guò)程中，如果結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差比較大，將會(huì)引發(fā)混凝土裂縫?；炷潦┕るA段，水泥是重要的原材料，水泥性質(zhì)比較特殊，遇水會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱反應(yīng)，不利于及時(shí)散發(fā)混凝土內(nèi)部的熱度，內(nèi)外溫差因此被拉大，再加上混凝土具有熱脹冷縮特征，如果內(nèi)外應(yīng)力過(guò)大，混凝土強(qiáng)度無(wú)法承受內(nèi)外應(yīng)力，因此引發(fā)混凝土裂縫。在水利水電建筑工程施工過(guò)程中，常見(jiàn)因?yàn)闇夭钜l(fā)的裂縫問(wèn)題。在水利水電工程施工過(guò)程中，溫差引發(fā)的裂縫包括：在使用混凝土的過(guò)程中產(chǎn)生水化熱反應(yīng)，內(nèi)外溫差差異性比較大，因此引發(fā)裂縫問(wèn)題?；炷潦┕そY(jié)束之后，在拆除模具的過(guò)程中，因?yàn)闈穸群蜏囟茸兓容^大，突然降低了混凝土的表面溫度，形成溫度和濕度的差異性，如果混凝土無(wú)法適應(yīng)這種變化，將會(huì)引發(fā)裂縫問(wèn)題。在混凝土內(nèi)部形成了固有溫度，因?yàn)槭艿交炷撩芏群秃穸鹊确矫娴挠绊懀瑹o(wú)法及時(shí)散發(fā)混凝土內(nèi)部熱量，因此發(fā)生裂縫問(wèn)題。在水利水電建筑工程施工中，通常是在分洪閘和攔河壩部位發(fā)生混凝土溫差裂縫，在水利水電建筑工程施工階段，為了降低溫差裂縫的發(fā)生率，施工單位需要加強(qiáng)控制混凝土溫度[1]。

1.2 塑性收縮

水利水電建筑工程施工發(fā)生混凝土裂縫的原因還包括塑性收縮。混凝土在凝固過(guò)程中也在逐漸散熱，逐步蒸發(fā)混凝土的水分，如果嚴(yán)重流失了混凝土內(nèi)部水分，將會(huì)改變混凝土體積，引發(fā)混凝土塑性收縮裂縫，混凝土體積比較大，就會(huì)出現(xiàn)明顯的塑性收縮現(xiàn)象，引發(fā)較大的塑性收縮裂縫?；炷猎谑湛s過(guò)程中，外部環(huán)境會(huì)在一定程度上約束混凝土，引發(fā)混凝土收縮應(yīng)力，如果混凝土抗拉強(qiáng)度無(wú)法對(duì)應(yīng)收縮應(yīng)力，將會(huì)出現(xiàn)塑性收縮裂縫問(wèn)題。在混凝土施工過(guò)程中無(wú)法徹底消除塑性收縮裂縫，針對(duì)水利水電建筑工程，通常是在施工結(jié)束后的5年之后才會(huì)逐漸出現(xiàn)塑性收縮裂縫，出現(xiàn)這類(lèi)問(wèn)題主要是因?yàn)槭┕し椒ú缓线m，配合比設(shè)計(jì)過(guò)程中存在問(wèn)題。如果水利水電建筑工程施工中出現(xiàn)了塑性裂縫之后，將會(huì)降低混凝土抗拉性能，在裂縫內(nèi)部進(jìn)入一些有機(jī)質(zhì)，導(dǎo)致混凝土鋼筋出現(xiàn)銹蝕問(wèn)題，如果施工單位沒(méi)有控制塑性接縫，混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性會(huì)因此受到影響。

1.3 原材料使用不合理

落實(shí)水利水電建筑工程施工，施工單位需要嚴(yán)格選用混凝土原材料，原材料類(lèi)型和施工技術(shù)關(guān)系到水利水電建筑工程的安全性。在水利水電建筑工程施工過(guò)程中，如果施工單位利用不合格的施工材料，無(wú)法滿足工程施工指標(biāo)。在混凝土施工過(guò)程中利用不合格的原材料，將會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)裂縫，甚至?xí)霈F(xiàn)結(jié)構(gòu)斷裂的問(wèn)題，在風(fēng)化侵蝕的影響下，引發(fā)滑坡的情況，在施工之前，施工單位需要控制和檢查施工材料的質(zhì)量，禁止在水利水電建筑工程施工中利用不合格的材料，以確保混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，避免在混凝土結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫問(wèn)題[2]。

1.4 混凝土塑性坍落

在評(píng)價(jià)混凝土施工質(zhì)量的過(guò)程中，坍落度是重要的指標(biāo)，發(fā)生混凝土塑性坍落問(wèn)題，會(huì)引發(fā)混凝土裂縫。在混凝土澆筑后的2h之后多發(fā)塑性坍落裂縫，混凝土處于塑性狀態(tài)，如果發(fā)生滲水問(wèn)題，再加上重力影響，導(dǎo)致混凝土因此下沉，鋼筋和模板等會(huì)在一定程度上約束混凝土下沉過(guò)程，在混凝土上部出現(xiàn)鋼筋長(zhǎng)度方向的裂縫。

2 混凝土裂縫防治措施

2.1 科學(xué)選擇原材料

結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)，混凝土裂縫問(wèn)題的出現(xiàn)與原材料質(zhì)量有較大的關(guān)聯(lián)性。因此，在對(duì)此類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行防治時(shí)，首先要做好原材料的選擇。在具體的操作環(huán)節(jié)中，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①在砂子的選擇過(guò)程中，優(yōu)選連續(xù)級(jí)配、等級(jí)較高的人工砂，同時(shí)要求材料自身含泥量在3%以?xún)?nèi)，而且還要對(duì)材料進(jìn)行堿活性檢驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果評(píng)估材料的可用性。②選擇外加劑時(shí)，需根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕涤炅?、平均溫度、晝夜溫差等進(jìn)行選擇，如常用的復(fù)合型外加劑、抗凍外加劑等。③在水泥的選擇中，主要以普通硅酸鹽水泥為主，結(jié)合水利工程的實(shí)際需要，還可以搭配火山灰水泥或礦渣水泥完成混凝土材料的配置，同時(shí)，應(yīng)優(yōu)選水化熱較低，強(qiáng)度等級(jí)在42.5以上的水泥，從而減少裂縫的產(chǎn)生，為保證工程的施工質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。④粉煤灰作為一種可以部分替代水泥的材料，結(jié)合水利工程特征，應(yīng)優(yōu)選一級(jí)粉煤灰，并且在拌和過(guò)程中，將粉煤灰添加量控制在40%以?xún)?nèi)，以確?；炷烈仔?。另外，拌和用水應(yīng)以生活用水為主，自然界中的水體需要經(jīng)過(guò)懸浮物、酸堿性測(cè)試，待滿足條件后再進(jìn)行使用，借此從根源上降低裂縫的發(fā)生概率。

2.2 解決溫差因素

在水利施工中，由于溫差引起的裂縫應(yīng)該得到足夠的重視，需要工作人員根據(jù)溫度環(huán)境以及工程狀態(tài)選擇施工方法。混凝土在配置過(guò)程中需要用到大量的石灰，而石灰與水融合后混凝土內(nèi)部會(huì)升溫，進(jìn)而與外部形成溫度差，在溫差的作用下，很有可能導(dǎo)致裂痕的產(chǎn)生。因此在施工的過(guò)程中，建議工作人員選擇熱值相對(duì)較低的混凝土，從而盡可能避免溫差過(guò)大。而在夏季施工中，混凝土的水分流失相對(duì)加快，這時(shí)，冷卻技術(shù)就是出了問(wèn)題的關(guān)鍵。同時(shí)，在澆筑、振搗過(guò)程中也要注意溫度的控制?？梢栽谡駬v的過(guò)程中加入冰塊，進(jìn)而做到冷卻；在澆筑的過(guò)程中，適當(dāng)改善建筑層的厚度，擴(kuò)大散熱面積，加速混凝土的冷卻[3]。

2.3 混凝土的養(yǎng)護(hù)

養(yǎng)護(hù)工作是在混凝土澆筑完成之后的必要工作，為了保證工程的正常運(yùn)行只有在混凝土施工結(jié)束后做好后續(xù)的養(yǎng)護(hù)工作。養(yǎng)護(hù)工作的主要目標(biāo)是要確?；炷粮爝m應(yīng)溫濕環(huán)境，防止混凝土內(nèi)外出現(xiàn)過(guò)大溫差，防范裂縫問(wèn)題。除此之外，為避免出現(xiàn)內(nèi)外作用力失衡，應(yīng)當(dāng)合理利用薄膜澆水的方式對(duì)表層進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，盡可能延長(zhǎng)混凝土養(yǎng)護(hù)的時(shí)間。

2.4 加強(qiáng)管理力度

管理力度的提升是施工改革的關(guān)鍵所在，如果要確?；炷潦┕さ馁|(zhì)量，施工單位首先應(yīng)當(dāng)建立起健全的監(jiān)管體系，從獨(dú)立部門(mén)的建設(shè)、獨(dú)立人才隊(duì)伍的建設(shè)、規(guī)章的完善到管理技術(shù)的引入，都必須要落實(shí)到位。管理部門(mén)應(yīng)當(dāng)確保獨(dú)立，避免與其他部門(mén)存在利益關(guān)聯(lián)，人才隊(duì)伍不可由其他部門(mén)人員兼任。管理規(guī)章必須要及時(shí)得到完善，要符合新時(shí)期的管理需求，剔除規(guī)章中的漏洞，體現(xiàn)管理規(guī)章的重要作用。對(duì)于新的技術(shù)必須要做到積極引進(jìn)，有條件的情況下應(yīng)當(dāng)自主研發(fā)。并且要保證合理利用，引入或是開(kāi)發(fā)出新的管理系統(tǒng)，必須要針對(duì)相關(guān)人員開(kāi)展系統(tǒng)化的培訓(xùn)，要確保信息化的管理貫穿施工全過(guò)程。一言蔽之，水利工程的施工發(fā)展，對(duì)于施工管理提出了新的要求，所以只有進(jìn)一步完善管理體系，保證現(xiàn)場(chǎng)管理落實(shí)到位，保證混凝土施工的全過(guò)程得到嚴(yán)格監(jiān)管，才能降低裂縫等問(wèn)題的發(fā)生幾率，確?；炷两Y(jié)構(gòu)施工的順利完成，得到更理想的施工效果。

2.5 地基和混凝土剛性控制

對(duì)于混凝土本身的質(zhì)量問(wèn)題而言，它可能會(huì)因?yàn)槭艿阶陨聿牧系膹?qiáng)度問(wèn)題產(chǎn)生一定程度的影響，如果混凝土本身并沒(méi)有足夠的強(qiáng)度就拆模，就可能會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生下沉型的裂縫現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)對(duì)某項(xiàng)目工程實(shí)際施工場(chǎng)所的地質(zhì)問(wèn)題加以分析和探索之后，其中一層的土質(zhì)是相對(duì)比較黏的，第二層主要是強(qiáng)風(fēng)化片麻巖，第三層當(dāng)中主要是中風(fēng)化片麻巖。從中可以發(fā)現(xiàn)，第二層以及第三層地基的土質(zhì)狀況一般情況下都是比較疏松的，而且這兩層更容易使混凝土產(chǎn)生裂縫。對(duì)于這兩種狀況，就需要相關(guān)的施工人員能夠合理地控制鋼筋以及鋼筋半徑之間的實(shí)際間距，并且能夠促使這兩者之間的距離可以不斷地縮小，這樣就可以更加有效地降低混凝土出現(xiàn)裂縫的概率。然而在將這兩者間距逐漸縮短當(dāng)中，應(yīng)該保證鋼筋率可以保持穩(wěn)定，并且能夠做到這個(gè)因素對(duì)于材料截面所產(chǎn)生的一些影響。相關(guān)的施工企業(yè)應(yīng)該盡可能地控制和管理裂縫寬度問(wèn)題，在實(shí)際操作的時(shí)候，應(yīng)該盡量控制裂縫的寬度，從而可以充分地保證水利工程本身所具有的穩(wěn)定性以及使用壽命都不會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的影響。相關(guān)的人員應(yīng)該對(duì)配筋實(shí)行一些加固處理措施，從而可以保證混凝土本身的穩(wěn)定性。在對(duì)地基處理過(guò)程中，相關(guān)人員還需要先進(jìn)行一系列的加固處理操作，之后再完成模板作業(yè)相關(guān)的內(nèi)容，并且能夠控制模板的支撐能力，從而保證地基本身的承受能力可以保持均勻。對(duì)于混凝土本身的結(jié)構(gòu)而言，可能會(huì)因?yàn)榉€(wěn)定性能不夠而產(chǎn)生一定程度的影響，進(jìn)而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

3 結(jié)語(yǔ)

混凝土的裂縫會(huì)直接影響到整個(gè)工程的質(zhì)量，這就要求工作人員要嚴(yán)格分析造成混凝土裂縫的原因，隨機(jī)采取科學(xué)、有效的措施，規(guī)避混凝土裂縫的產(chǎn)生。造成混凝土裂縫的原因復(fù)雜多樣，這也是對(duì)于水利水電工程工作人員的一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)。但是，只要潛心研究，認(rèn)真細(xì)致的工作，相信水利工程中混凝土裂縫的問(wèn)題一定可以得到完美的解決。