混凝土裂縫控制路徑研討

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在混凝土原材料的配合過程中，單位混凝土的水泥用量越大，用水量越高，混凝土的收縮性就會越大，坍塌的可能性也會越大；配合比不當導致混凝土裂縫的原因主要包括三方面內容。首先，通常情況下，預攪拌混凝土的控制應該在5~35mm，現澆混凝土中的粗骨料石子粒徑應該在20~35mm，含砂率應該在0.35左右，但是在實際的混凝土制作過程中，作業人員沒有嚴格依據混凝土的制作標準進行，原材料的配合比例不恰當，造成混凝土裂縫的產生；其次，在配合比的設計過程中含沙率、水灰比的不同，導致混凝土的保水性不良、沁水、離析，增加收縮；最后，在混凝土制作中需要摻加外加劑，由于需要添加的外加劑種類較多，作業人員容易忽視添加劑的特性，沒有嚴格依據混凝土的實際需要選擇添加劑的種類和數量，導致混凝土由于添加外加劑的數量過多而產生裂縫。譬如在常溫情況下，混凝土的施工應該選用堿水型的外加劑，冬期工程則應減少抗凍的復合添加劑。

混凝土的養護工作不到位，是目前水利施工中出現混凝土裂縫的主要原因之一。通常情況下，混凝土澆筑完成之后，其本身含有的水分足以完成水泥水化的需要，不利于水泥水化的進行。由于后期養護工作不當，導致很多混凝土的表面失水過快，混凝土產生塑性變形，形成裂縫，而且在露天施工過程中，受風吹日曬，混凝土的表面水分蒸發更快，加劇體積收縮，加之混凝土早期的抗拉能力較弱，不能抵抗收縮而引起拉應力產生裂縫。為此，水利施工過程中，混凝土澆筑后的一段時間是混凝土早期養護的關鍵，也是減少混凝土裂縫的關鍵環節。為了減少水利工程中混凝土裂縫的產生，施工單位內部應該設立專門的監督管理部門，加強對混凝土施工工藝的監督管理，通過人為監督管理，提高施工人員的自律意識，嚴格施工工藝，同時也可以及時發現施工過程中出現的問題，并及時采取有效措施加以解決。但是，現階段國內大部分水利施工單位內部沒有設置相應的監督管理部門，即使設有監督人員的崗位，也大多只是走走形式，而且監管人員的整體素質水平較低，對混凝土施工工藝不了解，不能及時發現問題、解決問題。另外，由于現階段的水利工程的施工者大都是農民工，文化素養普遍較低，自我約束能力較差，導致水利工程建筑物上出現混凝土裂縫，為此，相關部門應該加強水利工程混凝土施工的監督管理，確保混凝土施工中各個環節的有序性、科學化、規范化，盡量避免混凝土裂縫的產生，進而提高水利工程建筑物的質量。

水利施工中混凝土裂縫的危害

在水利施工過程中，混凝土裂縫會使建筑物產生滲漏，在外力作用下，混凝土的裂縫可能會不斷擴大，當水滲入到混凝土內部時，混凝土的內部結構會由于水解而變形。由于混凝土裂縫的存在，空氣中二氧化碳可能會滲透到混凝土內部并且與水泥水化產物發生化學反應，產生碳酸鈣物質，混凝土在碳化時，會加劇混凝土的收縮，導致混凝土碳化，造成混凝土裂縫的產生；尤其在潮濕的環境中，水泥中的化學成分會與空氣中的二氧化碳發生反應，造成混凝土的堿度降低，鋼筋純化膜破壞，鋼筋銹蝕加重，影響鋼筋的剛性和強度。另外，混凝土裂縫的存在，會降低混凝土的水拉能力，導致混凝土裂縫擴大，嚴重影響混凝土的質量。總之，混凝土裂縫的存在，會嚴重影響混凝土結構的穩定性和強度，影響水利工程建筑物的外觀和正常使用，而且較嚴重的混凝土裂縫會直接導致混凝土結構的破壞，使水利工程建筑物喪失原有的水利功能，甚至可能給國家和人民帶來無可挽回的損失。

水利施工中的混凝土裂縫控制措施

1．氣溫條件

水利工程在混凝土的施工過程中，混凝土的澆筑溫度要視當時工地的氣溫變化而變化，一定要嚴格依據溫度的變化適時調整施工條件，保證混凝土的質量。根據混凝土自身存在的特性特征，施工方案要嚴格根據施工工地的實際情況制定，在施工過程中要充分考慮各種特殊情況，實施的改進施工方案，譬如在混凝土的澆筑過程中經常會有模板變形的情況，施工單位應該派專人對模板進行看護，如果發現模板有變形、位移現象，應該立即停止混凝土澆筑，并及時進行修理恢復模板；特別是在冬季施工時，要注意氣溫對施工材料的影響，冬季混凝土的入模溫度應該不低于10℃，夏季的混凝土入模溫度應該不高于25℃，通過嚴格控制混凝土制作的加工過程，確保混凝土的質量。

2．材料的選擇

一個工程項目質量的高低與施工材料的選擇是否正確直接相關，為此，在水利工程混凝土的制作前，一定要注意加強對水泥和摻合料的選擇和管理，施工單位在選購相關材料時，為了降低混凝土制作過程中的內部熱量，避免內外溫度差距過大，采購人員應該選擇水化熱較低的水泥，并盡量降低單位的水泥用量，水泥的強度等級應該與混凝土的強度等級保持一致，盡量不選擇硬性水泥或者強度過高的水泥，盡量選擇細度較差的水泥作為原材料，提高混凝土的抗裂性能。另外，還要高度重視對骨料的選擇，按照國家《普通混凝土用碎石或卵石質量及檢驗方法》的相關規定進行選擇，同時確保混凝土原材料的配合比例符合混凝土的制作標準。為了減少混凝土裂縫的產生，施工人員需要增強混凝土的抗壓力度。為此，一定要加強對混凝土的振搗，在振搗的過程中，一方面要保證均勻排列插點，嚴格按照順序振實，不得出現遺漏的現象，不宜于過振，振搗的間距最好是300mm，時間則以15~30s為宜；另一方面，如果泌水在粗骨料、水平鋼筋下部生成水分和空隙，則需要進行二次振搗，時間間隔一般是25min左右，或者在混凝土振搗后尚未恢復塑性狀態時進行，以增加混凝土的密實度，避免水利施工過程中混凝土裂縫的產生。

3．加強混凝土的養護

混凝土養護的目的是為了使混凝土可以有適宜的溫濕條件，所以養護工作應該避免混凝土內外溫差過大、表面溫度梯度差距過大，使混凝土施工時的溫度不低于混凝土使用時的溫度，盡量減小新、舊混凝土之間的溫度差。混凝土的早期養護，一方面要確保混凝土施工時有適宜的溫度和濕度，不會發生干縮變形；另一方面，確保水泥水化熱的正常進行，保證混凝土的強度和耐久性。另外，為了避免內外溫差過大，造成溫度應力大于同期混凝土抗拉強度的現象，施工單位可以依據實際的施工情況，適當延長混凝土的養護時間，采取保溫保濕的養護辦法，在混凝土表面和底層用薄膜澆水養護，并盡快覆蓋。

4．加強監督管理

為了保證水利施工過程中的混凝土施工質量，施工單位應該建立自身的監督管理部門，嚴格管理混凝土施工。與此同時需要提高管理人員的素質水平，保證其可以及時發現施工過程中的問題，避免混凝土裂縫的產生。另外，隨著新工藝、新材料的不斷出現，水利工程施工對施工人員的素質要求也越來越高，相關人員在進行施工之前，需要對施工人員進行相關培訓，確保施工人員都是持證上崗，并且優先聘用有豐富經驗和良好社會信譽的施工隊進行施工。

我國的水利事業正不斷發展，水利施工過程中的混凝土裂縫現象成為阻礙水利事業正常發展的重要因素，影響了水利施工的經濟利益和社會效益。為此，針對目前國內普遍存在的對水利工程混凝土裂縫現象，在水利施工建設的過程中相關工作部門一定要加強水利施工混凝土裂縫的控制管理工作，加強對混凝土制作薄弱環節的監督管理，逐漸提高混凝土的制作工藝，盡量避免混凝土裂縫的產生，提高水利工程建筑物的整體質量

結語

水利施工過程中的混凝土裂縫是一種較為普遍的現象，為了預防混凝土裂縫的產生，施工人員應該嚴格水利施工過程中混凝土的施工技術，盡量避免混凝土裂縫的產生，提高水利工程建筑的質量，保證水利工程建筑物可以正常運行。（本文作者：曾金拔 單位：福建省南安市省新鎮人民政府水利工作站）