摘要：在国家经济发展过程中，非常重视民生项目建设，水利工程就是其中之一。但是，在水利工程实际施工过程中往往会因为一些不确定因素导致混凝土出现裂缝，裂缝的出现会导致混凝土结构中的钢筋受到侵蚀，对整个水利工程的建筑强度造成严重的影响。因此，混凝土结构出现裂缝对于水利工程而言，是一种严重的质量问题，强化混凝土裂缝的施工控制显得尤为必要
关键词：水利；混凝土裂缝；防治技术
引言
近年来，随着社会需求量的不断增加，我国水利施工项目工程数量越来越多。众所周知，混凝土是水利工程建设中使用量最大的建筑材料之一，其质量的好坏、性能的优劣以及强度的高低和稳定性的强弱都对水工建筑质量有决定性的影响。据调查显示，我国很多水利建筑中都存在混凝土出现裂缝的情况，缩短了建筑的使用寿命，降低了建筑的经济效益，严重的甚至会发展成结构的破坏。因此必须对混凝土产生裂缝的原因加以分析，并结合工程的实际情况找到合理的预防和解决办法，保证水工建筑的安全性和耐久性。
1水利施工中混凝土裂缝的主要原因
1.1混凝土自身变化
①沉陷裂缝：在水利工程施工过程中，由于结构地基土质不均匀沉降，会导致混凝土结构产生裂缝，通常情况下沉陷裂缝较深甚至是贯穿性的裂缝。
②自生收缩裂缝：混凝土出现收缩裂缝与混凝土自身的材料特性有关。混凝土拌合物在凝结硬化过程中，水泥水化生成物体积较反应前物质的总体积小，因此混凝土会产生向内收缩变形，而变形的力量与混凝土自身的约束力相互作用，进而会进一步产生裂缝。过大的收缩裂缝在高强混凝土和混凝土配筋率较高的构件中的出现概率较大，一旦裂缝过大还会贯穿混凝土构件整体。在对已经成型的混凝土进行重新浇灌时，收缩裂缝也较易出现。
③塑性裂缝：混凝土塑形裂缝主要在混凝土浇筑后的一段时间内出现，主要原因是这一阶段的混凝土本身还处在塑性的状态，混合料中的比重大的固体颗粒会在重力下下沉，表面产生泌水而形成混凝土体积减小，极易产生塑性裂缝。
④混凝土湿胀干缩裂缝：混凝土的湿胀干缩也是其材料本身特性之一。其原因是由于混凝土内水分变化。当混凝土长期在水中硬化时，会产生微小的膨胀；当混凝土在空气中硬化时，由于水分的减少，混凝土逐渐干燥收缩，使混凝土表面产生裂纹，可导致混凝土抗渗性、抗冻性、耐久性降低，对混凝土的危害较大。而已干燥的混凝土再次变湿时，原有的干缩变形大部分会消失。
1.2温度因素
混凝土裂缝的产生与温度因素有直接关系，需要做好严格把控。水利工程施工作业，混凝土内部与内外散热差异，表面温度低，中心位置温度高，使外部混凝土产生拉应力，最终导致混凝土裂缝。温度变形对大体积混凝土极为不利。
2水利施工中混凝土裂缝防治技术
2.1注重原材料质量检测和管理
从混凝土裂缝的预防实际来说，强化原材料方面的控制，对保证工程施工作业的质量，有着重要的意义。运用现代化质量检测技术，按照材料采购和使用等环节的质量检测规范和标准，制定原材料质量检测方案，落实到工程实践，及时发现质量问题，避免混凝土裂缝的产生。材料的选择要做好以下要点的控制。（1）使用的水泥材料，要以水化热为控制指标，尽量选择水化热较低的水泥。（2）挑选粗骨料时，以强度和粒径为指标进行优化，避免因为材料质量引发混凝土裂缝。结合原材料的特点，做好存储和使用的管理，避免材料受潮或者出现其他问题。（3）优化混凝土配合比，减少水泥用量。
2.2温度裂缝控制
温度控制作为混凝土裂缝控制的一个重要方面，需要引起足够重视，因此需要采取科学的方式来减少温度裂缝。对混凝土浇筑温度以及浇筑时间进行科学控制，缩短混凝土浇筑的时间，避免混凝土与外部环境长的接触时间导致混凝土的温度升高。需要注意的是，若为夏季施工，选择早晚时间段浇筑，避免正午时段浇筑，重要位置选择低温季节和低温时段作业。必要时进行外部环境温度、混凝土浇筑温度、浇筑时间的试验模拟。
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2.3强化施工工艺控制
开展混凝土浇筑作业前，做好预埋件的检查，保证材料齐全并且性能达标，再开展浇筑作业。保证预应力管道和钢筋位置设置的准确性。除此之外，要检查波纹管材料，避免浇筑施工时波纹管阻塞。浇筑施工中，做好浇筑振捣的质量把控。依据施工规范和标准，组织开展浇筑和振捣作业，完成浇筑施工作业后，进行质量检验，达到标准后，组织开展压实以及抹平作业，避免裂缝出现。
2.4混凝土养护裂缝控制
在混凝土养护对裂缝控制十分重要，要针对混凝土的温度和湿度进行严格的控制，从根本上确保混凝土内部的水泥水化热符合相应的施工标准，进一步保证混凝土的施工质量。除此之外，施工完成之后，相关人员要结合施工环境覆盖混凝土，通过人工浇水的方式，避免混凝土干缩，控制养护温度等。
3工程案例
3.1工程概况
本文以某站工程混凝土拦河坝建设项目中的8#坝段为案例，分析其温度裂缝情况，并探究相关控制技术。该站规模较大，拱坝高289m，为双曲拱坝，拱顶弧长701.2m，拱冠底部厚度达70.6m，坝体混凝土为（686.7m×104m）。大体积混凝土裂缝产生的原因有干缩和温度应力两方面，其中温度应力是最主要的因素。
3.2材料选择
首先，相关建设部门应该聘请对混凝土相关知识有充分的掌握、拥有专业的混凝土使用经验的人员来进行混凝土材料的选购工作，采取货比三家的方式，对混凝土材料的各项指标进行比对与记录，与上级领导进行商讨，再选择出最为适宜的厂家进行采购，同时，将采购期间的管理机制进行确立与完善，确保责任能够得到划分与落实，避免施工材料出现质量问题时无法问责，而造成整体施工项目蒙受损失的情况发生。对于采购期间的不当行为，必须要根据管理机制的要求进行处罚，从而确保采购期间的合理性，将砼裂缝发生的概率降低。
3.3配合比控制
配制混凝土材料，严格把控配合比误差，适当添加粗细骨料以及外加剂溶液等，达到混凝土材料配制的强度和和易性等基本要求。运用添加外加剂的方式，强化对配比的控制，以免混凝土施工环节出现温差过大的情况，引发混凝土裂缝。
3.4温度应力研究
8#坝段在进行混凝土浇筑时，最高温度为28.6℃，最低温度为15.4℃，最大和最小昼夜温差分别为12.1℃、6.8℃。技术人员对气温特点进行了模拟，模拟结果表明最高温度在可控范围内。实际浇筑施工时，现场最高温度达到31℃，最低温度为18℃。8#坝段的混凝土晚上浇筑历时较短，且刚好处于升温阶段，但后续压应力会随着温度的下降而逐渐降低。该坝段混凝土浇筑工作结束后，在之后的几天中产生了较为频繁的短期温度变化，这直接导致混凝土仓面一直处于温降冷击的作用之下。叠加的温降冷击的应力值达到临界点后，发生混凝土裂缝的风险是非常大的。养护作为规避混凝土产生裂缝的方式，有利于改善混凝土强度。首先，模板在拆除后，对草帘进行处理，将草帘在铺设后在上面浇水，从而保证养护工作的顺利开展，该养护方式能为后期工作提供帮助。其次，氧化反应容易导致钢筋锈蚀，为避免水利工程的建筑质量受到影响，还需适当调整混凝土厚度，避免发生氧化问题。最后，混凝土表面需涂抹沥青及水泥等，钢筋在选择过程中需注意腐蚀性，防止化学效应诱发裂缝。
结语
综上所述，混凝土裂缝的种类很多，裂缝产生原因复杂，需要施工单位在施工全过程中进行裂缝控制技术的应用。通过本文的分析可知，施工单位需要做好施工材料、混凝土配比、施工温度及施工工艺的控制，营造良好的混凝土施工环境，从根本上避免混凝土裂缝的出现。
参考文献：
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[3]张士兵.水利工程施工中控制混凝土裂缝的技术分析[J].科技与创新，2019（14）：62-63.
论文作者:张嘉琦
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/13
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 温度论文; 作业论文; 材料论文; 水利论文; 应力论文; 《基层建设》2019年第30期论文;