晁 輝 安徽省六安市裕安區(qū)水利局 安徽 六安 237100

混凝土是常見的建筑材料,因其在可塑性、抗壓性、防火性等方面有良好的優(yōu)勢(shì),而在我國(guó)建筑領(lǐng)域中得到廣泛的應(yīng)用,尤其在水利工程建設(shè)中十分常見。近年來,隨著國(guó)家對(duì)民生項(xiàng)目重視程度的提高,水利工程項(xiàng)目的數(shù)量、規(guī)模也有了日漸擴(kuò)大的趨勢(shì),與此同時(shí)對(duì)水利工程的質(zhì)量和安全等方面也有了更多新的要求。混凝土施工是水利工程施工中的重要技術(shù)之一,鑒于水利工程施工環(huán)境較為特殊,而且施工要求比較嚴(yán)格,只有做好混凝土施工技術(shù)管控,尤其要控制好混凝土裂縫問題,才能保證水利工程的施工質(zhì)量和施工安全。

1 水利工程施工中混凝土施工的特點(diǎn)

混凝土具有性能穩(wěn)定、施工成本低等優(yōu)勢(shì),在我國(guó)水利工程施工中有廣泛應(yīng)用。在水利工程施工中,對(duì)混凝土的需求量比較高,同時(shí)也有嚴(yán)格的施工要求,必須要注重做好混凝土施工質(zhì)量及施工技術(shù)管理,并做好后期的養(yǎng)護(hù)處理,才能更好地滿足水利工程的施工需要。此外,在水利工程的混凝土施工中,還需要對(duì)施工成本進(jìn)行合理控制,做好混凝土使用前的全面檢查,保證混凝土的施工質(zhì)量,避免出現(xiàn)返工等情況。水利工程與其他建筑工程項(xiàng)目相比,施工環(huán)境比較特殊,對(duì)混凝土施工技術(shù)有更高的要求,尤其是防水性、抗?jié)B性、耐腐蝕性等方面有明確要求,只有保證混凝土施工滿足水利工程的相關(guān)施工要求,才能為水利工程項(xiàng)目的施工質(zhì)量提供重要保證。

2 水利工程施工中混凝土裂縫的影響

水利工程項(xiàng)目與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生產(chǎn)生活有重要聯(lián)系。在水利工程的施工期間,混凝土是常用的施工材料,混凝土的施工質(zhì)量關(guān)乎著水利工程項(xiàng)目安全性、可靠性以及投入使用后的效益,所以做好混凝土施工質(zhì)量的控制顯得十分重要?；炷亮芽p是水利工程混凝土施工中的常見質(zhì)量問題,由于受到了內(nèi)外部各種因素的影響,導(dǎo)致混凝土的物理結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了明顯的變化,從而影響了混凝土的承載力。在水利工程施工中,一旦混凝土荷載結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,就會(huì)直接影響混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能,再加上長(zhǎng)期會(huì)受到水流的侵蝕,混凝土表層也會(huì)出現(xiàn)剝落等情況,這時(shí)水分就會(huì)順著裂縫滲入到結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,嚴(yán)重時(shí)容易出現(xiàn)坍塌等問題,直接影響了水利工程的工程質(zhì)量以及整體的性能。若水利工程中出現(xiàn)裂縫,很容易會(huì)影響水利工程的整體結(jié)構(gòu)以及水利工程的承載剛度,進(jìn)而影響了水利工程的使用年限,導(dǎo)致水利工程難以充分發(fā)揮出自身的價(jià)值,除了會(huì)影響水利工程的正常使用,甚至還會(huì)威脅人民群眾的生命以及財(cái)產(chǎn)安全。

3 水利工程施工中混凝土裂縫的常見類型

3.1 沉陷裂縫

混凝土裂縫是水利工程混凝土施工中的常見問題,而且裂縫的種類也有多樣性的特征,其中沉陷裂縫十分常見。一般來說,沉陷裂縫多在冬季出現(xiàn),由于混凝土施工的環(huán)境較為特殊,所以當(dāng)冬季土體解凍后,混凝土很容易會(huì)出現(xiàn)沉陷裂縫。如果在施工期間出現(xiàn)了沉陷裂縫,一定要給予高度的重視和關(guān)注,沉陷裂縫的寬度與沉降量間有重要聯(lián)系,而且沉陷裂縫如果深度達(dá),還會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位等問題。此外,如果施工中存在地基不均勻、回填土密實(shí)度不足等情況,會(huì)引起模板支撐間距過大的問題,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)沉陷裂縫的概率加大,給混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及整體施工質(zhì)量也會(huì)帶來嚴(yán)重的損害。

3.2 溫差裂縫

現(xiàn)如今水利工程中的混凝土施工技術(shù)也愈發(fā)的成熟,但混凝土施工也具有明顯的特殊性,在施工期間很容易會(huì)受到溫度因素的影響,一旦沒有做好溫度控制工作,就會(huì)引起溫差裂縫。溫差裂縫出現(xiàn)的主要原因就是受到了溫度變化的影響,溫差裂縫的出現(xiàn)給混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)也會(huì)帶來嚴(yán)重的影響?；炷羶?nèi)外的溫差如果超出標(biāo)準(zhǔn)的差值,混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)中就會(huì)出現(xiàn)明顯的熱脹冷縮情況,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了問題,由于相互拉動(dòng)作用力的影響,導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了裂縫。另外,混凝土材料本就屬于混合性材料,其中水泥是最重要的原材料,但水泥的性質(zhì)有一定的特殊性,在使用期間會(huì)出現(xiàn)水化反應(yīng),從而產(chǎn)生大量的熱量,而且水化反應(yīng)期間,混凝土內(nèi)外的溫差就會(huì)加大,溫度拉應(yīng)力就會(huì)誘發(fā)裂縫,進(jìn)而出現(xiàn)了溫差裂縫。

3.3 干縮裂縫

干縮裂縫也是水利工程中常見的混凝土質(zhì)量問題,出現(xiàn)干縮裂縫的主要原因就是混凝土材料混合比例問題,混凝土材料混合比例并沒有嚴(yán)格的根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,或者是施工人員的施工行為不夠規(guī)范,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土容易出現(xiàn)干縮裂縫。同時(shí),完成混凝土混合工作后,在對(duì)混凝土進(jìn)行保養(yǎng)期間,混凝土容易出現(xiàn)脫水企管科,導(dǎo)致干縮能力超過了可承受的范圍,這樣就會(huì)出現(xiàn)裂縫。干縮裂縫多以網(wǎng)絡(luò)存在,具有分散分布、縫隙小的特點(diǎn),直接影響和降低了混凝土質(zhì)量。在實(shí)際的施工中,一旦混凝土出現(xiàn)干縮裂縫,還會(huì)嚴(yán)重影響到水利工程的整體質(zhì)量,水利工程結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性也會(huì)受到很大影響。

3.4 收縮裂縫

收縮裂縫也是常見的水利工程混凝土質(zhì)量問題。在混凝土凝結(jié)期間,如存在收縮不佳的問題,就會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)收縮裂縫。水利工程中的混凝土施工,對(duì)混凝土材料有很高的要求,但是由于市場(chǎng)中的混凝土材料比較多樣,如果沒有選擇滿足水利工程施工需要的混凝土材料,就會(huì)給混凝土的性能和質(zhì)量帶來影響,導(dǎo)致難以滿足施工要求?；炷恋哪膛c材料的性能、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量等有很大的關(guān)系,如果混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)在凝結(jié)中發(fā)生了變化或者受到了破壞,也會(huì)導(dǎo)致裂縫的發(fā)生?；炷两幽Y(jié)的過程中,溫度也會(huì)隨之發(fā)生變化,這樣的情況下混凝土裂縫會(huì)不斷擴(kuò)展,如此不僅會(huì)影響混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,甚至誘發(fā)質(zhì)量以及安全問題。

3.5 施工裂縫

施工裂縫也是比較常見的,出現(xiàn)施工裂縫的主要原因就是施工人員的操作不合理、規(guī)范性不足。在混凝土澆筑施工中,如果沒有嚴(yán)格的落實(shí)混凝土混合比例以及操作標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對(duì)混凝土的細(xì)節(jié)進(jìn)行有效的處理,就會(huì)影響到混凝土的施工質(zhì)量,導(dǎo)致出現(xiàn)人為的施工裂縫。因施工不規(guī)范而出現(xiàn)的裂縫,可以采取提高施工的規(guī)范性來進(jìn)行預(yù)防,總的來說之所以會(huì)出現(xiàn)施工裂縫,主要就是施工人員的專業(yè)能力不足,或者沒有深刻認(rèn)識(shí)到混凝土施工的重要性,所以要想解決這類問題,就可以從施工人員入手,采取有效的措施來預(yù)防和解決施工裂縫問題。

4 水利工程施工中混凝土裂縫控制技術(shù)

4.1 加強(qiáng)材料質(zhì)量控制工作

在水利工程項(xiàng)目建設(shè)期間,施工材料是影響水利工程施工質(zhì)量的關(guān)鍵內(nèi)容,所以為了保證能夠?qū)炷两Y(jié)構(gòu)性能加以有效控制,就需要做好混凝土材料質(zhì)量的控制工作,來預(yù)防和避免出現(xiàn)混凝土裂縫問題。在施工期間,必須要提高施工單位對(duì)施工材料質(zhì)量管控的重視,并根據(jù)水利工程項(xiàng)目的實(shí)際情況和需要,制定完善可行的施工方案,并在此基礎(chǔ)上對(duì)材料的規(guī)范性、標(biāo)準(zhǔn)型進(jìn)行明確,以便全面的加強(qiáng)對(duì)施工材料的全面管控。在采購(gòu)混凝土材料的過程中,必須要掌握詳細(xì)的材料信息,如水泥的具體型號(hào)、骨料級(jí)配等,保證可以更好地滿足水利工程的實(shí)際需要,保證混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的性能。比如說在選購(gòu)水泥材料過程中,施工單位就需要加強(qiáng)水泥材料性能、質(zhì)量的控制,同時(shí)加強(qiáng)水化熱問題的深入研究,全面落實(shí)材料質(zhì)量控制工作,這樣才能起到預(yù)防混凝土裂縫發(fā)生的作用。

4.2 保證混凝土配比的合理性

在完成混凝土材料的選擇后,施工單位還需要做好混凝土配比工作,保證配比的合理性、準(zhǔn)確性。在混凝土配比的過程中,需要根據(jù)施工材料的情況,加強(qiáng)反復(fù)的試驗(yàn),比如說加強(qiáng)混凝土預(yù)期強(qiáng)度、坍落度及相關(guān)參數(shù)的深入分析和總結(jié),同時(shí)在測(cè)量工作開展的基礎(chǔ)上,選擇滿足水利工程施工的最佳的混合配比,這樣才能不斷提高混凝土結(jié)構(gòu)的性能。需要注意的是,一般水利工程施工中的混凝土,大多由工廠進(jìn)行攪拌并將其運(yùn)輸?shù)绞┕さ默F(xiàn)場(chǎng),所以施工部門要加強(qiáng)混凝土運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量控制,及時(shí)做好到場(chǎng)混凝土的驗(yàn)收,并掌握混凝土配合比的實(shí)際情況,判斷能否滿足實(shí)際的施工需要。在保證混凝土配比滿足施工需要的基礎(chǔ)上,才能開展后續(xù)的施工,從而起到預(yù)防裂縫的目的。在混凝土配比工作期間,為對(duì)塑性裂縫進(jìn)行有效的管控,需要在配制階段合理選擇集料配合比例,保證配合比例的科學(xué)性,這樣才能提高混凝土裂縫的控制效果。其中混凝土水灰配合比十分關(guān)鍵,所以應(yīng)該對(duì)實(shí)際的施工情況進(jìn)行深入的勘察,保證在滿足施工需要的基礎(chǔ)上選擇適宜的減水劑,來提高混凝土的可塑性。

4.3 加強(qiáng)溫度裂縫的及時(shí)控制

水利工程中的混凝土施工,在施工期間容易受到溫度的影響而出現(xiàn)溫差裂縫,而溫度變化與水泥水化熱有很大的關(guān)系。所以施工部門積極就需要掌握水泥的不同性能,并在此基礎(chǔ)上降低和控制水泥的使用率,若有必要可以選擇低水化熱的水泥,來預(yù)防混凝土出現(xiàn)內(nèi)外溫差。在混凝土攪拌工作前,需要使用冷水對(duì)碎石進(jìn)行沖洗,以便有效地降低熱量。在施工期間,施工單位需要合理的掌握施工的時(shí)間,并使用合理的澆筑方法,比如說上午7-10點(diǎn)可以進(jìn)行混凝土澆筑,而下午的3-6點(diǎn)可以進(jìn)行混凝土澆筑,這兩個(gè)時(shí)間段能夠避免高溫時(shí)間段,從而可以起到減少溫差大的問題。在混凝土澆筑期間,合理使用分層澆筑的方法,這樣才能提高混凝土的散熱效果。在水利工程施工期間,還需要加強(qiáng)大體積混凝土施工的研究,并及時(shí)安裝冷卻水管,降低混凝土內(nèi)外的溫差,并對(duì)內(nèi)部應(yīng)力進(jìn)行有效控制,從而預(yù)防因溫差而引起的裂縫問題。

4.4 注重結(jié)構(gòu)體型的全面優(yōu)化

水利工程混凝土結(jié)構(gòu)體型的合理性對(duì)裂縫控制效果有直接影響,所以就需要以科學(xué)角度出發(fā),對(duì)水利工程混凝土結(jié)構(gòu)體型進(jìn)行全面的優(yōu)化設(shè)計(jì),做好設(shè)計(jì)的綜合分析,保證及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工期間處于約束狀態(tài)的體型,并采取有效的處理措施。選擇適宜的材料,可以大大提高結(jié)構(gòu)的合理性。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗拉裂計(jì)算時(shí),需要做好抗、放關(guān)系的深入分析,尤其需要深入加強(qiáng)抗裂薄弱點(diǎn)的研究。對(duì)結(jié)構(gòu)計(jì)算值進(jìn)行準(zhǔn)確分析,并通過增加構(gòu)造配筋等方式,保證結(jié)構(gòu)變形余量的充足性。若長(zhǎng)度多于55m,就要將結(jié)構(gòu)全截面配筋率控制在0.3～0.5%的范圍內(nèi),避免出現(xiàn)應(yīng)力集中的問題,針對(duì)易出現(xiàn)應(yīng)力集中的位置,要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)工作,當(dāng)然容易出現(xiàn)拉裂的邊緣位置,也可以進(jìn)行暗梁設(shè)置,來提高混凝土的極限拉伸度。

4.5 做好混凝土施工的養(yǎng)護(hù)

在水利工程施工中,要想減少混凝土裂縫問題的發(fā)生,在前期就需要做好溫度控制工作,并加強(qiáng)澆筑工作的深入研究,后期也需要使用合理的養(yǎng)護(hù)措施,保證養(yǎng)護(hù)的合理性、有效性。做好養(yǎng)護(hù)工作對(duì)于減少裂縫發(fā)生率有很大的幫助,而且與混凝土施工質(zhì)量也有很大的影響。前期的施工階段,施工人員大多比較重視混凝土質(zhì)量控制的重視,但是后期在養(yǎng)護(hù)工作中,多會(huì)出現(xiàn)態(tài)度松散、關(guān)注度不足等情況,而出現(xiàn)這種情況的主要原因就是缺乏對(duì)養(yǎng)護(hù)工作的重視,由于沒有重視到養(yǎng)護(hù)工作的重要性,導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)效果也會(huì)受到很大的影響。對(duì)此,施工部門要注重提高施工人員的綜合意識(shí),并引導(dǎo)施工人員認(rèn)識(shí)到后期養(yǎng)護(hù)工作的重要性,實(shí)施科學(xué)有效的養(yǎng)護(hù)措施,提高養(yǎng)護(hù)的效果和質(zhì)量。在具體的養(yǎng)護(hù)工作中,要加強(qiáng)混凝土濕度、溫度的控制,做好溫濕度偏差的糾正和控制,同時(shí)還需要重視做好外部降溫工作,利用灑水、覆蓋等方法,提高養(yǎng)護(hù)的效果,從而預(yù)防裂縫的發(fā)生。

4.6 加強(qiáng)混凝土施工工藝管理

在具體的施工期間,為防止出現(xiàn)混凝土裂縫,施工人員就需要重視再次振搗工作,在應(yīng)用再次振搗工藝時(shí),實(shí)際上就是促進(jìn)促使混凝土初凝階段到液體的再次轉(zhuǎn)變,再次振搗對(duì)于去除內(nèi)部粗料和雜質(zhì)有重要意義,而且還能在較大的程度上提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和安全性,從而預(yù)防地基下沉引起的裂縫問題。在再次振搗期間,需要重視水分上浮、粗骨料下沉等問題,同時(shí)在振搗過程中還需合理增加會(huì)粉煤灰,并將水灰比控制在合理的范圍,這樣可以對(duì)干縮裂縫進(jìn)行有效控制。在水利工程施工中,也會(huì)因?yàn)槿藶橐蛩囟鴮?dǎo)致出現(xiàn)裂縫問題,所以為避免這類情況的發(fā)生,就需要加強(qiáng)施工工藝的有效控制,提高對(duì)施工工藝控制的重視,使用合理的控制措施,提高施工的規(guī)范性、標(biāo)準(zhǔn)性。在澆筑混凝土材料的過程中,要重視水分,并使用合理的養(yǎng)護(hù)措施,避免水分流失過快而導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。在這個(gè)階段,可以選擇積水、流水等方法,在澆筑期間要結(jié)合實(shí)際的情況,采取合理的措施,保證水分的平衡。在處理積水的過程中,可以使用防護(hù)膜、防護(hù)帶等,進(jìn)行鋪蓋,這樣能夠預(yù)防水分流失,保證內(nèi)外溫差均衡,進(jìn)而控制和減少裂縫的發(fā)生。

結(jié)束語(yǔ)

混凝土裂縫是水利工程施工中常見的質(zhì)量問題,一旦出現(xiàn)混凝土裂縫,會(huì)給水利工程的質(zhì)量和使用壽命帶來很大影響。為保證水利工程的實(shí)際效用,就要對(duì)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,采取有效的控制技術(shù)和措施,避免混凝土裂縫的發(fā)生,進(jìn)而為水利工程的施工質(zhì)量和安全提供保障。