分析水工建筑砼的溫度裂縫

【摘 要】混凝土結構是水工建筑中的重要結構單元，如果混凝土結構結構出現問題，將會嚴重影響到水工建筑的整體質量，埋下較為嚴重的安全隱患，造成較為嚴重的安全事故。本文就水工建筑砼的溫度裂縫問題開展分析和論述，列出了砼裂縫問題的原因，并提出了合理的預防措施，希望有利于我國水工建筑行業的健康發展。

【關鍵詞】水工建筑；砼溫度裂縫；原因

水工建筑，是我國重要公共設施建設，用以含蓄水源、加強水資源的有效利用。隨著我國社會經濟的快速發展，水工建筑工程項目的逐漸增多，促進了我國水工建筑行業的持續發展。砼溫度裂縫問題一直以來都是水工建筑工程的主要問題，影響也最為嚴重，因此，我們必須采取較為有效的處理措施，預防砼溫度裂縫的出現，確保施工建筑的正常使用。

一、砼裂縫原因分析

在水工建筑施工過程中，由于砼體積較大，澆筑時水化反應會在結構內部產生大量熱量，而由于表面散熱速度較快，導致內外溫差較大，使得砼內部產生拉應力，當拉應力超出砼結構所能承受的最大限度，就會造成砼溫度裂縫，導致工程質量問題。

（一）施工材料質量問題

施工材料質量問題，是工程施工項目最關注的問題之一。在施工過程中，如果工程管理人員沒有嚴格控制施工材料質量，致使問題材料參與工程施工建設，將會造成施工工程項目出現嚴重質量問題，最終導致相關事故問題的發展。對于混凝土結構來說，施工材料質量問題也是導致砼裂縫的主要原因。

（二）水泥品質問題

隨著我國科學技術的不斷發展，水泥品質越逐漸增多，以滿足于不同工程建設需求，因此，水泥品質的選擇工作也越來越重要，如果水泥品種選取不當，將會嚴重影響到工程施工質量，導致較為嚴重的質量問題，影響水工建筑的正常使用效果。

（三）溫度變化影響

在砼結構硬化過程中，砼結構中的熱量會不斷上升，從而導致砼表面出現較大的拉應力。當砼結構表面問題受到外界環境影響，表面溫度下降后，造成里外溫差過大，就會造成內部結構發生膨脹現象，外部結構出現收縮效果，由于混凝土結構溫度擴散時受到嚴重制約，以及老砼結構的束縛，就會使砼內部受到嚴重的應力作用，當這股拉力超出混凝土結果所能承受抗拉強力之后，就會使混凝土結構出現裂縫問題。

（四）水分影響

當混凝土結構硬化過程中，混凝土材料中的多余水分就會從混凝土中排出，出現不同程度上的水分離現象，這是一種常見的物理現象，但是如果處理不當，就會使得混凝土結構表面出現嚴重的泌水問題，最終導致混凝土結構出現裂縫問題，嚴重的，還會造成表面結構的脫皮。

砼在硬化過程中，只有少數水分會參與相關水化反應，促進混凝土的硬化，但是其余水分則需要由混凝土結構釋放出來，從而完成整個硬化過程。一般來說，混凝土結構內部水分將會以水蒸氣的形式慢慢由空隙排除，因此，內部結構的濕度變化會很小且很慢，但是對于混凝土表面結構來說，則濕度較大，且變化較為劇烈。如果在工程施工過程中，施工人員沒有采取合理的保養措施，劇烈的濕度變化容易導致裂縫的出現。

（五）水分結冰

混凝土結構施工過程中，如果外界溫度較低，就會容易使混凝土結構內部水分結冰，體積發生膨脹，到體積膨脹指數達到一定程度的時候，就會使得外部結構無法承受內部結構的膨脹系數，最終導致內部壓力直接破壞混凝土表層結構，出現裂縫問題。此外，如果混凝土結構不均勻，水灰比例不協調，抗拉力系數不固定，也會使得工程施工薄弱環節出現裂縫問題，從而導致整體混凝土結構出現質量問題，從而影響到正常施工進度。

二、溫度應力分析

溫度應力是導致混凝土結構出現裂縫的主要原因。溫度應力是由水泥放熱所產生的，水泥是構成混凝土結構的主體材料，混凝土結構澆筑完畢，需要一個較長的硬化過程，而硬化過程中就會進行大量的放熱，是內部熱量不斷升高，水分的不斷擴散，使內部結構出現一定的影響，而這個過程大約持續30天左右。在混凝土結構硬化的中后期，溫度應力的產生則主要是由于外界溫度變化所造成的，外界溫度的不斷變化，也會導致混凝土內部結構發生變化，并同內部殘余應力相疊加，從而影響混凝土整體結構，從而導致溫度裂縫的生成。

三、防止溫度裂縫生產的主要措施

（一）加強砼入模溫度控制

為降低混凝土結構內外部溫度的差異，降低大體積砼的總溫升，應該注意控制砼的入模溫度，避免砼溫度裂縫的產生。 砼的最高入模溫度要控制在35℃以內，砼的入模溫度一定同砼的出現溫度向對應，當然也受運輸工具、運距以及工程施工氣候的影響，因此，我們要重視這些環節的保溫效果。在砼入模之前，要用水沖洗模板達到降溫的作用，同時在泵管處包裹麻布，最終，在入模之后添加遮蓋物品防止暴曬對溫度的影響。

（二）加強砼的養護工作

當大體積砼入模之后，應該加強砼的養護工作，避免風吹日曬等外部環境對砼的影響，防止表面裂縫的生成。在實際工程施工過程中，先用長刮尺將砼浮漿表面刮平，并用鐵滾動筒在表面碾壓2遍，最后用木抹子磨平并壓實，使砼表面均勻且光滑，能夠有效防止泌水收縮所造成的表面裂縫。同時，砼的表層保養措施要充分，這類保溫材料應該選擇木模、草袋、木屑以及干砂等價格低廉、導熱系數小、且易于操作的材料，如果條件允許，也可以采用海綿作為保溫膜，操作步驟如下：在砼表面初步凝固之后，在表面上覆蓋12mm厚、1500mm×2000mm的海綿兩塊，等砼最終凝固上再向上附加一層塑料薄膜，能夠起到非常有效的保溫作用，海綿薄膜能夠用作對上部結構支膜的縫隙的阻塞，有效避免的材料的浪費。

如果砼澆筑時外界氣溫較低，不利于砼的凝固，我們需要采取相應的保溫措施，以及升溫手段，確保砼的內外溫差，將溫度控制在25℃以內。常用的措施有在砼的表面不間斷的澆熱水，維持內外溫度的平衡，如果溫差較大，則采取升高水溫或者用碘鎢燈照射的手段，避免質量問題的出現。

（三）改善結構約束條件

在混凝土結構施工過程中，可以對工程施工進行合理的調整，改變工程施工順序和施工流程，從而有效避免應力作用對混凝土結構的影響。比如，在工程施工過程中，如果混凝土結構較大且厚度較大，這時，我們可以采取分層、分塊的施工手段，分層進行混凝土結構施工，能夠有效降低應力作用和內部溫度對混凝土結構的影響，從而有效避免溫度裂縫的生成。分層澆筑的間歇期應該控制在5～7天以內，并且要做好砼分層層面的結合工作，保證砼的整體性能。在施工過程中，要保證每層砼的澆筑厚度保持在300～400mm以內，并且要保證砼的均勻上升，循序漸進，確保分層澆筑的有效性和安全性。分塊混凝土結構施工，同樣能夠有效約束溫度應力的大小，避免溫度應力過大而造成結構的損傷。在工程施工過程中，我們還應該盡量選用外加劑效果較為穩定的水泥材料，改善混凝土性能，提高混凝土結構的抗拉能力。

總結：

混凝土結構溫度，將嚴重影響到水工建筑的整體施工效果，混凝土結構的溫度裂縫，將容易導致混凝土結構極易受到外界水分的影響，導致水工建筑出現滲漏以及坍塌問題的出現，給周圍居民人身財產安全造成極為嚴重的影響。因此，我們在工程施工過程中，一定要加強對溫度裂縫的重視，加強混凝土施工技術，減少外界溫度對混凝土結構的影響，從而有效避免砼溫度裂縫的出現，確保水工建筑工程的使用效果和施工質量。

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