摘要：水利工程作为我国建设的基础工程，其建设质量影响到人们正常的生产和生活。在水利工程施工过程中，常出现混凝土裂缝问题，造成很大的安全隐患，影响了水利工程的整体质量。因此，行业人员要提高对混凝土裂缝问题的重视，加强水利施工中混凝土裂缝防治技术的研究。文章讨论了水利工程施工中混凝土裂缝出现的原因，提出了一些解决措施，供业内人员参考，旨在提升我国水利工程建设质量。
关键词：水利工程；施工；混凝土裂缝；防治技术
随着国家的发展，我国经济水平有了很大的提升，作为基础工程，水利工程的建设规模也在不断扩大。社会的发展对水利工程的建设质量提出了更高的要求，解决水利工程施工中出现的混凝土裂缝问题迫在眉睫。混凝土开裂是水利工程施工中常出现的问题，引起混凝土开裂的原因有人为因素，也有自然因素。因此，在混凝土施工过程中，要加强管理，对施工中各个环节进行严格的管控，并采取有效的防治技术，尽量避免出现混凝土裂缝问题，从而提高水利工程的建设质量。
1 水利施工中混凝土裂缝的类型
1.1 干缩裂缝
在水利施工中，混凝土干缩裂缝出现在其养护结束后的15天内，不合理的混凝土养护方法以及外界环境的变化都会造成混凝土内部失水过快，混凝土结构内部的抗拉应力小于干缩应力，导致干缩裂缝的出现。干缩裂缝常常呈现网状细纹形态，干缩裂缝的存在不会对水利工程的正常使用产生很大的影响，但会对混凝土结构的抗压及抗渗性能产生不利的影响，影响了混凝土结构使用的耐久性，降低其使用寿命，从而影响了水利工程后期的安全运行。
1.2 塑性收缩裂缝
导致混凝土结构出现塑性收缩裂缝的主要原因也是失水，但和干缩裂缝不同之处在于，塑性裂缝在混凝土还未完全凝固之前，由于外界环境的变化，气温较高或风力较大，使得混凝土结构表面的水分蒸发，和结构内部形成较大的压力差，导致混凝土结构开裂，塑性收缩裂缝的主要形态是两边窄中间宽，塑性收缩裂缝的出现，影响了水利工程的安全运行。
1.3 沉陷裂缝
水利工程的施工场所常常会出现软土地基，要对软土地基及时的采取措施进行加固处理，防止发生不均匀沉降的问题，地基不均匀沉降现象还有别的影响因素。地基发生不均匀沉降，会造成混凝土结构产生沉陷裂缝、沉陷裂缝常在水利工程的施工及水工运行的过程中出现，呈现贯穿形态，影响裂缝大小的主要因素是地基沉降的走向以及沉降程度，地基在沉降后没有发生明显的变形，沉陷裂缝的发展也会受到抑制。如果地基沉降变形明显，会带来较大的沉陷裂缝，从而给水利工程造成安全隐患。
1.4 温差裂缝
温差裂缝是由混凝土结构内外温差引起的，温差裂缝常出现在混凝土浇筑工作的初期及其养护期间，产生温差裂缝的主要原因是，在混凝土结构内部，水泥发生水化反应释放出大量的热量，混凝土表面散热快，而结构内部的热量积累，难以散发，导致混凝土结构内外存在较大的温差，从而产生拉应力，导致裂缝问题的出现，在分洪闸和大坝的施工过程中容易产生温差裂缝。
2 水利工程施工产生混凝土裂缝的原因
2.1 施工因素
随着水利工程的发展，人们对混凝土施工质量越来越重视，在施工现场，对混凝土施工进行了严格的监管，但是仍存在一些常见的施工方式不当的问题，严重影响了混凝土结构的整体质量。首先，在施工现场，要注意钢筋绑扎的间距问题，超标或是不均匀间距绑扎，都会影响到混凝土结构的局部抗拉性能，在后期使用时，在拉力作用下容易出现开裂的现象，影响了水利工程的质量。其次，拆除下模板的时间不宜过早，过早拆除，混凝土强度达不到设计强度要求，容易出现混凝土开裂的现象。在施工中，要根据强度要求，选用合适的保护层厚度的钢筋，防止保护层太薄，出现钢筋锈蚀的现象，导致混凝土发生纵向开裂。在水利工程施工中，要按照相关规范要求对混凝土结构进行养护，保证混凝土结构不会因为失水过快出现不正常的干缩现象，避免混凝土结构产生施工裂缝。
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2.2 其他因素
2.2.1 温度变化
众所周知，物质具有热胀冷缩的特点，混凝土也不例外。由于混凝土热胀冷缩的性质，当外界环境的温度和混凝土结构内部的温度出现变化的时候，混凝土结构内外存在温差，从而产生拉应力，当拉应力累积超过混凝土结构的抗拉强度时，混凝土就会发生开裂。此外，混凝土结构内部的水泥水化反应会产生一定的热量，从而导致温度应力的出现，温差超过25℃时，温度应力就会导致混凝土开裂，出现温差裂缝。
2.2.2 混凝土收缩
在水利工程施工的过程中，混凝土收缩也是导致混凝土开裂的主要因素之一。混凝土收缩分为塑性收缩和干缩两种，从以往的工程经验来看，混凝土收缩裂缝具有裂缝宽度小、在混凝土结构表面呈现纵横交错的形态等特点，其裂缝形状并没有一定的规律性。影响混凝土收缩开裂的主要因素是混凝土材料配合比，主要有水泥品种、混凝土强度等级、所用砂石的规格等。混凝土材料使用不当的外加剂及掺合料的类型，会导致混凝土结构收缩量变大，造成更严重的开裂现象。在混凝土结构的构成中，要注意选择符合水利工程规范要求的集料颗粒级配，若集料不匹配或所含泥沙量过多，都会导致混凝土收缩量的增加，加大混凝土结构裂缝，影响水利工程的使用质量。另外，在进行混凝土拌合时，不合适的水泥品种、没有控制好水灰比都会影响混凝土结构的抗裂性能，导致混凝土出现裂缝的可能性增加。
2.2.3 外荷载作用
水利工程在施工时，常常会受到外荷载的作用，外荷载包括动载以及静载，外荷载的存在会造成混凝土结构开裂。外荷载导致的混凝土开裂，其裂缝具有形态多样、发育不均匀的特点，主要的裂缝形式有次应力裂缝和直接应力裂缝。次应力裂缝指的是在结构次应力作用下产生的混凝土裂缝，直接应力裂缝则是外荷载直接的应力作用导致的混凝土裂缝。
3 水利施工中混凝土裂缝的防治措施
3.1 合理的混凝土配合比
水利工程施工在选用混凝土材料时，要结合设计要求进行选择，尽量在满足设计要求的同时降低用水量，还要按照相关规范对水胶、砂率和塌落度进行严格的控制，要在混凝土中掺入适量的高粉煤灰，按照设计要求确定各材料配合比，保证混凝土的强度满足要求。在施工过程中，要做好配比计量工作，并通过抽查保证混凝土配合比严格按照设计要求。
3.2 加强混凝土施工过程的监管
预防混凝土裂缝出现的主要措施是对混凝土进行二次振捣，在进行机械振捣时，要根据机械的性能确定振捣的时间，保证振捣能够有效消除钢筋和粗骨料下的水膜，避免发生混凝土收缩。利用二次抹压技术也能防止混凝土塑性收缩和干缩现象的发生，通过抹平和多次提浆操作可以有效防止混凝土在初凝阶段产生裂缝，提高混凝土表现的平整度。另外，要控制混凝土的内外温差，防止混凝土表现出现温度骤变的现象，施工时要注意天气变化，及时采取措施进行预防。
3.3 加强养护过程的管理
早期预防是防止水利工程施工中出现混凝土裂缝的有效措施，主要是通过对混凝土的养护工作来实现。前期养护工作做好，有利于减少混凝土施工前期产生的收缩力。要严格控制混凝土结构的湿润程度，尤其是大体积混凝土，要通过流水或蓄水养护措施进行控制，防止出现较大的水泥水化热量，降低混凝土裂缝出现的概率。
4 结语
水利工程作为社会发展的基础工程，为了保证其使用质量和耐久性，要提高对混凝土裂缝问题的重视，研究裂缝防止技术，采取科学合理的管理方法，最大程度的防止出现混凝土开裂现象，保证水利工程的质量，也有利于我国更好的发展。
参考文献
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[3]初乐友.水利施工中混凝土裂缝的主要原因及防治技术[J].黑龙江水利科技,2017,45(05):114-116,192.
论文作者:袁文铁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 水利工程论文; 混凝土结构论文; 水利论文; 应力论文; 温差论文; 《基层建设》2019年第1期论文;