1研究防治水利工程施工中混凝土裂縫的意義
當前，針對混凝土裂縫出現(xiàn)的實際情況，許多水利施工單位和管理部門都開展了相關(guān)課題的研討會，并分析和探索出了許多防治和修補的措施，并運用到實際工作中。通過查閱國內(nèi)外的相關(guān)資料不難發(fā)現(xiàn)，對建筑物的后期維護的問題不僅在發(fā)展中國家是個難題，就連西方發(fā)達國家對這個項目的研究也需要進一步完善，出現(xiàn)混凝土裂縫的情況一般情況下都意味著建筑物已經(jīng)開始出現(xiàn)破損問題，并且裂縫的產(chǎn)生又是必然的，這種情況無法避免，因此，加強對這一問題的研究，對混凝土裂縫采取更為有效和科學(xué)的防治辦法勢在必行。
2造成水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的因素
通過對混凝土裂縫產(chǎn)生原因的分析和研究，可以對混凝土裂縫的類型作出以下劃分：
（一）由于溫差而產(chǎn)生的混凝土裂縫
由于溫差因素而形成的混凝土裂縫也可以稱之為溫度裂縫。溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中�；炷猎跐仓不倪^程中會產(chǎn)生大量的水和熱，由于混凝土體積較大，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)的熱量分布不均勻，較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。當拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫，這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。在溫度的作用下，混凝土微孔中存在的少量水分會產(chǎn)生這兩種變化：（1）處在微孔中的水分凝結(jié)為冰，其體積出現(xiàn)增大，給予混凝土一定的凍脹應(yīng)力。（2）由于過低的溫度，混凝土?xí)艿接商幵诨炷廖⒖字械乃炙鶐淼臐B透壓力。如果混凝土同時受到凍脹應(yīng)力和滲透壓力的共同，且混凝土本身承壓能力無法同時承受這兩種作用力時，裂縫就會出現(xiàn)，且該情況無法避免。由于混凝土內(nèi)外溫差而產(chǎn)生的的混凝土裂縫有很多類型，主要包括表面裂縫、深度裂縫、和貫穿裂縫。
（二）由于混凝土體積收縮而產(chǎn)生的裂縫
在水利工程的施工過程中，混凝土凝固過程中產(chǎn)生的蒸發(fā)和散熱現(xiàn)象是造成混凝土體積收縮的主要原因，尤其是體積較大的混凝土，受到這種因素的影響從而產(chǎn)生的變化更為明顯。當混凝土出現(xiàn)收縮情況時，一旦還有一些外部作用也參與進來，就會導(dǎo)致收縮應(yīng)力的形成，并且收縮應(yīng)力會對混凝土的表面和內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成直接影響。如果這些在各種作用下產(chǎn)生的應(yīng)力對混凝土造成的破壞程度遠大于混凝土自身的承壓能力，就必然會產(chǎn)生混凝土裂縫，這種裂縫也可以稱之為干縮裂縫。干縮裂縫的出現(xiàn)既會對混凝土的各項性能產(chǎn)生負面作用，還會使混凝土的使用壽命在很大程度上大大降低。結(jié)合現(xiàn)實工作情況來看，混凝土干縮裂縫對水利工程造成的不利影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）混凝土裂縫會降低混凝土本身的抗拉強度，從而造成混凝土的使用壽命減少；（2）一旦出現(xiàn)混凝土裂縫，混凝土內(nèi)部就會被一些通過混凝土裂縫進入的有害物質(zhì)腐蝕，造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損壞；（3）如果水電站、水庫、灌溉壩的混凝土出現(xiàn)裂縫，就會造成水的滲漏，如果滲漏情況超過了一定標準，就會對水利工程的質(zhì)量安全產(chǎn)生不利影響，甚至發(fā)生安全事故；（4）一旦一些水壩、護堤等大型工程中的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了混凝土裂縫，并且隨著裂縫的深度和數(shù)量的不斷增加，整個工程項目的安全性將會降低，這樣就很有可能出現(xiàn)不可預(yù)知的事故，造成的損失也是無法估量的，必然會對人民的生命財產(chǎn)安全和國家的發(fā)展產(chǎn)生不利影響；
（三）由于水泥安定性不良而產(chǎn)生的裂縫
水泥的安定性即體積安定性，是指水泥在凝結(jié)硬化過程中體積變化的均勻性。如果水泥硬化后產(chǎn)生不均勻的體積變化，即為體積安定性不良，安定性不良會使水泥制品或混凝土構(gòu)件產(chǎn)生膨脹性裂縫，降低建筑物質(zhì)量，甚至引起嚴重事故。引起水泥安定性不良的原因有很多，主要有以下三種：（1）熟料中所含的游離氧化鈣過多、熟料中所含的游離氧化鎂過多或摻入的石膏過多。（2）熟料中所含的游離氧化鈣或氧化鎂都是過燒的，熟化很慢，在水泥硬化后才進行熟化，這是一個體積膨脹的化學(xué)反應(yīng)，會引起不均勻的體積變化，使水泥石開裂。（3）當石膏摻量過多時，在水泥硬化后，它還會繼續(xù)與固態(tài)的水化鋁酸鈣反應(yīng)生成高硫型水化硫鋁酸鈣，體積約增大1.5倍，也會引起水泥石開裂。
3水利工程施工中混凝土裂縫防治的措施
通過對以上混凝土裂縫出現(xiàn)的原因進行分析，可以明確地認識到混凝土裂縫的危害性，因此，在水利工程施工中，一定要運用合理有效的方法來減少混凝土裂縫出現(xiàn)的情況。經(jīng)過一段時間的查閱相關(guān)文獻和收集相關(guān)資料，筆者針對這種情況歸納出了一些有用的措施：
（一）針對溫差造成的混凝土裂縫的防治措施
想要防治由于溫差而引起的混凝土裂縫，關(guān)鍵就在于對溫度的控制，通過這種手段來將溫度的差異降到最低，詳細的方法有以下幾個方面：（1）將混凝土本身能夠散發(fā)出的熱量降到最低，對混凝土的熱量最主要的影響因素就是混凝土結(jié)構(gòu)中的水泥散發(fā)出的熱量。因此，在選用水泥材料來進行混凝土制作時，要選擇散熱量較低的水泥材料，同時還要降低水泥在混凝土結(jié)構(gòu)中所占的比例，當然，實際工作時要嚴格按照相關(guān)標準和整體工程的要求來進行結(jié)構(gòu)調(diào)整，這樣才能科學(xué)合理地減少或避免混凝土發(fā)熱的情況。（2）使混凝土在入倉時其本身的溫度盡量降到最低。對澆筑的時間進行嚴格把控，同時還要保證澆筑過程的合理性和精確性，盡量把澆筑工程安排在春秋兩季進行，且不能在正午進行澆筑。澆筑過程中，可以在混凝土中添加適量的冰或水，這樣也可以有效地避免混凝土集料的溫度過高。（3）盡量保證混凝土能夠更快的散熱。采用薄層澆筑的方法來使混凝土表面的散熱面積增加，盡量使?jié)仓g歇時間更長。在高溫天氣的情況下澆筑時，要運用預(yù)冷卻技術(shù)，同時將水管放置到混凝土中來勢散熱速度更快。
（二）對因體積收縮而產(chǎn)生的裂縫的防治措施
對因混凝土體積收縮而產(chǎn)生的裂縫的防治，可以采取以下措施：（1）確保選用的施工材料的質(zhì)量和性能都達到了相關(guān)標準的要求，選擇水泥材料時，要保證使用的水泥具備強度高、干縮值小的特性，如硅酸鹽水泥。（2）配比水和灰時，要對水和灰的比例進行嚴格控制。為了實現(xiàn)混凝土強度的增大，目前較為常見的方法就是在混凝土中添加高效減水劑，從而直接有效地提高水泥和水分的比重。（3）在混凝土澆筑過程中，一定要使混凝土保持足夠的濕度，具體方法就是將水灌入混凝土的表面上和模板中，而且要保證水能夠均勻的分布。要想使混凝土的濕度達到相關(guān)標準的規(guī)定，就必須將一層薄膜覆蓋在混凝土的表層上，一般情況下，也可以采用噴灑養(yǎng)護劑的方法來達到這一目的。（4）在高溫或強風(fēng)的惡劣天氣狀況的環(huán)境下施工時，一定要保證遮陽和擋風(fēng)的設(shè)施準備齊全且能夠使用，從而避免外部因素破壞混凝土的結(jié)構(gòu)。（5）嚴格按照先后順序來拆除混凝土模版。
（三）針對安定性裂縫的一些防治措施
（1）澆筑過程中振搗密實。（2）澆筑完成后，直接用振搗泛出的漿液收面，抹面平整。（3）進行良好的養(yǎng)護，鋪塑料布、草簾保水，或者流水養(yǎng)護。
（四）針對其他情況的防治措施
以上是針對造成混凝土裂縫出現(xiàn)的主要原因的防治措施，在實際工作中，如果發(fā)現(xiàn)由于其他原因而產(chǎn)生的混凝土裂縫，可以采取以下防治辦法：（1）制造和加工混凝土?xí)r，務(wù)必要遵守相關(guān)規(guī)定來對組成混凝土的材料所占比重進行把控，對水泥的調(diào)配應(yīng)該最先進行，盡量將混凝土中水泥的比重降到最小。采用二級配制的方法，在粗集料中添加一級粉煤灰，也可以將粉煤灰直接添加到混凝土中，從而使混凝土強度增加，實現(xiàn)混凝土各項性能和質(zhì)量大大增強的目的。（2）如果發(fā)現(xiàn)混凝土產(chǎn)生了裂縫，可以采用將鋼筋安置在裂縫中的方式來緩解這一問題，這些鋼筋的存在可以有效地使混凝土的承壓能力更強，從而提高混凝土的抗拉能力，有效地減少混凝土裂縫由于拉力過大不斷加深和數(shù)量增加的情況出現(xiàn)。（3）施工之前必須要確保設(shè)計流程的科學(xué)性和合理性，設(shè)計者要盡量減小混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)給混凝土整體帶來的約束力，同時，施工人員也要嚴格按照設(shè)計圖紙和規(guī)劃來完成施工項目，這樣才能有效地將混凝土裂縫的出現(xiàn)情況控制到最低，即便是產(chǎn)生了混凝土裂縫，也可以防止其不斷擴張和增加。
