水利工程中混凝土的施工问题与裂缝防治技术

摘　要：所谓水利工程项目，是指通过建设基础设施工程，控制和调节配置自然界内地表水、地下水，从而有效的消除旱涝等自然灾害带来的负面影响，趋利避害，保障人们安居乐业，保证社会的繁荣稳定。而评判一个水利建设工程成功与否的标准，就是其混凝土施工是否合格。因此，一个水利建设工程能否造福于民，能否抵御自然灾害的侵袭，关键在于混凝土施工这一环节。如何能保障水利工程混凝土施工质量，这一问题值得深入探讨。

关键词：水利工程；混凝土施工；质量管理
中图分类号：TV    文献标识码：A    文章编号：
　  随着现代科技的发展，水利工程建设技术的进步，混凝土在水利工程建设上的运用越来越广泛。但是在水利工程建筑中，由于裂缝、冲刷、磨损、腐蚀、材料方面的原因带来的化学反应、各类病害例如鼠类、蚁类活动给混凝土构筑物带来的问题越来越明显。这不仅增加了构筑物的安全隐患，增加了不必要的维护保养费用。更为严重的是，许多水利工程还因此出现质量问题，造成经济损失。因此，研究水利工程混凝土施工，找出并解决其中存在的问题，消除相关病害，从而使水利工程能正常发挥其有效作用，这是十分有必要的。
　　一、水利工程混凝土施工存在的问题
    蜂窝、麻面、跑模、错台、钢筋外露、裂缝、渗漏在水利工程质量抽检中常常被发现。在这些外观质量问题中，处理混凝土的裂缝是一大难题。产生裂缝的原因有许多，例如在混凝土的施工中混凝土、钢筋本身变形，或受到约束，尤其是在重力坝、水闸、涵洞等工程中，由于上述原因常常会导致构筑物表面产生大面积的裂缝或较深的裂缝。裂缝不仅对建筑工程抵御涝灾、承受冲击的能力产生极大影响，还会破坏建筑结构整体美观和整体性能，影响水利工程的运行，对于建筑物的寿命和稳定造成重大安全隐患。如果建筑结构表面开裂，那么内部的钢筋及其他结构势必会裸露出来，建筑必定会年久失修，苦心经营的工程将会付之东流。因此，防治混凝土施工中存在的裂缝问题、保证施工质量，对保障水利工程质量、保护人民生命财产安全等有重要作用。
　　二、水利建设工程混凝土建设中出现裂缝的原因
　　众所周知，裂缝对水利建设工程影响极大。究其根本，主要是由于热胀冷缩的缘故。温度应力是产生裂缝的主要原因。在混凝土浇筑完成后，水泥凝固会释放出大量的热和水汽，混凝土受热，内部膨胀增大。在释放的热达到一定水平时，热量会通过表面向外部散发，内部温度随之降到一定水准，从而产生内外温差；反之，当温度降低时，混凝土内部缩小，由于基岩的束缚作用，将会产生很大作用力，如若这一作用力超过混凝土的可承受范围，将会产生贯穿性的裂缝。如若混凝土构筑物内部与其外部介质温差超过一定限度，内热外冷，加之内部的束缚作用，内部温度场失去平衡，这时就会产生表面或者深层裂缝。
　　除此之外，混凝土的强度与质量也是产生裂缝的原因。如果混凝土质量差，抗裂性能低，这样必定会导致混凝土施工中出现以下问题：施工中产生塌陷、开裂；混凝土中包含的某些物质同水泥中含的碱发生化学反应，产生热量使混凝土体积受热膨胀，产生裂缝。不仅仅是这样，在施工中如若对混凝土保养工作不到位，由于水分蒸发，混凝土会凝固定型，从而产生收缩干缩裂缝；或者是由于内部钢筋结构生锈，产生的力量将周围的混凝土侵蚀开裂；由于自然、人为原因造成的混凝土构筑物载荷过大、冰雪消融等现象，也会使混凝土构筑物开裂。
　　三、如何处理混凝土裂缝
　  当今水利工程建设中主流的处理裂缝的方法主要分为内部处理和表面处理。一是内部处理方法。内部处理方法就是在混凝土内部灌注水泥或者其他建材，就是所谓的水泥灌浆和化学灌浆，这样既能封堵混凝土构建物中的裂缝，又能恢复水利工程的整体结构、整体功能，可谓一石二鸟；二是表面处理方法。表面处理方法就是通过凿槽嵌缝、铺设钢筋、粘贴橡皮材料、设置防渗层、粘贴玻璃丝布、处理浸渍等一系列步骤，采取技术手段闭合裂缝，保护混凝土内部的钢筋，增加工程的抗压抗磨损能力，从而延长工程寿命。
　　四、如何预防水利工程混凝土施工出现裂缝
　　（一）、降低温度变形带来的影响
　　1、采取拌和制冷，以技术手段控制出机口温度
    拌和制冷是控制混凝土出机口温度的有效手段，按照施工的季节、浇筑的区域以及结构部位来确定出机口的温度。在混凝土构筑物重要结构、部位、基础约束区，春、夏、秋三季应将出机口温度保持在7摄氏度以下，冬季才可自然入仓 ；同理，脱离约束区的混凝土，春夏秋三季级应将出机口温度保持在14摄氏度以下，冬季才可自然入仓。因此，必须采取有效的制冷工艺手段，控制、影响混凝土制冷设备的制冷效果。
　　2、通过遮挡阳光、覆盖构筑物、喷洒雾剂调节温升
　　调节温升有许多方法：如通过运输过程中放置遮阳篷布、木板、塑胶板等材料遮挡阳光；在浇筑过程中对构筑物进行遮阳处理；或者在浇筑中喷洒水或者其他药剂，控制温升。以上措施能够有效减弱温升带来的影响，减小混凝土出现裂缝的几率。
　　（二） 采用通水通风冷却，稳定混凝土内部温度
　　通水、通风能有效稳定混凝土内部温度。在初期通水可以减少混凝土铺设时产生的温度高峰值，降低内度温度，将其控制在稳定水平；在中期通风可以有效削减混凝土内外温度差异，尤其是在冬季；在后期通风可以使混凝土内部温度保持稳定，从而有效接合缝隙，顺利灌浆。
　　（三）做好施工管理工作
    施工管理工作贯穿整个水利工程。要做好施工管理，第一要在技术上加强管理，增加建筑工艺的科技含量。由于技术在整个工程施工建设过程中作用显著，在混凝土的构筑、浇灌过程中，采取合理、科学的施工手段直接关系到工程的成败。要想保证工程的施工质量，必须在技术上完善管理机制，以技术交底责任制、施工质量检验机制、施工监督管理机制等办法，从根本上控制施工质量，杜绝裂缝等质量问题的产生；第二要将质量作为一切管理活动的目标，除了加强质量检验、技术把关的工作，还要严格预防质量安全问题的产生，一切以质量为中心，宁愿不要进度，也要保证质量。
　　结语：
　　水利工程中的混凝土施工是一项高技术含量的工作。由于水利工程往往是在有水的环境中施工，再加上其他不可预知的因素，构筑物出现裂缝在所难免。但是只要从混凝土 原料、施工手段、管理机制等方面下手，深究混凝土出现裂缝的原因，追根溯源，找出行之有效的解决措施，就能有效防治水利工程混凝土建筑物存在的灾害问题，保障工程的质量。
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