淺談水利工程中混凝土裂縫滲透成因及其預(yù)防措施

李錦就

（廣西恒廣建筑工程有限公司，廣西 南寧 532200）

1 概述

對(duì)于水利建設(shè)來講，縫隙現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致材料自身的鋼筋出現(xiàn)銹蝕問題，使得構(gòu)造的受力性變?nèi)酰覠o法長久的使用，同時(shí)期運(yùn)行時(shí)間也受到影響，嚴(yán)重的還會(huì)危及到群眾的生命等。所以，在水利項(xiàng)目中，要積極地分析縫隙的構(gòu)成要素，在建設(shè)的時(shí)候，使用合理的方法來防止縫隙現(xiàn)象出現(xiàn)，確保建筑可以有效的使用。

2 關(guān)于縫隙種類

它是一種復(fù)合性的物質(zhì)，如果拉力超過了抗拉力的話，或是變形超過了設(shè)定的值數(shù)的話，都會(huì)發(fā)生縫隙問題。結(jié)合它們的方位可以非常表層的以及深層次的和連通性質(zhì)。結(jié)合它的開度改變分成活動(dòng)縫，死縫以及生長縫。結(jié)合它的形成緣由可以分成下沉縫以及收所發(fā)鞥和氣溫縫等等。

3 裂縫成因和應(yīng)對(duì)方法

3.1 氣溫變動(dòng)導(dǎo)致的裂縫

裂縫的成因：在澆筑的時(shí)候，其會(huì)出現(xiàn)熱量，而這種熱一般是水泥釋放的。它的速率和材料的配比以及水泥的類型等有著非常大的關(guān)聯(lián)。因?yàn)樗療崾菑牟牧现行煨斓纳⒊龅摹?dǎo)致其溫度升高到設(shè)定的指標(biāo)的時(shí)候，就會(huì)到達(dá)高峰，然后就開始減弱。因?yàn)樗陨淼纳岷苈韺拥暮芸欤藭r(shí)在其里外就會(huì)出現(xiàn)溫度的差異，此時(shí)材料的外層就會(huì)出現(xiàn)溫應(yīng)力，如果其超過材料的抗拉強(qiáng)度之后，就會(huì)發(fā)生縫隙。

應(yīng)對(duì)方法：盡量選用低熱或中熱降低泥礦渣水泥、粉煤灰水泥；減少水泥用量，將水泥用量盡量控制在450kg/m 以下；降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.60 以下；完善配比，假如適當(dāng)?shù)拿夯椅镔|(zhì)來降低水泥的比例，進(jìn)而起到減弱水化反應(yīng)的意義。完善它的拌合技術(shù)。在其中添加一些具有優(yōu)秀的減水等特征的添加材料，提升它的流通性，以及存水性，減弱它的水化力度，進(jìn)而起到延緩熱峰現(xiàn)象的作用。積極的布置建設(shè)工序，按照層次和模塊來澆筑，進(jìn)而便于散熱，降低約束力。在其中設(shè)置冷卻管，經(jīng)由冷水冷卻，降低溫差。做好氣溫的監(jiān)控工作，積極的開展好養(yǎng)護(hù)活動(dòng)，強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)的力度。當(dāng)澆筑完成之后，要使用草苫子等遮擋，而且要增加養(yǎng)護(hù)用時(shí)，確保其冷卻緩慢，在冬季的時(shí)候，要使用保溫犯法，以此來防止寒潮影響。

3.2 由于收縮導(dǎo)致的裂縫

當(dāng)混凝土在大氣力出現(xiàn)硬化的時(shí)候，其規(guī)模會(huì)變小，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)了收縮變形現(xiàn)象，如果遇到制約力的話，就會(huì)形成縫隙現(xiàn)象。對(duì)于那些配筋率非常大的結(jié)構(gòu)來說，因?yàn)殇摻顚?duì)附近的材料的制約力加大了，混凝土的收縮也會(huì)受到鋼筋的限制而產(chǎn)生拉應(yīng)力，導(dǎo)致其出現(xiàn)個(gè)別區(qū)域的縫隙現(xiàn)象。兩種材料的連接地方也會(huì)形成縫隙。

防止這類裂縫產(chǎn)生的措施：在裂縫產(chǎn)生的部位，用水泥砂漿，環(huán)氧樹脂對(duì)裂縫部位表面進(jìn)行粘補(bǔ)、涂抹和嵌補(bǔ)等。這種方法一般適用于表面裂縫，合理設(shè)置收縮縫；改善水泥土性能，降低水灰比，減少水泥用量；配筋率宜過高，設(shè)置構(gòu)造鋼筋收縮裂縫健分布均勻，避免發(fā)生集的大裂縫；加強(qiáng)混凝土的時(shí)期養(yǎng)護(hù)，并適應(yīng)當(dāng)延長混凝保溫覆蓋時(shí)間，并涂刷養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù)。

3.3 材料的塑性坍塌而導(dǎo)致的裂縫

關(guān)于縫隙的形成緣由。該項(xiàng)坍落活動(dòng)能夠出現(xiàn)在澆筑之后的幾個(gè)鐘頭之中，此時(shí)其處在一種塑性的模式之中，假如發(fā)生了滲漏問題的話，在重力的干擾之下材料中的固態(tài)的顆粒就會(huì)不斷的下沉的跡象。這種移動(dòng)當(dāng)受到鋼筋骨架或者模板約束時(shí)，上部就容易形成沿鋼筋長度方向的裂縫。

避免此類縫隙的方法是，要積極地選取集料的配比，開展好設(shè)計(jì)工作，特別是掌控好水灰的比例，使用優(yōu)秀的減水材料。建設(shè)的時(shí)候不應(yīng)該出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象也不能振搗過于厲害，防止?jié)B水問題出現(xiàn)。避免模板不合理的下沉，假如存在了這種問題的話，可以在其終凝之前再次的壓光。

3.4 堿-骨科化學(xué)反應(yīng)引起的裂縫

裂縫的成因：堿-骨科反應(yīng)是指混凝土孔隙中水的堿性溶液與活性骨科化學(xué)反應(yīng)，生成硅酸凝膠，堿硅膠溫水后可產(chǎn)生膨脹，使混凝土脹裂，開時(shí)在混凝土表面形成不規(guī)則的細(xì)小裂縫，然后由表及里地展，裂縫中充滿了白色深沉。

防止這類裂縫產(chǎn)生的措施：堿-骨科化反應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)件的耐久性影響極大，為了控制堿-骨科的化反應(yīng)速度應(yīng)選擇優(yōu)質(zhì)骨科和低含堿量水泥，并提高混凝土密實(shí)度和采用較低的水灰比。

4 混凝土裂縫的處理材料和技術(shù)

4.1 水泥基滲透結(jié)晶型防水材料

水泥基滲透結(jié)晶防水材料是水泥、硅砂和多種特殊的活性化學(xué)物質(zhì)組成的灰色粉末狀無機(jī)材料。這種材料的作用機(jī)理是特有的活性化學(xué)物質(zhì)利用水泥混凝上本身固有的化學(xué)特性和多孔性，以水為載體，借助于滲透作用，在混凝上微孔及毛細(xì)管中傳輸，再次發(fā)生水化作用，形成不溶性的結(jié)晶并與混凝上結(jié)合成為整體。

4.2 新型灌漿材料

利用環(huán)氧樹脂和聚氨酯在一定條件下制備出可以形成同步互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新型化學(xué)灌漿材料。該材料綜合廠環(huán)氧樹脂漿材和聚氨酯漿材的性能優(yōu)點(diǎn)，漿材黏度低，凝結(jié)時(shí)間可調(diào)、強(qiáng)度高。水下混凝土灌漿試塊的黏接抗拉強(qiáng)度可達(dá)1.05NPa，是一種性能優(yōu)良，適用性強(qiáng)、適合水下灌漿的多功能新型灌漿材料。

4.3 混凝土裂縫注漿技術(shù)

當(dāng)環(huán)氧樹脂類的材料被應(yīng)用到建設(shè)活動(dòng)之中后，它已經(jīng)獲取了非常顯著的意義。過去的措施是借助于人工的方法把漿液放到縫隙之中。如果其黏度非常高，寬度不大的時(shí)候，此類修補(bǔ)措施并不一定會(huì)獲取成就。

4.4 鋼板及碳纖維補(bǔ)強(qiáng)加固新技術(shù)

碳纖維補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)是利用高強(qiáng)度或高彈性模量的連續(xù)碳纖維，單向排列成束，用壞氧樹脂浸漬形成碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料片材，將片材用專用環(huán)氧樹脂膠黏貼在結(jié)構(gòu)外表面受拉或有裂縫部位，固化后與原結(jié)構(gòu)形成一整體，碳纖維即可與原結(jié)構(gòu)共同受力。由于碳纖維分擔(dān)了部分荷載，就降低了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)力，從而使結(jié)構(gòu)得到補(bǔ)強(qiáng)加固。

結(jié)語

縫隙現(xiàn)象是目前水利建筑的構(gòu)造中非常容易出現(xiàn)的一種問題。其發(fā)生不但會(huì)降低建筑的防滲性特點(diǎn)，干擾到其正常使用，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致材料出現(xiàn)生銹現(xiàn)象，使得其無法長久的使用，干擾到材料的受力性特征。因此，要對(duì)其縫隙現(xiàn)象認(rèn)真的分析，合理的對(duì)待，在建設(shè)的時(shí)候，要使用多種方法來應(yīng)對(duì)縫隙現(xiàn)象，這樣才可以確保構(gòu)件穩(wěn)定持久。

[1]李樹國，孫喜龍.水工混凝土裂縫的成因及預(yù)防措施[J].水利工程，2010（8）.

[2]趙士懷.高層建筑大體積混凝土結(jié)構(gòu)溫度裂縫控制技術(shù)[J].施工技術(shù)，1998（5）.