水利施工中混凝土裂缝的防治技术

水利施工中混凝土裂缝的防治技术

王荆剑

杭州富渤水利水电工程有限公司 浙江 杭州 310000

摘要：在实际建设水利工程过程中，最为常用的一种建设材料便是混凝土。但是由于混凝土结构存在着一定的特殊性，所以非常容易出现裂缝问题，这也导致裂缝成为了水利工程非常常见的一种病害，其能够对水利工程安全性以及稳定性产生重大影响，干扰水利工程价值和作用的发挥。因此本文针对水利工程施工当中如何对混凝土裂缝做出有效控制展开分析和探讨。

关键词：水利工程；施工建设；混凝土裂缝

引言

混凝土作为一种多相非均质复杂的复合材料，受养护措施、约束条件、入模温度、原材料等多种因素综合影响极易产生裂缝，特别是水工混凝土大多存在不同程度的开裂现象，而裂缝的存在会降低水工结构的耐久性、稳定性和强度。此外，开裂形成的微裂缝或裂缝导致混凝土的渗透性增大，有害物质侵入结构内造成水泥基质弱化和钢筋锈蚀，并大大降低工程质量和结构的承载力。因此，水利工程施工质量管理逐渐将混凝土裂缝控制作为重点。文章结合已有研究成果和工程实践经验，全面分析了水工混凝土裂缝类型及其成因，并提出行之有效的裂缝防控对策，旨在实现水工混凝土裂缝的有效控制及保证水利工程施工质量。
1水利工程混凝土施工的特点

在水利工程的建设中，混凝土施工技术是必不可少的应用技术之一，该技术在应用的过程中，有几点较为突出的施工应用特点，其中主要包括以下几点。首先，施工季节性较强，混凝土施工技术在施工的过程中，对季节较为敏感，季节的不同施工的效果和整体时间也会因此不同，特别是在夏季和冬季这两个温度极端的季节中，混凝土施工技术的应用，更容易因为季节温度的变化而出现建设中质量的问题。其次，在混凝土施工技术应用的过程中，还存在着工程量大的特点，工程量大主要是因为水利工程本身的设计规模就较大，很多大型的水利工程甚至能够出现跨省构建的情况，也因此，混凝土施工的进行，也更容易出现工程量较大的情况。最后，施工技术复杂，混凝土施工技术本身就包含较多的子技术内容，包括振捣技术、浇筑技术、配比技术等，而这些技术在水利工程这一大型工程中的应用，也就有了更高的要求，整体来说，要求会更加复杂。

2水利施工中混凝土裂缝的防治技术

2.1混凝土浇筑

浇筑质量是影响混凝土施工质量的重要因素，必须严格把握。如果工程量较大，在浇筑前先确定其是否可分层浇筑，在浇筑过程中准确控制分层厚度。一般分层浇筑混凝土的每层厚度应不超过500mm，相邻两层混凝土的浇筑间隔时间应不超过2h。精确控制浇筑质量，保证混凝土层均匀上升，防止高差过大。混凝土浇筑时，必须保证混凝土处于均匀密集状态，避免离析，混凝土落下自由高度应小于2m。竖向结构混凝土浇筑时，需保证在前层混凝土初凝前已完成后层混凝土的浇筑工作。另外，混凝土浇筑时还要严格控制浇筑速度。对于凝结时间较短的混凝土，如果浇筑速度太慢，常导致混凝土在浇筑过程中出现凝结或引发混凝土结构裂缝。

2.2把控混凝土拌制、运输

混凝土拌制时要充分搅拌，使添加剂、水、凝胶材料和粗细骨料等充分融合。根据实际情况合理控制搅拌和静置时间，混凝土浇筑时做好规划，准备充足的原材料以保证连续浇筑，防止混凝土浇筑过程中因原材料供应不足而中断的现象。此外，外界温度过低或过高时均易形成裂缝，混凝土浇筑时要注意分析施工环境，合理控制搅拌时间和浇筑速度，选择合适的现场浇筑和搅拌方式，若需要运输至施工现场还要科学规划运料地点和时间，做好运输过程中混凝土质量的把控。

2.3强化施工设计环节工作

在工程施工过程中，设计方案非常重要，必须确保设计的合理和科学性，才能确保整个工程顺利展开。在该环节中，必须注意:①设计人员具有丰富的知识理论的基础以及经验，保证该过程按照正确的方向设计以及设计方案符合地理环境的要求和可行性要求;②在设计的过程中，注意该工程与周边环境的适应性，避免后续施工出现各种环境冲突问题;③由于该环节的设计方案是整个工程中的重要环节，因此必须对现场环境进行实地勘测，减少后期的变更工作。

2.4改善水工混凝土施工工艺

（1）通常情况下，借助分层分段法开展浇筑作业，能够有效减少内外温差，并且降低裂缝病害出现的概率。（2）优化配筋，以此来避免应力过于集中，同时强化其抵抗温度、应力方面的能力，特别是孔洞四周、转角位置以及变断面等的配筋，非常容易出现集中应力，面对这种情况，可以在孔洞周围合理地增配一些斜向钢筋或者是钢筋网片，同时对变截面开展局部处理，以此来保证截面可以有效地过渡，与此同时还可以适当地增配适量的抗裂钢筋，这样可以避免出现裂缝。（3）结合实践经验来看，对于平面尺寸比较大的相应大体积混凝土结构来讲，一般可以借助设置后浇带的方式来有效降低外约束力以及温度应力的影响。

2.5应用BIM技术进行质量管控

在水利工程施工建设的过程中，混凝土技术的应用，也需要相关部门和人员，紧跟时代的发展，积极引进科学技术，进一步确保工程施工技术应用的安全性与可靠性。目前，BIM多维技术已经在建筑施工的各个环节中得到了广泛的应用，其技术的使用不仅使项目的质量得到了提升，对设计变更的风险还起到了一定的降低作用。BIM多维技术在建筑工程中的主要作用就是对建筑项目进行集成式管理，促使信息化平台管理进度得到有效的统一，并对建筑项目中的各个施工环节进行明确的分工，通过BIM建筑模型进行施工现场和施工构件的监控。从BIM多维技术在房地产项目的运用中可以看出，其最明显的优势就是：在具备互联网技术优势的基础上，还能高精度、高效率地收集房地产项目中的所有数据信息，进一步确保了项目的质量管理水平。另外，还需要进一步加强施工人员与建筑技术人员的联系，降低信息不对称的发生概率，避免施工质量受到影响。

2.6混凝土工养护

混凝土养护是水利工程混凝土施工中的关键环节，同时也是提高混凝土施工质量，减少混凝土结构发生断裂、裂缝等问题的重要措施。要密切关注混凝土的硬化和干燥程度，进行持续性的洒水养护，确保混凝土表面在7~14天内始终保持湿润的状态。如果在气温较低的情况下，还需要根据实际情况对混凝土采取保温处理，以防混凝土表面热量消散过快，混凝土结构内外的温差过大，造成混凝土结构发生裂缝。为了提高养护效果，可用湿润的草席、麻片等覆盖于混凝土表面，从而起到保湿保温的作用。

2.7温度及温度应力控制

温度是引起混凝土裂缝的关键因素，所以要把控好温度因素。实时关注气温变化情况，实行信息化控制，加强温度监测管理和测量。外界环境温度较高时为降低搅拌产生的热量，拌合前可以对碎石用冷水冲刷、对材料采取密封和遮阳等措施，低温时采取保温措施。为了降低温度应力可以采用水管水冷、二次风冷、通风等技术降低混凝土内外温差，也可用沥青形成滑动层改善混凝土约束条件，达到温度应力释放的目的。工程中，尽量选择15－18时或7－10时浇筑混凝土。

结语

现如今，水利工程建设不仅使城市发展更加迅速，而且能极大强化整个周边的居民生活质量，而在该工程施工中，混凝土技术是整个施工的重要技术之一，施工单位必须加以重视，在对该技术的管理工作中，从原料质量管控到工作人员管理等各个方面强化，促进工程顺利进行。

参考文献

[1]黄诚．混凝土施工技术在水利水电工程施工中的应用探讨［J］．珠江水运，2018，26(20):64－65．

[2]李广峰．水利水电工程中水闸施工技术与管理的研究分析［J］．水电站机电技术，2021，44(5):71－73．