水利施工中混凝土裂缝的防治技术分析_苏述文.pdf

工 程 技 术INDUSTRIAL INNOVATION 产业创新研究147作者简介：苏述文，男，甘肃酒泉人；研究方向：水利工程建设与管理。水利施工中混凝土裂缝的防治技术分析苏述文（甘肃省疏勒河流域水资源利用中心双塔灌区管理处，甘肃酒泉 736100）摘要：水利工程是国家重点工程，加强水利工程建设可以提高水资源的利用率，减少水害的发生，为人们的生命财产安全保驾护航。在水利工程混凝土施工过程中，由于受到环境以及施工技术等多种因素的影响，混凝土会出现裂缝，严重影响了整体工程的质量。基于此，本文首先阐述了水利施工中混凝土裂缝常见类型，然后详细分析了混凝土裂缝产生的原因，在此基础上，分析水利施工中混凝土裂缝的主要防治技术，旨在为提升水利工程的整体质量提供参考。关键词：水利施工；混凝土裂缝；防治技术一、引言水利施工中混凝土裂缝是严重的质量缺陷，如果不及时采取科学有效的措施进行防治，不仅影响混凝土结构施工提升施工的难度，而且还会影响整体工程的质量。相关施工企业一定要高度重视混凝土裂缝问题，全面分析水利工程中混凝土裂缝的类型以及产生的原因，结合工程的实际情况有针对性地采取相应措施，提升混凝土裂缝防止的效果，为水利工程的整体质量提供保障。二、水利施工中混凝土裂缝常见类型（一）温度性裂缝温度性裂缝主要是在水利工程施工期间由于材料发生了水化热量太高，导致温度应力过大，影响了混凝土的凝结效果，从而导致了裂缝的产生。混凝土本身抗拉能力较弱，当温度拉应力太大超过其能够承受的最大值时就会导致裂缝的产生，尤其是在大面积混凝土施工中或是外界气温变化较大的时候，就非常容易产生温度性裂缝1。温度裂缝因为温差大小、约束程度和构建类型不同导致裂缝的形状和部位都会有很大差异，温度裂缝会随着时间的不断推移，还会慢慢开展，甚至出现恶化。在水利工程施工中一定要重视控制温度，减少在施工过程中内部压力和表面应力的差值，尽可能避免温度裂缝的产生。（二）塑性收缩裂缝塑性收缩裂缝是水力施工中重要的裂缝类型，在实际的施工过程中，由于混凝土本身具有塑性收缩以及变形而导致的裂缝。当混凝土浇筑完成处于塑性状态下时受到外界蒸发量大、大风或混凝土本身水化热高等原因，就会造成混凝土表面的局部应力增加，导致塑性收缩裂缝的产生。该类裂缝一般有两种比较常见的形状，意识不规则的龟纹状或是放射状，另一种则是间隔出现的裂缝，两种裂缝也可能会同时出现。塑性收缩裂缝非常容易出现扩大和蔓延，对于整体的水力施工质量有非常不利的影响。在水利工程实际的施工中一定要加强重视，深入全面分析产生的原因，提前制定合理的预防措施，更好地避免塑性收缩裂缝的产生。（三）剪切式裂缝剪切式裂缝主要出现在混凝土结构的剪切部位，危害性非常大，影响整体工程的稳定性。该裂缝是在混凝土浇筑过程中由于剪切力导致的大面积剪切裂缝，在水利工程施工中如果不加以重视很有可能导致混凝土结构的失衡，严重影响整体工程的质量。对于水利工程来说，混凝土的结构稳定以及结构张力直接决定了其施工质量2。因此，在实际的水利工程混凝土施工中一定要充分掌握混凝土的特征，严格按照相关规定进行施工，消除剪切式裂缝。相关人员要充分掌握其成因，然后提前给予科学干预，确保混凝土裂缝在实际的防止过程中取得实际效果。（四）沉陷式裂缝在水利工程施工中如果出现基础位置沉陷，那么就会严重影响混凝土结构的稳定，造成混凝土结构出现沉陷的风险，导致在沉陷部位出现裂缝，对于混凝土结构的完整性产生非常严重的影响，不利于整体的施工。特别是在湿陷性黄土、膨胀土、软弱土等不良场地就更加容易出现沉陷式裂工 程 技 术产业创新研究 2023.7 第14 期148缝。该裂缝一般式地层较重，上层相对较轻，而且大多数为斜向裂缝。三、水利施工中混凝土裂缝产生的原因（一）施工材料质量和配比问题在水利工程实际施工过程中，会应用到大量的水泥、砂石来进行配比成一定比例的混凝土，原来的质量以及配比直接决定了混凝土的质量。如果采用了不符合国家以及设计要求的原材料，那么就无法保障混凝土的强度符合水利工程的实际要求，但是如果原材料的质量符合要求，但是不合理的原材料配比，同样也会影响混凝土的质量，如果水泥量过大会导致强度以及骨料的种类不合理，原材料的质量以及配比都会导致混凝土裂缝的产生3。在实际工程中一定要严格保守材料的质量关，然后经过严格的配比，科学合理地确定原材料的比例，为水利工程的质量提供保障。（二）施工技术问题水利施工中混凝土裂缝产生的原因有很多种，施工技术是其中非常重要的原因之一。目前很多施工单位忽视了专业人才的重要性，而且在实际施工过程中没有及时对施工人员进行专业培训，很多施工员工的专业技术较差。施工技术在实际施工过程中的混凝土搅拌、振捣操作的技术以及方法有问题，会影响混凝土的整体质量，导致混凝土裂缝的产生4。因此，施工单位一定要加强对于施工人员施工技术的培训以及专业人才的招聘，不断提升施工人员的专业素养。（三）忽视了后期的防护目前很多施工企业为了更好地避免混凝土裂缝的产生，把重点都放在了前期原材料的筛选以及技术的升级，但是忽视了对于工程后期的养护，缺乏科学合理的后期防护以及修缮方案，在一定程度上导致混凝土裂缝进一步扩大，导致出现漏水、渗水现象。为了更好地延长水利工程的寿命，减少裂缝问题对于工程质量的影响，必须要加强对于后期养护的重视程度，加强对于水利工程的观察以及维护，根据工程的实际情况制定出科学合理的后期维护方案。四、水利施工中混凝土裂缝的主要防治技术分析（一）灌浆填充技术混凝土裂缝对于水利工程结构安全性以及承载力有非常重要的影响，施工单位一定要提高重视程度，根据裂缝的情况及时采取合适的方法进行妥善的处理。1.压力注浆法。该方法主要是对相对比较小的裂缝进行处理，在实际的施工过程中需要先清理，确保裂缝的周围以及混凝土的表面没有杂物，在清理工作完成后连接封闭裂缝与注浆嘴，开展漏浆实验，配置符合水利工程标准的注浆液，注浆工作完成以后还要对混凝土的表面进行清理。如图1 所示。图 1 压力注浆治理裂缝2.涂抹封闭法。该方法可以处理 0.2 以内的混凝土裂缝，还可以用于混凝土表面的装饰和防水处理5。从实际的应用效果来看，可以避免混凝土保护层碳化，从而避免了各种有害物质对混凝土的侵害和腐蚀，提升混凝土的防水能力。在水利工程混凝土裂缝防治中的具体应用中，先要在混凝土裂缝部位开出 U 形槽，U 形槽的高度以及深度要严格控制在 3050 之间，不可太深或是太浅，接着在 U 形槽内涂截面处理浆，然后向槽内注入预制好的水泥砂浆。要重视后续的保养工作，避免出现直接日照。3.开槽填补法。该技术主要是针对较大的裂缝，要根据混凝土裂缝的实际情况，科学合理地进行开槽，开槽完毕后涂抹浆液处理，填补完毕后，还要采取合适的养护措施，避免再次出现开裂4。例如，施工人员一定要按照标准的流程进行处理，先对裂缝的表面进行凿毛处理，沿着裂缝出现的表面凿除深入以及宽度都符合相应要求的凹槽。在凹槽凿出来后，一定要用钢丝刷以及高压水对凹槽进行清洗，确保其湿润整洁，然后要在凹槽上涂刷一层水泥砂浆，水泥砂浆的比例要严格控制比例，至少需要涂抹三层，做好混凝土填补后，技术人员还要对其进行压密和磨光处理，然后进行覆盖以及洒水养护处理，从而更好地发挥出水泥沙砂浆的防水能力，避免裂缝的不断扩大，实现对于裂缝的有效治理。（二）混凝土置换技术在水利工程实际的施工过程中如果发现有裂缝问题，一定要采用符合工程标准的材料直接进行置换，避免裂缝问题影响整体工程的质量。该技术可以很好地强化水利工程中混凝土结构的抗剪性以及截面的强度，而且还不会影响整体工程结构净空。但是由于施工中期相对较长，因此必须严格控制时间。该技术适用于受压的部位强度比较低，而且质量存在缺陷的混凝土梁柱承重结构中，其他部位的裂缝一定要根据实际情况采取对策，不得盲目施用同一补救技术，避免对整体施工效果产生不利影响。（三）裂缝修补技术裂缝修补技术可以很好地提升混凝土结构的稳定性，在水利工程施工中要根据裂缝的实际情况有针对性地采取处理方法。工 程 技 术INDUSTRIAL INNOVATION 产业创新研究1491.细小裂缝处理。针对宽度小于 3mm 而且没有出现明显脱落情况的裂缝，可以直接采用粘结剂进行灌浆处理，如图2 所示。在选择灌浆设备时一定要分析混凝土裂缝的特征，把环氧树脂材料只直接灌到缝隙的内部。在修补中有之直接灌浆和间接灌浆两种方式，施工人员可以灵活的选择，但是不管哪种方式都必须要确保对裂缝进行高效处理。图 2 细小裂缝粘结剂灌浆处理2.一般裂缝处理。宽度在 315mm 之间的裂缝，如果没有出现断裂，可以在裂缝周边切除大约 12cm 的材料，而且切割方向要保持与裂缝的平行，在裂缝垂直方向设置螺丝钢，平行部位设置圆钢，从而形成网状结构，确保混凝土裂缝修补体系完成后，再进行混凝土的涂抹。3.轻微断裂型裂缝的处理。针对该类裂缝，要在裂缝周围大约 15cm 范围内切割凹槽，切割的深度大约在混凝土整体结构厚度一半处，底部要采用冲击钻钻孔，在凹槽完全开好以后清理杂质，然后根据实际情况布置螺丝网，最后回填符合要求的砂浆，从而对混凝土裂缝进行有效控制，提升水利工程的整体质量。（四）优化施工技术工艺一方面，要提高施工团队的专业素养。企业可以针对水利施工中的混凝土裂缝问题开展定期的专项培训，在施工过程中充分考虑施工人员实际的技术水平以及综合能力，定期开展主题讲座，通过这种方式让施工人员对整个施工工艺有更加清晰的认知，更好地规范自身的施工行为，提升整体的施工水平。在培训过程中还可以邀请水利领域相关专家向相关技术人员和施工人员讲解目前最为前沿的施工技术和施工理论，不断扩展施工人员的知识面，提高其思想认知6。还可以邀请施工过程中的技术优秀人员来分享经验，向大家介绍实用的减少混凝土裂缝的施工技术和方法，加强学习，互帮互助，实现共同进步。对于在施工中表现好能够把培训内容真正落实到实际工作中的员工，施工企业要及时给予物质或精神奖励，调动施工人员的学习积极性，以提升整体施工团队的专业素养。另一方面，重视引进优质人才。随着社会的不断发展，人才对于企业的发展越来越重要，施工企业相关领导必须高度重视专业人才的引进，不断为自身的发展注入新鲜的血液，确保施工团队整体水平的不断提升。企业想要更好地吸引更多专业人才，仅仅依靠高工资是不够的，还需要制定其完善的人才管理制度，为其发展提供良好的平台。五、结语综上所述，水利工程与人们生活有非常紧密的联系，已经成了提升人们生活品质的重要工程，对于推动社会经济的发展有很好的推动作用，因此提升水利工程质量，加强对于水利施工中混凝土裂缝防治技术的研究有重要的现实意义。施工单位一定要深入全面地分析水利工程中常见的裂缝类型，然后分析其产生的原因，然后对灌浆填充技术、混凝土置换技术、裂缝修补应用进行详细分析，有效处理和解决混凝土裂缝问题，提升水利工程的整体质量。参考文献：1 孙达.浅谈水利施工中混凝土裂缝的防治技术 J.科技视界，2022（31）：6-8.2 海卫华.水利工程施工中混凝土裂缝的防治技术研究 J.工程与建设，2022，36（04）：1124-1125.3 薛俊斌.水利水电工程施工中混凝土裂缝的防治技术 J.大众标准化，2022（07）：74-76.4 石砾.水利施工中混凝土裂缝的防治技术分析 J.工程技术研究，2021，6（23）：58-60+67.5 季海斌，李浩.水利施工中混凝土裂缝的防治技术 J.石油化工建设，2021，43（06）：136-137.6 刘宏志.探讨水利施工中的混凝土防裂缝技术 J.珠江水运，2020，517（21）：54-55.