淺談水利工程中混凝土裂縫的防治

摘 要：在很多的水利項目中，縫隙是非常常見的問題，文章重點的分析了縫隙的成因以及應對方法。

關鍵詞：水利工程建筑物；混凝土裂縫；防治措施

1 引言

在很多的水利項目中，因為混凝土的建設以及自身的形變等等要素的存在，都會導致其出現縫隙現象。由于縫隙的發生，嚴重的干擾到構造的穩定性，使得項目的受力性受到影響，導致建筑的運作不良，使其出現銹蝕現象，減弱了它的持續性特征，有時候還會導致滲漏變形現象，危害到建筑的穩定性特征。所以，只有認真地分析縫隙的構成要素，研究應對方法，才可以確保建筑體能夠實現應有的價值。不過，導致其出現縫隙的要素非常多，不過總的來說有兩大類，分別是受力引起的以及非受力引起的。

2 受力導致的縫隙

2.1 當項目受到力的影響的時候，因為其拉力大多是大于混凝土極限拉伸值的，因此構件運作的時候，都是帶有縫隙的。其一般和主應力是保持豎直的，最開始的時候是出現在受力最高的區域之中。假如受力性是一樣的話，其最先發生在抗拉力最下的區域之中。

2.2 應對方法是科學的進行配筋工作

在建設的時候，使用那些具有優秀的粘結性的材料，控制鋼筋的應力不過高，鋼筋的直徑不過粗，并用鋼筋不在混凝土中分布比較均勻，此時就可以控制縫隙。

3 非受力性導致的問題

3.1 氣溫變化導致的縫隙

3.1.1 水利項目的構件由于氣溫的改變而出現變形現象，也就是說遇到熱的時候膨脹，遇到冷的時候收縮。如果變形受到制約的話，就會出現縫隙，當制約力非常高的話，其縫隙就非常寬。

應對措施，首先是避免存在約束，確保其能夠有序的進行變形。第二布局伸縮縫。

3.1.2 由于水化反映而導致的縫隙

對于大體積的材料來說，其縫隙一般是材料在硬化的時候，水泥與水生成反應，出現了非常高的水化熱，導致材料的氣溫增高，假如熱量不能夠合理的擴散的話，其里外的溫差非常高，就容易導致溫應力，導致其里面受到壓力的影響，而外在受到拉力的影響。當初始硬化的時候，其抗拉性不是很高，假如因為溫差導致的拉力大約自身的抗拉力的時候，就會發生縫隙。

防止這類裂縫產生的措施是：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/m2以下；降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.60以下；改善骨料級配，摻加粉煤灰或高效減少水劑等來減少水泥用量，降低水化熱；改善混凝土的攪拌工藝，采用“二次風冷”新工藝降低混凝土的澆筑溫度；在材料中添加緩凝材料，提升其流動性，減弱水化熱等。合理的布局建設活動，按照層次來澆筑，確保其能夠有效地散熱，降低制約。在其中設置冷卻管，經由通冷水等，來降低其溫差現象。認真的對其開展溫度監控活動，使用冷卻方法。積極地開展養護工作，當其澆筑之后，要用草苫子等對其遮擋，而且要灑水維護，要增加維護用時，其兩側應該加蓋一些物質，防止寒潮現象。

3.1.3 當構件硬化之后，運行的時期，假如氣溫比較高的話，構件自身的溫度土地就非常高，進而導致縫隙現象。

3.1.4 應對方法：使用隔熱方法，降低溫度梯度現象，配筋的時候，要認真的分析其溫度力的干擾。

3.2 由于收縮導致的裂縫

3.2.1 當混凝土在大氣力出現硬化的時候，其規模會變小，此時會出現了收縮變形現象，如果遇到制約力的話，就會形成縫隙現象。

3.2.2 對于那些配筋率非常大的結構來說，因為鋼筋對附近的材料的制約力加大了，混凝土的收縮也會受到鋼筋的限制而產生拉應力，導致其出現個別區域的縫隙現象。

3.2.3 兩種材料的連接地方也會形成縫隙。

3.2.4 降低縫隙現象的方法。積極地布置伸縮縫；提升材料的性能特征，減弱水灰比例，降低水泥的使用量。配筋率不宜過高，設置構造鋼筋收縮裂縫健分布均勻，避免發生集中的大裂縫；加強混凝土的時期養護，并適當延長混凝土保溫覆蓋時間，并涂刷養護劑養護。

3.3 混凝土塑性坍落引起的裂縫

3.3.1 混凝土塑性坍落發生在混凝土澆筑后的頭幾個小時內，這時混凝土還處于塑性狀態，如果混凝土出現泌水現象，在重力作用下混合料中的固體顆粒有向下沉移而水向上浮動的傾向。這種移動當受到鋼筋骨架或者模板約束時，在上部就容易形成沿鋼筋長度方向的裂縫。

3.3.2 應對方法：要仔細選擇集料的配級，做好混凝土的配合比設計，特別是要控制水灰比，采用適量的減水劑；施工時混凝土既不能漏振也不能過振，避免混凝土泌水現象的發生，防止模板沉陷；如果發生這類裂縫，可在混凝土終凝以前重新抹面壓光，使裂縫閉合。

3.4 基礎不均勻沉降引起的裂縫

3.4.1 基礎不均勻沉降，使超靜結構受迫，從而導致裂縫。

3.4.2 防止基礎不均勻引起裂縫的措施是：根據地基條件及上部結構形式，采用合理的構造措施及設置沉降縫。

3.5 冰凍引起的裂縫

3.5.1 水在結冰過程中，荷重要增加，因此，水在沒灌漿或灌漿不飽滿的預應力構件孔道中結冰，就可以產生沿著孔道方向的縱向裂縫。

3.5.2 預防冰凍裂縫的措施：在建筑物基礎梁下填一定厚度的松散材料（爐渣）。

3.6 由于生銹導致的縫隙

3.6.1 主要緣由。其生銹現象其實是一種電化學現象，其會導致鋼筋附近發橫張拉力，假如材料的保護層非常的薄的話，不能夠合理的應對這種力的話，就會順著其布局而出現一道縫隙。當其發生之后，又會導致生銹現象更加的嚴重，導致不良的循環，進而使保護層掉落，導致斷裂現象發生，此類縫隙對于構造的穩定性的影響是最為嚴重的。

3.6.2 應對方法：防止順筋裂縫的措施是提高混凝土的密實度和抗滲性，適當加大保護層的厚度。

3.7 堿——骨料化學反應引起的裂縫

3.7.1 原因和分析：堿——骨料反應是指混凝土孔隙中水泥的堿性溶液與活性骨料（含活性Si02）化學反應，生成堿——硅酸凝膠，堿硅膠溫水后可產生膨脹，使混凝土脹裂，開始時在混凝土表面形成不規則的細小裂縫，然后由表及里地發展，裂縫中充滿了白色深沉。

3.7.2 應對方法：堿——骨料化學反應對結構件的耐久性影響極大，為了控制堿——骨料的化學反應速度應選擇優質骨料和低含堿量水泥，并提高混凝土的密實度和采用較低的水灰比。

4 結束語

縫隙現象是目前水利建筑的構造中非常容易出現的一種問題。其發生不但會降低建筑的防滲性特點，干擾到其正常使用，同時還會導致材料出現生銹現象，使得其無法長久的使用，干擾到材料的受力性特征。因此，要對其縫隙現象認真的分析，合理的對待，在建設的時候，要使用多種方法來應對縫隙現象，這樣才可以確保構件穩定持久。

參考文獻

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