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水利工程建筑施工裂缝原因及预防措施研究

发表时间：2020/12/29 来源：《基层建设》2020年第24期作者：饶军

[导读] 摘要：水利工程施工过程中，混凝土裂缝问题是最为常见的问题之一，是在施工过程中亟需解决的问题。

        中国葛洲坝集团第二工程有限公司
        身份证号码：42050219760304xxxx
        摘要：水利工程施工过程中，混凝土裂缝问题是最为常见的问题之一，是在施工过程中亟需解决的问题。为了得到更理想的施工效果，对于混凝土裂缝问题需要进行针对性的探讨，了解成因，明确处理措施，才能降低裂缝问题发生。
        关键词：水利水电；建筑工程施工；混凝土裂缝
        引言
        在水利水电建筑工程施工中，混凝土是重要的施工环节，而其裂缝问题也成为工程中一个普遍存在问题。出现裂缝的原因是多方面的，比如使用的原材料质量不达标、配比设计不合理等，都会引发混凝土裂缝，进而威胁到建筑工程受力性能、稳定性等，加大水利水电工程安全威胁。因此在施工中需有效采取措施防治裂缝问题，进一步规范混凝土作业，不断改进完善施工工艺，避免因混凝土裂缝而引发的工程危害等。
        1、混凝土裂缝危害
        在水利水电建筑工程施工中，混凝土是常用施工材料，在内外因素作用下会导致混凝土出现物理结构方面变化，裂缝的出现会产生严重影响。一方面裂缝会导致建筑工程渗漏问题，在压力水作用下逐渐扩宽裂缝，同时混凝土内部会有水渗入，进而引发水解破坏，最终破坏混凝土结构物。混凝土裂缝还会削弱钢筋的保护作用，裂缝处其水拉性能较弱，会不断扩大裂缝加大危害。另一方面混凝土裂缝会影响到结构物结构强度、稳定性，不仅会影响到建筑工程外观质量，如果出现严重的贯穿裂缝，则会完全破坏混凝土结构物。
        2、混凝土的裂缝产生的原因分析
        2.1材料的选择
        材料选择与使用问题是引发裂缝问题的主要原因，对于这类问题的探讨，应当首先从材料选择入手。水泥是混凝土制作的重要原料，决定着混凝土的质量，决定着水利工程能否安全运行。在实际开展水利施工时，如果施工人员对水泥的性质及使用要求缺乏了解，无法做到合理使用混凝土，就会导致裂缝问题出现，影响工程施工的效果。水泥早期的抗裂性差，而且强度较高，会释放出很多热量。热量的不断累积导致混凝土内部的温度不断上升，内外的温差越来越大，随着压应力与拉应力的产生，如果无法保证两种力量的协调，便会随之产生裂缝。其二是要合理规划材料配比。因为混凝土是利用多种原材料制作成的复合型材料，原材料的配比稍有变化，便可能影响材料整体的质量。随着水利工程规模不断扩大，混凝土材料用量越来越大，水泥的用量也自然更大。而随着水泥用量不断加大，混凝土制作过程中的用水量也会随之提升，这会导致材料整体伸缩性更强，裂缝问题出现的几率也更大。但是因部分施工人员的疏忽，导致混凝土原材料配比出现问题，便会影响使用效果，引发裂缝问题。
        2.2混凝土的特殊性质
        混凝土凝固的过程是混凝土中水分的不断流失的过程，随着水分流失，混凝土体积会不断收缩，进而产生裂缝。特别是在大面积混凝土的施工过程中，因工期长、材料用量大，随着施工过程的推进，混凝土受到环境等因素影响，便很容易出现裂缝，即是物理病害。这样的问题会使混凝土的耐久性受到影响，虽然无法避免，但能够通过特定的措施去修补。
        2.3温差的影响
        混凝土的调配离不开水泥，因水化热影响，混凝土内外必然会产生一定温差。特别是在环境温度很低的情况下，产生热胀冷缩效应，表面收缩，一旦收缩力超过混凝土自身的约束力，便会出现裂缝。为解决裂缝问题，必须要采取相应的保温与防暑等措施。
        2.4地形
        在自然环境对水利施工造成的影响中，地形可谓是主要的因素。在水利施工前，一定要做好对于地形的勘查工作。如果勘查工作不认真，敷衍了事，那么就会增加混凝土结构与地形结构的差异，这种情况下极容易产生裂缝。举例来说：在夏季施工中，由于地下水活跃度较高，就会对工程设施造成冲击，尤其是地基，就会增加受冲击地段的地基承载力。倘若地基结构不稳定，就会使基于地基建造的地上建筑下沉，而建筑的表面也会产生裂缝，就造成混凝土的整体抗渗能力下降，工程质量也就自然降低。
        2.5受力不均
        由于水利工程是一项十分复杂的系统工程，所以对于其设计要十分的耐心和仔细。

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但是在实际中，尽管许多工程设计师对于建筑的结构以及受力都进行了合理的设计和预计，但是由于对混凝土的构件受力特征不了解，这样就造成想象与实际中的混凝土承受能力有很大的差异。而当实际中的负载超过混凝土的承受能力之外，就会导致裂缝的产生。
        2.6配置比例不合理
        在水利施工中，混凝土产生裂缝，很多时候往往是因为混凝土的配置比例不合理所造成的。在混凝土的配置过程中，如果用水过多或者是振捣的方式不对，就会使混凝土的质量下降，进而到后期产生裂缝。
        3、水利水电建筑施工砼裂缝防治措施
        3.1合理选用原材料
        原材料的选用直接影响着工程施工质量，要减少砼裂缝的产生，需要在水利水电工程施工中控制好原材料质量。选用中需依据施工中相关标准进行，保证材料的质量达标，避免出现砼裂缝。施工中通过经常性质量检测来加强质量把控，可以选择资质良好的厂家建立起长期合作关系，确保货源可靠，杜绝施工中使用到劣质材料。施工现场也要强化材料管理工作，加大质量监管力度，在发现材料存在问题的情况下及时更换，或者采取有效措施修复有问题的材料。比如可以使用水洗法降低碎石材料粉尘量等，水泥原材料要尽量保证具备良好的抗折能力不易变形，否则容易产生裂缝。同时要注重原材料的储存管理，控制好环境温度、湿度等因素，避免储存不当降低其性能，影响到使用效果。
        3.2优化混凝土配比设计
        在工程施工设计阶段，需制定合理的混凝土拌制方案，其中要保证混凝土配比合理。调制中控制好各项比例参数，优化混凝土配置质量。一般可选择低热或中热粉煤灰水泥，水泥用量尽量减少，使水灰比能够低于0.60。还要对骨料级配进一步改善，可以选择掺加粉煤灰、减水剂等方式，以节省其中水泥用量，从而减少其中的水化热。搅拌中控制好时间，以保证混凝土均匀性良好。具体其配比设计不仅要满足施工标准，还应保障其耐久性，掺和外加剂可以合理配比，减少温差因素下收缩裂缝的产生。
        3.3关注温度变化
        夏季施工中，外界温度比较高，要特别注意砂石料进入搅拌机的温度，要避免其温度过高，对此可采取遮阳和淋水等措施降温。冬季施工中外界温度较低，则需对混凝土采取遮盖措施，在砼强度达到一定水平后取下，以减少裂缝的产生。
        3.4分块分层施工
        水利水电建筑工程可以采取分块分层方式施工，运用后浇段施工方法，有效划分模块和制定基础，对整个结构分层浇筑、处理，以使其放热峰值得以分散，避免产生不良挤压裂缝问题。
        3.5沉陷裂缝预防
        一般在工程地基结构中会出现沉陷裂缝，其对工程结构的安全威胁相当大，因此要注意科学防治。施工中需先分析地基土层性质，对软弱土层进行必要加固处理，提升其强度、承载性能，使用的模板部件、结构也要符合要求，能够有效支撑地基施工，保证总体结构安全性。
        3.6做好养护工作
        完成水利水电建筑工程混凝土施工后，要及时开展对混凝土构件的养护工作，以保障施工结构安全稳定。受水利水电工程自身特性影响，容易出现集中的水化热问题，如果缺乏及时有效的处理，会导致混凝土表面有裂缝产生。因此在完成混凝土施工后，需要及时加以养护，比如采取洒水保湿措施或者保温举措等，保证混凝土结构质量，降低裂缝出现几率。同时要加固处理项目结构，避免在温度影响下工程项目稳定性减弱。其中的斜向钢筋、构造钢筋也要加强处理，保证混凝土具备良好抗裂性能，减少裂缝问题。此外如果施工中发现出现砼裂缝，就要及时采取钢芯材料、弹性材料等修补裂缝，避免其发展下去威胁到项目质量安全。
        结语
        综上所述，水利工程施工技术人员需对混凝土裂缝现象加以重视，通过对比不同的防治技术，根据裂缝的成因来挑选最为合适的技术对其进行治理，不断推动防治技术的优化及改良。
        参考文献：
        [1]邱发志.关于水利工程建筑施工裂缝原因及预防措施分析[J].中国新技术新产品，2016（04）：73-74.
        [2]韩红星.水利工程建筑裂缝及渗漏产生原因与防治措施[J].现代装饰（理论），2015（05）：264.
        [3]王宪武.关于水利工程建筑施工裂缝原因及预防措施研究[J].黑龙江科技信息，2014（02）：216.