摘要：在水利工程重力坝、涵洞、渠道等进行施工的过程中，混凝土由于施工以及自身的变形、约束等因素，均会产生较多的贯穿性裂缝以及表面裂缝。裂缝破坏了建筑物的整体性，使得水工建筑物的结构受力以及稳定性降低，同时还影响着水工建筑物的耐久性，严重时会导致渗透变形。因此，对裂缝产生的原因进行分析，不断完善防止措施，对水利工程建筑的应用有着极其重要的意义。
关键词：水利施工；混凝土裂缝；原因；防治措施
1水工混凝土产生裂缝的原因分析
1.1由收缩产生的裂缝
根据裂缝发生的时间和成因，可分为塑性收缩裂缝、自收缩裂缝以及干缩裂缝。第一，塑性收缩裂缝的形成始于浇筑后的初期，并贯穿于整个凝结过程。一方面是由于混凝土内部砂石骨料较重的部分有下沉趋势，当受到钢筋、预埋件、模板的纵向约束以及地基不均沉降时，内部产生不同步下沉，形成高度差，导致沉降裂缝产生；另一方面则是由于混凝土浇筑后水分不断蒸发，其内部毛细孔隙水减少，在骨料、水泥颗粒间产生拉应力，拉应力过大将产生收缩裂缝。第二，自收缩裂缝不同于塑性收缩裂缝，其主要发生于混凝土硬化后，自收缩裂缝产生的原因在于混凝土内部未发生化学反应的水泥在其硬化后继续水化，造成体积收缩，收缩程度过大将导致自身开裂形成自收缩裂缝，第三，干缩裂缝一般是混凝土在干燥环境下产生的，由于水分蒸发增强，表面拉应力集中造成开裂。综上可知，收缩是造成混凝土裂缝的重要原因，一旦收缩产生的拉应力大于混凝土对应时段的抗拉强度，就会造成混凝土开裂。
1.2由温度变化产生的裂缝
混凝土散热不畅造成内部温度过高，或者环境温度大幅变化均会诱发混凝土裂缝。混凝土凝结的开始阶段，水泥水化释放热量，沿混凝土径向由内致外形成不均匀温度分布（温度分布表现为内部高、外部低），这是由混凝土的低导热性所造成的，尤其是对于大方量的混凝土构件，表面散热速度大于内部散热速度，内外形成较为明显的温度差，若温差超过25摄氏度以上，温度应力将导致构件开裂。混凝土浇筑后，环境温度升高或下降都会使混凝土收缩，前者由于加快表面蒸发，易形成表面裂缝；后者不仅会因收缩形成表面裂缝还有可能因混凝土结冰造成深层裂缝，因此加强施工期温度控制是预防混凝土裂缝的重要手段。
2水利施工中的混凝土裂缝的防治措施
2.1严把材料的质量关，不断提升混凝土材料的标准
水利工程中的混凝土材料的标准更为严格，在水利施工中，应该加强对混凝土材料的有效把关，应该加强对混凝土材料的科学筛查，以提升混凝土材料的整体质量。一方面，施工单位要严把采购关，运用供货商制度来筛选符合资质的供应商，以提升采购的质量，确保所采购的混凝土材料规格较高，标准较好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另一方面，在混凝土材料的使用中，应该结合水利工程的不同环节，做好混凝土材料的有效配比和科学调配。待调配完毕后，还应该及时交付实验室进行测验，只有测验合格后才可以投入使用，这样可以从基础上规避和减少混凝土裂缝的形成。
2.2科学防治温差裂缝，加强混凝土的防护管理
在水利工程的施工过程中，温差裂缝是主要的裂缝，因此有必要采取措施，科学防治温差裂缝。首先，选用较低热值的水泥。混凝土温差裂缝的形成过程中，混凝土材料内部的温度偏高，外部温度偏低，主要在于水泥的水化反应。因此，应该选择较低热值的水泥，以减少内外部的温度差异。其次，在混凝土的施工过程中，应该充分考量施工环境，结合施工环境来做好科学的用水作业。特别是在夏季施工时，应该及时为混凝土材料浇筑水分，避免水分流失过快造成温度裂缝和干缩裂缝。最后，在水利施工中，混凝土的浇筑可以运用薄浇的方式，这样能够扩大混凝土的散热面积，可以提升混凝土的冷却速度，避免温差较大而形成裂缝。
2.3加强水利工程建设的施工质量
通过前文对水利建设混凝土裂缝的形成原因的分析可以知道，施工问题是导致裂缝形成的重要原因，主要有施工的不规范和不合理两个方面，施工的整个过程都必须严格控制。在水利工程建设中，从一开始的水利设计就要做好充分的调查和预测工作，全面考虑到，如混凝土表面和基层的排水措施、进行实地勘察等，使建筑物的参数设计更为合理，使得建好的混凝土路面结构总体的结构和强度都能满足使用年限内的使用要求。为了保证水利建筑基层结构的完整性，水利建筑的地下管线或构筑物埋深不能小于50cm，在用混凝土材料铺设路面时，摊铺的混凝土厚度要均匀，温度大约在150℃左右，铺设后要通过压路机的工作保证混凝土层面的压实度，尤其是混凝土的横向接缝处，在压路机工作时，要注意紧跟施工队的施工步骤，一次摊铺一次压实，防止出现前面铺设的混合材料冷却凝固后才铺设后面的道路，在松铺时要根据沥青混凝土路面试铺试压决定。铺设时要保证路面的平整、紧密，结合季节进行施工调节，不能在雨雪天气铺设沥青混凝土，防止因为低温导致沥青混凝土材料收缩，造成施工质量问题，使道路产生裂缝。
2.4详细勘察地形地质条件，避免地基沉陷引发裂缝
水利工程在实际施工作业中，往往地形地质环境复杂，还可能需要做好软土地基的处理。因此，为减少沉陷裂缝的产生，需要在水利施工中，详细勘察地形地质，全面避免地基沉陷造成的裂缝。一方面，在水利工程施工作业中，需要做好软土地基的夯实作业，以避免软土地基对水利工程混凝土浇筑的影响。另一方面，在混凝土浇筑过程中，还应该制定科学详细的施工方案和裂缝的防治措施。比如在软土地基进行混凝土浇筑时，应该结合软土地基的性质，提前制定防治混凝土裂缝的各种措施，以充分避免水利工程投入使用后，出现沉陷裂缝。
2.5提升养护水平
做好混凝土的后期养护工作，对于控制混凝土裂缝的产生，保障混凝土施工的质量，具有十分重要的意义。在进行具体养护工作的过程当中，我们应该结合实际的施工特点，制定合理的养护计划。在工程施工后期应该及时地做好相应的覆盖保护，并且通过对材料内与材料表面之间存在有温差的情况进行有效的控制，从而实现对其中早期裂缝的有效预防。在出现裂缝问题时，我们应该结合实际的裂缝情况，选择合理的裂缝处理方式。一般来说，在现阶段，表面处理法、灌浆法、填充法是较为常见的集中裂缝处理方式。在裂缝修复方式的选择和应用上，我们必须要结合现场的具体情况和实际修复效果需求这两方面进行合理的调整，必要时可以将其组合应用。
结束语：综上所述，我们可以发现水利施工中混凝土裂缝问题是无法完全避免的，且现有研究显示，混凝土裂缝在一定范围内是可以接受的，为此，我们一方面需要在水利施工中减少裂缝，另一方面也需要在水利施工中控制混凝土裂缝大小，从而尽可能减轻混凝土裂缝给水利工程造成的不利影响，需要相关施工人员能够总结、利用施工经验的同时，做好水利施工中混凝土裂缝控制工作。
参考文献
[1]林寿勇.水利施工中的混凝土裂缝的原因分析及防治措施[J].珠江水运，2014（18）：49-50.
[2]徐君.水利施工中的混凝土裂缝的原因及防治措施浅议[J].江西建材，2014（15）：102.
[3]孙显超.浅议水利施工中混凝土裂缝的原因及防治措施[J].黑龙江科技信息，2014（34）：268.
[4]王勇.关于水利施工中混凝土产生裂缝的原因及防治问题研究[J].科技资讯，2012（31）：35.
[5]程晓春，徐文.水利施工中混凝土裂缝的防治技术分析[J].现代国企研究，2015（22）：138.
论文作者:徐伟伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/8
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 水利论文; 材料论文; 水利工程论文; 原因论文; 温度论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;