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水利水电建筑工程施工中混凝土裂缝的防治韦雪梅

发表时间：2021/6/16 来源：《建筑科技》2021年4月下作者：韦雪梅

[导读] 现阶段，随着我国经济的快速发展，水利水电建筑工程的建设也在加快。大体积混凝土施工技术是水利水电工程施工中常用的施工技术。特殊的结构决定了混凝土在施工过程中容易发生裂缝。为了减少和消除混凝土裂缝对水利水电工程质量安全的影响，必须做好混凝土裂缝的防治工作。

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摘要：现阶段，随着我国经济的快速发展，水利水电建筑工程的建设也在加快。大体积混凝土施工技术是水利水电工程施工中常用的施工技术。特殊的结构决定了混凝土在施工过程中容易发生裂缝。为了减少和消除混凝土裂缝对水利水电工程质量安全的影响，必须做好混凝土裂缝的防治工作。本文从水利水电工程施工中混凝土裂缝产生的原因出发，探讨了混凝土裂缝的防治对策，希望能充分发挥水利水电工程的经济效益和社会效益。
关键词：水利水电建筑；工程施工；混凝土裂缝；防治
        引言
        水利水电工程对于经济的发展，有着非同寻常的意义，农业的灌溉、水力发电等，都需要用到水利水电工程，所以提高水利水电工程的施工质量对于社会的发展有极其重要的现实意义。在水利水电施工过程中，混凝土裂缝会大大降低工程的抗震性和防水性，严重影响整个工程的性能性和安全性。相关部门要确保好材料和施工的质量，严格控制好各方面的因素，尽量保证施工的质量，从而降低混凝土裂缝对于整个工程的影响，保证水利水电工程能够正常的运行。
        1裂缝防治重要性与必要性
        在目前的水利水电工程中，混凝土裂缝现象时有发生，这已经成为影响水利工程质量的一个重要因素。对于裂缝的类型，主要分为温度裂缝、干缩裂缝和塑性裂缝3种。其中，温度裂缝可分为外部约束和内部约束。相比之下，外部约束裂缝造成的破坏相对较大，容易导致水利设施垮塌或渗漏。收缩裂缝通常是在墙板上产生的，不规则的、发散的或开裂的，深度不同，大多是成片的，会对结构造成严重的破坏。此外，地埋管、框架、梁、柱等部位也出现收缩裂缝，裂缝方向与约束应力方向基本一致。塑性裂缝是由混凝土收缩和垮塌引起的。在混凝土凝结过程中，由于外力的不断挤压作用，内部应力不断变化，引起沉降。沉降发生后，沿混凝土受力方向会出现塑性裂缝。另外，如果施工操作不当，会影响混凝土的正常收缩，造成塑性裂缝。一般情况下，这种裂缝的宽度为0.5~2.0mm，多产生于结构表面，危害相对较轻。许多水利水电工程由于混凝土结构出现裂缝而垮塌或渗漏，影响工程质量。一些裂缝虽然不会对工程产生直接影响，但会显著降低结构的稳定性。如果它们受到洪水和地震的袭击，它们会使结构变得不稳定并倒塌。基于此，在工程施工中，应做好裂缝成因分析，确定所有可能产生裂缝的原因，以做对药，减少裂缝产生的机会。在实际施工中，一定要做好裂缝控制工作，对发现的裂缝按相关规范的要求进行处理，以尽量减少可能影响工程质量的裂缝。
        2混凝土裂缝的成因
        2.1沉降裂缝的成因
        混凝土的沉降裂缝成因，主要是所选材料的配比问题。在混凝土调制过程中，如果不能正确把握混凝土原材料混合的比例、原石灰和水的比例、所放入的材料粗细不配，不仅会降低混凝土本身的效果，还会造成沉降裂缝。除此之外，在配置混凝土的过程中，未能充分搅拌原料，使其中较大的颗粒下沉，细小的颗粒上浮，导致混凝土沉降不均匀，在应用到水利工程后，因搭配不均匀，很容易在混凝土初凝状态时出现沉降裂缝，大大降低整个工程的安全性和性能性。
        2.2温度裂缝
        温度裂缝，主要是由于混凝土中含有大量的水泥，混凝土浇筑完毕后，水泥在硬化过程中会产生大量的水化热，在此过程中，混凝土结构内部温度升高，外部迅速脱水，内外温差增大，外部结构因水分蒸发而收缩，内部结构随着温度的升高而继续膨胀，导致裂缝。在发生收缩变形的情况下，建筑物会出现严重的裂缝，不仅会影响工程的外观，还会影响结构的安全稳定。此外，由于配合比不科学，还会导致温度裂缝问题。

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        2.3塑性收缩
        水利水电工程混凝土裂缝产生的原因主要是塑性收缩。混凝土也在凝固过程中逐渐散热，逐步蒸发混凝土中的水分，如果严重流失混凝土内部的水分，会改变混凝土体积，造成混凝土塑性收缩裂缝，混凝土体积较大，会出现明显的塑性收缩现象，造成较大的塑性收缩裂纹。在混凝土收缩过程中，外部环境会对混凝土产生一定的约束，引起混凝土的收缩应力。如果混凝土的抗拉强度不能与收缩应力相对应，就会出现塑性收缩裂缝问题。塑性收缩裂缝在混凝土施工过程中并不能完全消除。对于水利水电建设项目，在施工结束5年后，会逐渐出现塑性收缩裂缝。这类问题主要是由于施工方法不合适以及配合比设计过程中出现的问题造成的。水利水电建设中如果出现塑性裂缝，会降低混凝土的抗拉性能，并在裂缝内部进入一些有机物，导致混凝土钢筋出现腐蚀问题。如果施工单位对塑性缝不加以控制，就会因此影响混凝土结构的稳定性。
        3控制混凝土裂缝的措施
        3.1材料的选择
        对于水利工程中使用的混凝土，原材料的选择对后期混凝土的安全性和功能性有很大的影响。在一般情况下,建设项目的整体质量取决于选择建筑材料,混凝土的开裂很大程度上是因为材料的选择有问题,所以使混凝土施工的整个过程应严格掌握材料的使用,加强对水泥和外加剂材料质量的控制，选择合适的水泥，可以降低混凝土内部的温度，有效防止内外温差过大，保持混凝土的强度和坚固性，避免膨胀裂缝的产生。另外，应选用附着力较大的水泥作为原材料，加强混凝土抗裂能力，防止沉降裂缝的产生。选择合适的水泥可以大大降低对混合混凝土的温度感知，防止膨胀裂缝的出现。同时施工人员应根据标准选择一定数量的其他材料，控制原材料本身的搭配比例，从而最大限度地保证混凝土的安全性和功能性。
        3.2温差裂缝防治
        结合温差裂缝产生机理，在对其进行预防和处理的过程中。应做到以下3点:1)应尽量减少混凝土材料的水化热。在混凝土结构中，水泥的水化热是结构热的主要来源。因此，水利水电建设项目的建设应优先选用水化热较低的水泥，如普通硅酸盐低热水泥等，也可采用上述粉煤灰的加入来减少水泥用量，降低水化热。控制混凝土内外温差。2)降低混凝土仓库温度。水利水电工程对混凝土的需求巨大，为了降低运输成本，通常在离现场较近的距离使用完整配置混凝土搅拌站，即便如此，从搅拌站到施工现场的运输仍然需要一定的时间，这就要求技术人员完成对混凝土浇筑温度的合理控制，在不影响混凝土质量的情况下，选择合适的浇筑时间，保证混凝土浇筑效果。3)提高混凝土的散热效率，保证在浇筑过程中合理调节浇筑温度和浇筑厚度，保证混凝土能够快速散热。
        3.3分层分块的施工
        在水利水电建设工程施工过程中，为了降低混凝土裂缝问题的发生率，施工单位需要分层块体施工，采用后浇期，在平面对称整体锚块和散装索鞍墩为四部分，开展分层浇筑工作，分散混凝土放热峰，避免混凝土开裂问题。浇筑混凝土前，工人们先在模板上洒些水，提高湿度，然后逐步将混凝土浇筑到位。在浇筑混凝土的过程中，如果周围温度相对较高，且风力较大，则施工单位需要结合实际情况采用降温措施和防风措施，避免破坏混凝土结构。
        结语
        水利水电建筑工程作为基础性的工程，关系着区域经济的发展以及周边居民的生产生活，必须得到施工人员的高度重视，在一些容易引发裂缝问题的部位和环节，采取有效的防范和控制措施，尽量做到从源头上减少裂缝问题，提高混凝土结构施工质量和效果，将水利水电工程的经济和社会效益充分发挥出来，保障人们的生命财产安全，为我国社会经济的发展提供良好的推动力。
参考文献
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[2]陈云靖.水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术分析[J].企业技术开发，2018（23）：24-25.
[3]徐妍，金枝萍，严永富.水利施工中的混凝土裂缝的原因及其控制对策分析[J].中国水运（下半月），2019（6）：210，316.