變電站土建工程中的裂縫病害分析

（四川蜀能電力有限公司，四川 成都 610000）

變電站中的建筑項目工程施工期間，經常因為混凝土原因產生裂縫，從而對建筑物的外觀及質量造成嚴重影響，嚴重的甚至對建筑物的穩定性、結構及使用年限形成危害。所以，相關施工人員就需要認真分析混凝土裂縫的產生原因，制定相應的預防就修復措施，從而確保建筑項目施工質量。以下簡要論述了變電站項目工程混凝土裂縫的形成原因，類別，預防及修復方法，供相關人員參考。

一、變電站中土建項目工程施工期間混凝土出現裂縫的原因

造成變電站中土建項目工程施工期間混凝土出現裂縫的原因大致可以劃分為以下幾種原因：其一，外部荷載作用而引發的混凝土裂縫，也就是依照一般計算的應力作用造成的；其二，結構的次應力作用而引發的混凝土裂縫。這是因為在現實施工期間建筑物的結構同假定的計算模型存在誤差造成的；其三，形變應力作用而引發的混凝土裂縫。這是因為混凝土自身膨脹、收縮、受外界溫度影響、不均勻沉降等因素而造成的結構形變，如果形變受到外界限定時，就形成應力作用，假如應力高于混凝土自身的抗拉性能時，就形成了裂縫。

對于變電站來講，當建筑物出現混凝土裂縫時，如果不及時進行預防及修復，任其繼續發展、擴大，則會造成建筑物內部鋼筋受到腐蝕，從而使鋼筋混凝土的荷載性能降低，抗滲性能較弱，建筑物的使用年限受到危害，同時也為電力工作人員的生命、財產安全埋下隱患，對電網的穩定、安全運行造成影響。而對于變電站的土建項目工程來講，想要完全不產生混凝土裂縫是無法實現的事情，同時，相關標準中也明確指出，在部分建筑結構的不同區域處，基于條件許可的層面上，可以適當出現一定深度與寬度的混凝土裂縫。但是，施工人員在建設期間，也需要盡可能應用高效的技術方法及預防措施來控制混凝土的裂縫形成，盡可能較少裂縫的數量，減輕裂縫的深度與寬度。更需要注意的是，在建筑物的關鍵位置，不可以出現危害性的混凝土裂縫。

二、變電站中土建項目工程施工期間混凝土出現裂縫的類別

在變電站的土建項目工程施工期間，經常出現的混凝土裂縫類別可以劃分為以下幾方面內容：其一，干縮裂縫。通常是因為混凝土表面水分與內部水分蒸發程度不一致而造成的形變結果。通常，干縮裂縫的寬度多為0.05mm—0.2mm左右，沒有特殊的規律；其二，塑性收縮而形成的裂縫。塑性收縮指的是新澆筑的混凝土在發生凝結硬化前出現的體積改變。混凝土出現塑性收縮裂縫是由于自身的收縮、表面水分蒸發速率過快等因素造成的；其三，沉降裂縫。沉降裂縫通常是由于混凝土在澆筑施工后出現沉降不均勻而引發的裂縫；其四，溫度裂縫。溫度裂縫是造成混凝土經常出現裂縫的主要原因，因為內外溫度變化而造成的裂縫。

三、變電站中土建項目工程施工期間預防混凝土出現裂縫的方法

（一）預防干縮裂縫形成的方法

干縮裂縫一般經常出現在混凝土養護工作完成后的一段時間，或者在混凝土澆筑完成后的一周以后。是由于混凝土外表面水分蒸發速率過快，而內部形變較小而生成的拉應力作用裂縫。通常在濕度較低的環境中容易使建筑物出現干縮裂縫。混凝土的水灰比、水泥類別、成分、用量、骨料的用量、外加劑的種類等都與干縮裂縫存在密切的關聯。所以，想要預防干縮裂縫的產生，可以由以下幾方面入手：其一，選取收縮性能較低的水泥，例如：應用粉煤灰水泥或者低熱度水泥等；其二，對水灰比進行控制，適當攙和減水劑；其三，在施工過程中對配合比進行控制，保證其水含量低于配合比水量；其四，加大混凝土的養護力度；其五，在建筑物內設置相應的收縮縫。

（二）預防塑性收縮裂縫形成方法

造成塑性收縮裂縫形成的原因是混凝土外表面的水分缺失速率過快造成的，通常在風力較大、溫度較高的情況下形成。同塑性收縮裂縫相關的條件主要包含：混凝土的凝結時間、水灰比，外界環境的風力、溫度，相對濕度等。想要預防混凝土塑性收縮裂縫，主要方法包含：其一，選取早強性能高、干縮較弱的普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥；其二，對水灰比進行嚴格的控制，增添外加減水劑，降低水泥及水的用量；其三，在進行混凝土澆筑施工前，先對建筑物的模板及基層進行潤濕；其四，做好養護工作，防止大風、高溫等作用造成混凝土水分缺失。

（三）預防沉降裂縫形成的方法

混凝土出現沉降裂縫是因為模板間的支撐距離過大、模板自身剛性強度較差、基層混凝土沉降不均勻等因素造成的。預防沉降裂縫的方法主要有：其一，夯實并加固建筑物的基層；其二，確保模板的剛性強度，依照計劃方案計算模板支撐的間距；其三，預防建筑地基出現水淹情況；其四，拆模時應遵照規定要求控制好時間及流程；其五，如果在凍土區域進行施工，需要進行一定的防護措施。

（四）預防溫度裂縫形成的方法

通常情況下，混凝土的溫度裂縫一般常出現在外表面溫度變化幅度較大的結構中，走向不規律。如果混凝土的面積較大，則裂縫成縱橫交叉狀；如果是建筑物的梁、板類結構，通常裂縫出項在短邊；貫穿性的裂縫通常和短邊平行。混凝土溫度裂縫的寬度不定，受溫度作用變化較快，一般冬季相對交寬，夏季相對較窄。而由于高溫膨脹造成的混凝土裂縫一般成兩端細，中間粗的狀態。溫度裂縫會造成鋼筋的銹蝕問題，使混凝土發生碳化情況，從而減弱了混凝土的抗凍性能，抗滲性能及抗疲勞性能等。為了預防出現混凝土裂縫，可以由控制溫度及改善條件兩方面入手。

對溫度進行控制的方法包含以下內容：其一，選取中熱性能較低的水泥，對骨料的級配進行改善，應用硬度較高的混凝土，添加塑化劑、引氣劑等外加劑，從而降低水泥的使用量；其二，在配合混凝土時添加碎石、水，從而使混凝土的澆筑溫度降低；其三，如果在天氣較熱的情況下，使澆筑混凝土的厚度變薄，充分應用表面散熱性能；其四，將水管埋入混凝土內部，通冷水進行降溫；其五，對拆模的時間進行規定，同時，如果出現溫度突然下降的情況，及時對混凝土的表面進行保溫，防止出現混凝土溫度梯度；其六，在炎熱的夏季，對混凝土的溫度進行控制，使澆筑混凝土的溫度降低。

改善條件的控制方法包含以下內容：其一，合理設定大范圍混凝土的施工流程，應用分塊、分層的方法進行混凝土澆筑施工，并且及時進行散熱，從而降低混凝土的束縛，亦或是在大范圍的混凝土內部加添冷卻管，從而降低內外的溫度差，對混凝土的溫度進行監控，及時進行冷卻；其二，在變電站的構筑物內設置預留縫；其三，對容易出現裂縫的位置加設高強鋼筋或纖維建材，從而讓降低混凝土裂縫形成的幾率；其四，在大范圍的混凝土基層同巖石基層之間加設滑動層，例如：應用刷熱的瀝青、鋪設卷材或平面澆筑瀝青等方法。

四、變電站中土建項目工程施工期間修補混凝土裂縫的方法

對于變電站來講，如果出現混凝土裂縫，應盡快進行修補，防止其進一步引發危害。可以從以下幾方面內容入手：其一，表面修補法。其是一項較為簡單的混凝土裂縫補救方法。主要是修補混凝土外表面形成的裂縫，對結構及荷載強度不產生影響。一般僅需要在建筑物的表面涂抹環氧膠泥、水泥砂漿等。另外，表面修補的方法還可以預防混凝土進一步開裂；其二，加固結構法。如果混凝土的裂縫對建筑物的結構造成影響，那么，就需要增加截面積，在建筑物的表面進行包鋼，添加纖維網、噴涂加強劑等，從而確保建筑物的結構質量安全；其三，灌漿修復法。灌漿修復混凝土裂縫的方法一般應用于影響混凝土結構及抗滲性能的情況，利用壓力機械設備把水泥砂漿、聚氨酯、環氧樹脂等膠凝建材注入裂縫中，從而提高其硬化性能，將混凝土粘接成一個整體；其四，嵌縫修復法。這種混凝土修復方法一般是沿著混凝土裂縫進行鑿槽，再添加止水建材原料，從而修補混凝土裂縫；其五，置換修補法。如果混凝土破損情況較為嚴重，則需要先進行清除，再置換入新的混凝土建材。

結語

造成變電站的土建項目工程混凝土出現裂縫的因素有很多，并且經常被人們所忽視。作為施工人員，就需要嚴把每一環節的質量關卡，高度重視混凝土裂縫問題，找尋裂縫形成的原因，有針對性的設定預防措施。當混凝土出現裂縫時，及時進行修補，防止引發更嚴重的后果，從而確保建筑施工質量，為變電站的穩定、安全運行夯實基礎。

[1]楊汝廣．建筑工程磚砌體裂縫成因分析與預防措施[J]．城市建設理論研究，2011（11）．

[2]謝朝朋．智能變電站土建工程常見問題分析與改進措施[J]．城市建設理論研究，2013（42）．

[3]趙東家．淺析建筑工程裂縫與地基基礎病害原因和防治[J]．科技信息，2013（02）．