摘要：水利工程是一项复杂且系统的工程项目，在建设过程中混凝土裂缝问题直接对混凝土构件的承载力与耐久性造成不利影响，但是在实际施工中极其容易产生裂缝问题，从而造成水利工程出现防水性的问题，甚至威胁到水 利工程的使用质量及使用安全性。随着对混凝土裂缝的研究，充分地意识到施工过程中裂缝出现的原因，才能够有针对性地开展防治措施，必须将裂缝控制在一定的范围内，才能够保证水利工程的质量和安全。
关键词：水利施工；混凝土裂缝；原因；防治措施
1 水利工程施工中混凝土裂缝类型
1.1 干缩裂缝
这种类型的裂缝通常会在混凝土进行养护了15d左右出现。由于外界环境会对混凝土产生直接的影响，所以混凝土在硬化之后，表面会出现大量的水分蒸发现象，容易干缩变形问题。如果混凝土表面出现的干缩变形逐渐受到混凝土内部的约束，表面将会受到非常大的拉力，最终会导致表面出现干缩裂缝。通常干缩裂缝的分布形状为平形状或者是网状，并且出现在混凝土表面非常浅的地方。
1.2 塑性收缩裂缝
混凝土在完成终凝之前，可能会出现塑性收缩裂缝。在混凝土终凝过程中，浆体中所含的水分会不断的流向混凝土的表面，并且受到外界环境的影响快速蒸发，导致水分损失严重，出现混凝土体积收缩的现象。而这时的混凝土由于强度不足，其表面就会出现收缩裂缝。通常在大风天气或者干燥闷热的天气时，混凝土就会出现这类型的裂缝，该裂缝的中间部分比较宽，两端比较细，并且呈现连贯的状态。
1.3 沉陷裂缝
如果地基土质本身就是松软的或者是不均匀的，并且在使用建筑物时，经过水的长时间浸泡而引起的不均匀沉降现象，都会造成沉陷裂缝。除此之外，如果模板支撑距离过大，或模板刚度没有达到施工要求，也会出现沉陷裂缝，尤其在冬天，模板支撑在冻土层之上，冻土层解冻后易引起不均匀沉降，使混凝土出现裂缝。通常此类裂缝都是深进的，并且其走向跟发生沉陷的方向有关。
1.4 温度裂缝
混凝土的内部和外部之间如果具有较大的差异，或者是气温出现了较大的差异变化，就会出现温度裂缝。在混凝土浇筑时，水泥会释放大量的热，内部温度上升之后又会逐渐降低。由于混凝土内部不能快速散热，而表面散热过快，二者之间的温差会引起温度应力，如果混凝土具有的抗拉强度没有超过温度应力，就会出现混凝土裂缝。除此之外，在混凝土养护的过程中，如果温度骤然降低，也会导致表面出现裂缝。一般这类型的裂缝都比较浅，造成的危害程度也相对较小，但是还是应该加强防治。
2 水利施工中混凝土裂缝的原因
2.1 温度原因
水利工程混凝土施工中会用到大量的水泥，这就导致混凝土凝固过程中的水化热现象，如果混凝土内部与外部温差较大，就会引发混凝土的裂缝问题。由于水利工程建设所在地区环境恶劣，现场降温条件差，无法对混凝土构件进行有效的降温处理，在凝固过程中混凝土内部水分蒸发过快，造成混凝土裂缝现象。另外，在冬季施工时，混凝土施工中温度下降极快，严重影响混凝土的渗透性能，容易引发混凝土裂缝问题。与此同时，混凝土内部结冰也会造成混凝土的裂缝，由于脆性大无法达到设计的强度和质量标准，严重影响水利工程的质量安全。
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2.2 混凝土构件受力不合理
水利工程是一项复杂的工程项目，在施工过程中混凝土构件需要承受相应的荷载，由于作用不同荷载也有所不同，如果在设计施工中没有考虑到混凝土构件的受力特征与荷载情况，就无法保证混凝土荷载能力满足实际需求，力学性能偏差容易造成质量问题，特别是在荷载较大并超出混凝土构件承受范围的时候，就会造成裂缝现象。在具体的施工中主要体现在两方面：①混凝土吊装与运输过程中，选取的吊点与支撑位置不合理，混凝土构件在吊装过程中受到较大的振动或者冲击，对混凝土构件造成直接性的伤害。②缺少混凝土构件受力设计与控制，为了加快施工进度没有严格按照混凝土施工要求进行操作，混凝土构件处于严重的超载状态，威胁混凝土构件的安全。
2.3 施工影响
水利工程施工中，施工队伍的技术水平与质量对混凝土裂缝的产生有着直接联系，由于填方与挖方压实程度不能满足路基路面的承载要求，产生不均匀的沉降，引发路面裂缝问题。在填筑的时候，所选用的回填材料质量不合格，路基压实度不够，混凝土表面沉降严重。与此同时，在施工中所选用的材料、设备不合理，施工工艺流程不符合组织方案要求，这些都会引发混凝土裂缝的产生。
3 水利施工中混凝土裂缝的防治技术
3.1 合理设置防治方案
为确保水利工程施工的质量，在混凝土施工时要根据各项标准和规范，科学合理的设置裂缝宽度，然后根据设计的宽度合理确定设计标准并开展设计过程。研究表明，通过此种方式可有效控制60%以上裂缝的产生。同时，设计过程中，还要切实考虑强化构造配筋，从而为混凝土施工选择合理的钢筋型号、直径和间距。通常情况下为最大限度上提升混凝土结构施工质量，选择直径较细并且间距较密的配筋方案，可很大程度上提高混凝土的抗裂属性。
3.2 确保原材料的质量
原材料质量对混凝土结构施工质量有严重影响，因此，在选择原材料时，必须确保各项原材料的质量都能达到设计标准要求，根据水利工程混凝土结构的不同选择与之相适的混凝土强度等级和水泥的种类。要尽量选择那些具有较低水化热性质的水泥，在配比时还要尽量降低粗细的含泥量，粗细骨料的含泥率不能超过1.2%，在进行大体积混凝土结构施工中，骨料所占的比例要控制在80%－85%之间，砂子中石粉的比例要控制在15%－18%之间。搅拌时间的设置主要以构件外形的分部浇筑为特点，通过综合措施来对混凝土的入仓温度进行控制。同时还应该加强浇筑过程中的振捣，必要时可以采用二次振捣来加强振捣效果。
3.3 裂缝修补技术
由于水利工程施工中，应用了大量混凝土，但由于混凝土具有水化反应的特性，所以，混凝土裂缝的产生是客观存在的，很难从根本上得到有效控制。因此，很多水利工程施工中，是允许小型裂缝存在的，但当水利工程施工中，出现了超出规定允许的裂缝就需要进行全方位的修补，才能有效保证混凝土结构的质量。
通常情况下，裂缝修补技术有3种：①表面修补，比较适用于裂缝宽度小于0.3mm的裂缝修补中，所选择的涂料一般为环氧胶泥、油漆或者是沥青等防腐材料；②灌浆修补，通过相应的压力设备把填缝胶结的材料压入裂缝之中，待材料硬化后就可以和原有的混凝土结构形成一个整体，从而达修补裂缝的目的，此种方法主要适用于防渗和承载能力有要求的裂缝；③加固加固修补法，主要方法为在混凝土构件的角部外包型钢、黏贴钢板等方式，主要应用在对混凝土构件的性能有影响的裂缝修补中。
结束语
总之，水利工程建设是关系着国计民生的一项重要基础设施建设，确保水利工程的施工质量是非常重要的。在水利工程施工中要做好对施工质量的管理，关键是减少混凝土的裂缝问题，通过对其进行仔细研究，选择合理的施工方法，保证工程质量。
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论文作者:任海艳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/14
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