水利工程中混凝土裂缝产生原因及防治措施分析

2017-04-13伦绍伟陈得虎

地下水 2017年4期

关键词：温差水利工程项目

伦绍伟，陈得虎

(山东省南水北调胶东调水局寿光管理站，山东寿光 262700)

水利工程中混凝土裂缝产生原因及防治措施分析

伦绍伟，陈得虎

(山东省南水北调胶东调水局寿光管理站，山东寿光 262700)

伴随着经济的增长，我国水利施工项目呈现出高速发展的态势，在水利施工过程中，对混凝土施工过程处理不到位会导致严重裂缝，影响工程安全，本文针对水利工程施工中混凝土裂缝产生原因进行分析，认为内外温差、塑性收缩和质量管理等因素是造成混凝土裂缝产生的主要原因，应通过优化混凝土结构的配合比、集中做好混凝土养护工作和加强质量监管等防治措施减少混凝土裂缝，为相关技术人员提供有价值的参考建议。

水利施工；混凝土裂缝；防治技术

在水利施工工程项目逐步深入的过程中，其项目优势也能有效的突显出来，然而，其实施过程中存在的问题也显而易见，其中，水利施工工程中混凝土施工项目处理不足，就会导致严重的裂缝问题，由于内部钢筋受到了严重的腐蚀，就会对整体混凝土结构产生影响，甚至导致整个水利工程项目留有安全隐患。正是基于此，相关施工管理部门要针对水利施工工程中混凝土裂缝足够的重视，积极落实更加有效的系统化管理模型，升级管理维度和管控措施。

1 混凝土裂缝产生原因分析

1.1 温差裂缝

温差裂缝就是内外温差导致的，在水利施工工程项目中，由于施工外界环境的不同，对于施工项目运行也会产生不同的影响，而在混凝土浇筑过程中，混凝土结构内部和外部产生温差，就会导致其出现严重的裂缝情况。混凝土组织的内部材料主要是水泥，而在水泥施工过程中，水化热是其主要的特征，这就会导致混凝土内部和实际外部温度之间存在一定的差异，加之混凝土结构本身具有较多微孔，就导致整体结构存在很大的温度差，混凝土的体积也会受到相应的损害。若是孔内水温降低，就会导致混凝土体积受到影响，而发生严重的膨胀问题，加之渗透压力以及冻胀压力的同时作用，就会导致混凝土结构受到较大的拉力，若是这种拉力超出混凝土本身的抗拉强度，就会导致混凝土结构受到严重的破坏。

一般而言，导致混凝土结构出现温差裂缝的主要原因主要包括以下几点，第一，混凝土施工过程中，由于水化热的影响，对初期混凝土施工项目产生很大的影响，混凝土结构存在很大的内外温差，就致使其出现了裂缝结构。第二，在混凝土结构进行拆模的过程中，由于混凝土结构的外部温度急剧下降，就会导致内外温差较大，相应的温差裂缝也就逐渐形成了。第三，在实际施工项目开展过程中，由于整体施工过程混凝土的散热速率并不高，若是在散热过程中，内部和外部温差出现了严重的增大情况，就会导致混凝土结构出现严重的内外温差现象。

1.2 塑性收缩裂缝

对于水利施工工程项目来说，混凝土裂缝是较为常见的问题，其中，塑性收缩裂缝更加普遍。在混凝土结构凝固过程中，混凝土结构会出现严重的散热和蒸发问题，正是基于此，混凝土结构的体积也会出现不同程度的变化，当混凝土结构的体积逐渐增大后，混凝土凝固过程中的散热和蒸发越来越明显[1]。其中，混凝土结构的整体体积发生收缩，外界环境会同时对其产生一定的作用力，这这个收缩应力会对其对其产生较大的影响，正是基于此，当水利施工项目中工程的应力强度大于混凝土最大抗压强度时，就会导致混凝土结构出现严重的收缩性裂缝。

值得一提的是，在水利工程施工项目中，混凝土结构出现裂缝，不仅仅在工程投入初期的阶段，也会导致工程项目完工后的几年时间里逐渐累积，形成裂缝。也就是说，施工项目中裂缝的出现多数都是由于施工进程中工作人员缺乏重视，导致施工混凝土结构出现严重的裂缝问题。若是混凝土结构出现严重的裂缝，若是出现裂缝，就会有一些有害物质侵入到裂缝中，破坏混凝土的整体结构，最严重的是会腐蚀钢筋结构，使得混凝土体系的抗拉性能逐渐减小，也就会直接影响混凝土结构的使用寿命。而在水利施工项目中，混凝土结构若是出现严重的裂缝，会引起渗漏问题，当情况较为复杂时，就会导致大坝结构出现严重的稳定性下降问题，甚至导致其发生严重的偏差[2]。

1.3 安定性裂缝

在水利施工工程项目建立过程中，相关技术管理人员也要和工程监理人员进行系统化管控，结合施工要求对每一道工序进行系统化升级，积极落实更加有效的管理机制，切实维护整体管理维度和管控要求[3]。因此，在水利施工项目中，要保障混凝土的性能，尤其是在混凝土的原材料和混凝土的基本质量，若是存在质量问题，就会导致整个工程项目受到影响，甚至会导致其出现严重的质量问题，产生裂缝。除此之外，在施工项目开展过程中，混凝土结构长时间暴露在腐蚀性环境中，也会导致其出现严重的安定性裂缝问题[4]。

2 混凝土裂缝的防治措施分析

水利施工工程项目对于城市建设具有非常重要的作用，因此，对其质量进行严格监管是相关部门需要认真落实的职责。在水利工程施工过程中，要针对内部结构进行全面分析和集中处理，结合管控要求，积极落实裂缝部位的设计和管理，正是基于此，要对相关问题进行全方面考量，并且有效升级管理效果，全方位优化水利施工工程质量。

2.1 优化混凝土结构的配合比

在水利施工工程项目中，混凝土结构的配合比是非常重要的参数，对于施工项目的质量具有非常严重的影响[5]。技术人员要针对实际问题展开深度调研和集中处理。并且，在工程项目开始之前，技术人员要对其进行全方位的配合比实验，尤其是在混凝土实验项目运行过程中，要适量的添加相应的粉煤灰外加剂，才能在提高质量性能的基础上，进一步保证结构的完整性，并且能有效降低混凝土结构内部和外部产生的温差，减少温差才能从根本上杜绝混凝土裂缝的产生。另外，在实际处理过程中，也要对水泥量进行有效控制，结合实际工程项目的运行情况，对其配合比率进行有效调整。

除此之外，技术人员也要对工程项目的具体情况进行深度分析，对可能存在问题的区域进行应急处理，在容易出现裂缝的部位设置斜筋，钢筋能一定程度上帮助混凝土承担一部分拉力，也就能有效的避免裂缝产生。利用混凝土结构的后期强度，有效选择中低强度水泥结构，才能有效的避免混凝土裂缝的产生。值得一提的是，随着技术的发展，保护层以及耐腐蚀材料涂层逐渐被各个工程项目接纳，在混凝土表面涂抹相应的环氧树脂耐腐蚀材料，能有效减少腐蚀现象的发生，从而避免混凝土结构出现裂缝[6]。

2.2 对混凝土集中养护

对于水利施工工程项目来说，要积极践行有效的管控机制，确保管理维度和管控诉求得到有效落实，在混凝土结构的浇筑过程中，要对相关工序操作进行系统化管理和维护。并且，在混凝土浇筑之后，也要对相关结构进行集中的养护，确保整体结构水平贴合实际需求。较为常见的养护措施主要分为挂草帘养护措施和将草平铺在混凝土表面两种方式，保证充足水分的基础上，能对其表面的湿润程度进行有效的控制和管理。在水利施工项目建立和运行过程中，项目监理单位要集中做好混凝土养护工作，建立全过程质量监督管理机制，在对初期裂缝进行系统化控制和处理的基础上，进一步提高混凝土结构的后期抗压能力。除此之外，在实际工程项目建立和运行过程中，要提升整体管理意识，才能建构系统化的管理行为模式。相关技术人员要更加的意识到混凝土养护的重要性，并针对可能存在的问题建立系统化管理维度，采取合理的混凝土养护方案，进一步保证混凝土结构的稳定性。在水利施工项目中，由于钢筋受到锈蚀并发生氧化反应[7]。因此，要对其实际运行环境和具体运行参数进行系统化控制，深度落实钢筋锈蚀关键点的处理措施和具体办法，在有效提高混凝土密实度的基础上，进一步优化提高保护层的实际厚度，从根本上减少工程项目中相关运行维度和运行管理机制的缺失，从而有效防止空气进到混凝土结构的内部。技术管理人员在实际管控要求建立和落实过程中，要选择抗腐蚀性能强的材料，着重注意的是，一定不能选用碱骨料，容易产生化学反应，对混凝土结构的质量造成严重的破坏。结合目前的技术发展结构，相关技术人员可以利用沥青等防腐物质，对混凝土结构表面进行集中填涂，提升其整体性能。

2.3 加强对混凝土结构的质量监管

技术人员要针对混凝土结构可能存在的问题进行集中处理和综合维护，对塑性收缩裂缝以及沉陷裂缝进行有效处理。在混凝土浇筑的过程中，要对其基层进行有效浇筑，保证水分充足的基础上，提高养护水平，并且也可以利用相关管理措施，对混凝土结构的表面进行防腐物质的填充，从而减少天气对于混凝土结构的腐蚀情况。除此之外，对于混凝土结构的模板强度也要进行集中处理，确保其具有足够的支撑应力，升级地基受力结构的均匀性，在拆模时，要保证时间，提高混凝土整体质量[8]。