摘要：水工混凝土受多种不利因素影响，极易产生裂缝，裂缝的存在会降低水工结构耐久性、安全性和强度。本文阐述了水工混凝土常见的裂缝类型及其成因，并提出优化混凝土配合比设计、把控混凝土拌制与运输、集料质量控制、加强支模与施工设计控制、混凝土养护与施工工艺控制、温度与温度应力控制、做好裂缝修补处理等裂缝控制措施。

关键词：水工混凝土,裂缝类型,成因分析,控制措施

中图分类号：TV   文献标识码：A   文章编号：1674-098X(2022)05(b)-0099-03

水利施工过程中面临的一个常见的质量缺陷问题就是混凝土裂缝，如果在施工中没有进行良好的控制，就会使裂缝出现的风险增加，导致施工质量受到影响。混凝土裂缝对混凝土结构施工会造成较大的危害，导致混凝土施工难度增加，进而造成水利施工整体质量的下降。因此，需要明确水利施工中常见的混凝土裂缝类型，分析其具体形成的原因，进而采取有效的防治技术加以处理，保证混凝土结构施工良好，符合水利施工质量要求。

1  水利施工中混凝土裂缝的危害

混凝土在水利施工当中应用十分广泛，对于施工整体质量也有直接的影响。例如，在地基施工、墙体施工等部分，都需要将混凝土作为主要材料。而如果施工中发生了混凝土裂缝，将会对混凝土结构强度造成削弱，工程项目整体受力不均匀，可能引起工程结构开裂变形或坍塌等，对主体结构稳定性、安全性造成危害，甚至对水利工程后续运行使用造成影响。水利工程项目运行环境相对潮湿，因而裂缝情况更容易发生。混凝土内部物质受到水、二氧化碳作用发生化学反应，产生碳酸钙成分，导致混凝土结构碱性增强，内部钢筋结构更容易受到破坏，腐蚀程度大大加深，也可能引起混凝土碳化的表现。因此，水利工程中地基墙体承受力下降，容易发生内部结构坍塌，对水利工程整体结构稳定安全造成危害^［1］。

2  水利施工中混凝土裂缝的类型

2.1  收缩性裂缝

水利施工中的收缩性裂缝主要是由于塑性收缩造成的，在混凝土施工中，结构自身具有塑性形变、塑性收缩的特点，进而引起混凝土裂缝产生，当塑性收缩幅度超出可承受范围，就会产生裂缝。对于混凝土结构的塑性收缩形变，混凝土预制质量、混凝土预制时间、混凝土搅拌方法、混凝土材料配比等都会产生一定的影响，造成混凝土塑性收缩增加，进而产生裂缝。在混凝土裂缝所有类型中，塑性收缩裂缝占比可达到40%左右，对水利工程质量的影响很大。如果控制不理想，将会造成裂缝不断蔓延扩大，进而破坏工程整体结构。在施工中，对于塑性收缩裂缝需要充分关注，有效分析原因，并采取相应的措施处理，以防止塑性收缩裂缝的发生。

2.2  干燥性裂缝

干燥性裂缝的产生主要是由于混凝土中水分的缺少，在养护过程中操作不规范或是养护方法不合理都有可能引起干燥性裂缝的发生。在混凝土施工当中，对于湿度条件有着比较严格的要求，需要保证科学合理的水灰配比，保证水分比例符合标准要求。同时，要结合混凝土原材料配比、混凝土配比时间等条件，对水灰配比加以确定。从性质上来说，干燥性裂缝是混凝土结构表面的质量问题，但是如果施工中不加重视，处理不到位，裂缝面积就会逐渐延伸，从表面方向向纵深方向发展，最终破坏混凝土结构完整性，削弱混凝土结构稳定性，造成混凝土施工难度增加。因此，对干燥性裂缝的原因及危害要充分了解，并在施工中做到及时有效的处理。

2.3  沉陷式裂缝

沉陷式裂缝在混凝土施工中也比较常见，例如，在浇筑过程中，基础位置如果发生沉陷，混凝土结构稳定性将会造成影响，大大增加沉陷的可能。在沉陷部位会发生拉伸裂缝，进而改变了混凝土结构性质，不仅对混凝土结构完整性造成破坏，还会引起沉陷式裂缝的发生，造成混凝土施工难度增加，也容易引起其他方面的问题，对施工进度及质量造成影响。在实际施工当中，沉陷式裂缝通常在浇筑薄弱的位置容易发生，导致混凝土整体结构发生变化。所以，在施工当中，需要对基础结构施工情况加以明确，对沉陷式裂缝的缺陷、危害充分了解，进而采取有效防治措施。要保证应对措施合理，将沉陷式裂缝问题有效解决，提升混凝土结构强度，消除沉陷式裂缝。

2.4  剪切式裂缝

剪切式裂缝的形成通常是混凝土浇筑时受到剪切力的影响，引起较大范围的剪切式裂缝。此种裂缝具有较大的危害性，对结构稳定性影响巨大，一般在混凝土结构剪切位置发生。如果施工中不能有效控制和预防剪切式裂缝，混凝土结构将会受到影响，其他裂缝产生的可能性会大大增加，将会造成混凝土结构失衡，降低混凝土结构的稳定性和可靠性。由于剪切式裂缝会造成混凝土结构张力及稳定性下降，所以对混凝土施工质量有很大的影响。对此，在施工过程中，需要对混凝土施工特征加以了解，根据施工质量要求，将剪切式裂缝有效消除，进而保证水利施工的整体质量水平。要对剪切式裂缝成因加以分析，制订有效的应对方案，以减少此类裂缝的产生^［2］。

3  水利施工中混凝土裂缝的成因

3.1  施工材料质量不合格

在水利施工中，混凝土施工对于材料质量的要求比较高，如果施工材料不符合质量标准，就有可能增加混凝土结构裂缝发生的风险。例如，施工材料质量不合格将会大大增加发生收缩性裂缝的风险。在混凝土预制过程中，材料自身的质量及塑性剂、河流石、砂浆、水泥等材料的配比都会对混凝土结构施工质量造成影响。在实际施工中，对于原材料质量控制不到位、原材料检验程序不足，因而导致施工风险增加，不利于混凝土结构施工质量的提升。当施工材料质量不合格、存在缺陷，就会导致混凝土结构稳定性降低，在施工质量方面发生问题，进而影响混凝土结构质量。因此，对于施工材料质量问题，必须给予高度的重视，确保材料合格后方可使用。

3.2  混凝土材料配比不当

混凝土材料配比是一个重要的质量参数，对于各种材料的加入时间、加入比例都有标准的规定，对混凝土施工质量也有直接影响。而在水利施工当中，存在混凝土材料配比不当的情况，没有严格根据标准确定合理配比，导致配比效果下降，进而对混凝土结构质量造成影响。例如，在混凝土材料配比当中，水分添加量不足，就容易引起混凝土干燥性裂缝的发生。而水分控制不但需要在混凝土搅拌时保证水分配比合理，也要在混凝土结构养护中严格按照养护要求确保混凝土表面湿度。如果其中某个环节出现问题，导致水分不足，就会引起干燥性裂缝的发生，影响混凝土施工质量及结构安全。因此，对于混凝土材料配比，需要保证合理规范、符合标准要求。

3.3  混凝土结构合理性差

在水利施工中，混凝土结构具有较高的要求，必须保证混凝土结构合理，并且对混凝土结构质量影响因素加以了解。在混凝土结构的浇筑、优化、设计当中，都要保证质量合格，提升混凝土结构自身设计方式和结构稳定性，才能保证混凝土施工质量。而在水利施工实践中，由于混凝土结构合理性差，混凝土结构存在自身缺陷或基础沉陷，就容易引起沉陷式裂缝的发生，进而影响混凝土施工质量。所以，在水利施工中，对于混凝土自身结构需要高度重视，同时，确保混凝土结构和基础工程结构紧密联系，采取有效的混凝土结构控制优化措施，以保证其结构符合要求。在施工中，应当注重基础夯实，优化混凝土结构，以减少沉陷式裂缝的产生。

3.4  施工技术运用不到位

在水利施工中，对于混凝土施工需要掌握好相应的施工技术，对施工方法合理调整，调查分析结构抗剪切情况，进而采取相应的优化措施，提升结构抗剪切能力。在混凝土结构抗剪切能力、结构稳定性等方面，施工技术都有着直接的影响。如果在施工当中，对于施工过程落实、施工工艺优化、施工技术选择控制不到位，就会影响混凝土结构质量，增加裂缝形成的风险。如果对施工技术运用不到位，混凝土结构抗剪性能不足，在受到剪切力作用下，就有可能引起剪切式裂缝的发生。由于水利施工中对于施工技术运用不到位，对施工工艺和施工方法没有进行合理的优化应用，导致剪切式裂缝的形成风险增加，进而对水利施工整体质量造成了不利的影响^［3］。

4  水利施工中混凝土裂缝的防治

4.1  严格控制材料质量

在水利施工中，需要对混凝土原材料质量严格控制，并做好施工过程的监督管理。根据混凝土裂缝的类型及原因，采取有效的干预措施。通过上文分析可知，原材料质量控制不达标、施工监督不到位会引起塑性收缩式裂缝。因此，为了预防此类裂缝的产生，需要在施工中考虑到混凝土施工的具体要求、实际特点，控制好原材料的质量。在原材料进场之前，要对质量证明文件及合格证加以审核；进场后，要采取抽样调查的方式，对原材料的质量和特点加以掌握，保证在施工中使用的原材料质量能够符合标准，避免对施工质量造成影响。以原材料质量控制目标为依据，对原材料质量管理效果进行强化。需要综合原材料加入时间、原材料使用情况、原材料配比情况进行分析，得出原材料最佳配比比例，确保原材料与施工要求相符合，避免裂缝的发生^［4］。

4.2  控制好混凝土配比

对混凝土配比要进行合理的控制，在混凝土材料配比过程中，确保配比比例准确无误。施工人员应当以质量管控要求为依据，控制好混凝土材料配比问题，确保混凝土配比结果与施工方案要求相符。如果发现配比方案存在缺陷，应当仔细分析质量缺陷具体问题，根据质量缺陷控制要求，结合裂缝产生原因，对混凝土材料配比标准加以调整。在混凝土材料配比过程中，需要对配比标准正确掌握，同时，在配比过程中，根据实际配比情况，做出合理调整。保证水分配比标准，在施工中做好调查，以减少干燥性裂缝的发生。在后续养护环节，也要确保混凝土表面湿度条件合理，使混凝土结构稳定性及安全性达到标准，以减少裂缝的产生^［5］。

4.3  完善基础部分施工

对基础部分施工应加强管理，避免结构沉降的发生，减少沉陷式裂缝的出现。在实际施工当中，需要对混凝土结构加以优化，确保基础施工到位，将结构沉降幅度控制在最低，保证混凝土结构稳定性达标。在结构控制优化中，需要以施工标准为目标，确保施工质量得到有效的控制。基础施工环节对于混凝土结构有着重要的影响，因此，在实际施工当中，需要确保混凝土施工标准要求明确，做好施工控制。在基础施工中，也要针对基础稳定性，给出明确的标准。对于施工中发现基础施工地点有沉陷可能性的情况，要提前处理好。在基础施工环节，对基础施工具体情况充分明确，以基础施工内容为依据，做出相应调整，确保基础施工具体落实符合施工目标的要求，优化和降低沉陷式裂缝的发生风险。

4.4  优化整体施工工艺

在施工中，需要对整体施工工艺加以优化，减少剪切式裂缝的发生。要结合施工特点和施工情况，采取合理的控制措施，对施工工艺进行优化。还要明确剪切式裂缝的发生原因，结合实际施工角度，制订合理的施工工艺优化方案。为避免剪切式裂缝的产生，需要对混凝土结构合理性进行调查，确保混凝土结构得到优化，提升混凝土结构稳定性、合理性。在混凝土结构施工中，做好相应的控制，从而消除剪切式裂缝的发生风险，有效治理剪切式裂缝情况，保证施工质量合格。通过对剪切式裂缝发生原因的分析，对施工工艺进行针对性的优化和改进，进而实现有效防治剪切式裂缝的目标^［6］。

5  结语

在水利施工中，混凝土施工是一个重要的部分，但是由于受到一些因素的影响，可能产生收缩性、干燥性、沉陷式、剪切式等多种类型的混凝土裂缝。这些裂缝的产生会对水利工程整体质量造成很大的影响，因此需要加以重视。在实际施工中，通过分析和明确各种裂缝的产生原因，进而采取针对性的防治技术，以减少裂缝的出现，保证施工质量。

参考文献

[1]练继建,高毛毛,闫玥,等.基于MICP技术的自修复混凝土研究进展[J].南水北调与水利科技,2019,17(1):164-177.

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[3]解元仲.现场土建施工管理的施工质量控制[J].建材与装饰,2020,604(7):203-204.

[4]吴新霞,胡英国,刘美山,等.水利水电工程爆破技术研究进展[J].长江科学院院报,2021,276(10):112-120,147.

[5]饶锡保,丁金华,杨旭辉.明渠工程病险分级修复必要性评价方法[J].长江科学院院报,2021,276(10):82-87.

[6]郑杰.地下连通道施工区域管线保护施工技术[J].建筑施工,2021,367(11):2347-2349.

作者简介：周妍（1982—），女，本科，工程师，研究方向为水务工程。