水工建筑物混凝土裂縫的產生原因及預防措施

摘要：混凝土裂縫是個世界性難題，由于客觀原因的限制，所有混凝土都或多或少存在一定的裂縫。有些裂縫不會對工程主體產生影響，但有些裂縫對于工程來說則是影響嚴重，特別是一些水工建筑物，因其運行環境相對復雜，一旦出現裂縫問題，就會給工程帶來安全隱患，產生安全事故，造成人民生命財產的巨大損失。所以在工程建設中，一定要嚴控施工質量，把好材料關，高標準施工，把混凝土裂縫降低到最小，確保工程質量。

關鍵詞：水工建筑物；混凝土；裂縫；施工

中圖分類號： TV698.2 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.02.031

1混凝土裂縫產生的原因

1.1 組成材料的特性原因

混凝土是由水、水泥、砂石、外加劑及鋼筋骨架等多種材料混合后凝結在一起而成，其中不同的材料在混合時，各自所占比例對于混凝土的強度及裂縫的產生都有一定的影響，其中水和水泥比例的變化，對于裂縫的產生有直接關系，各種材料在配比時有一個科學的比例，水、水泥、外摻混合材料、外加劑溶液的計量偏差會直接影響混凝土的強度及裂縫的產生，所以在實際施工中混凝土水灰比、坍落度過大，或使用過量粉砂都會導致裂縫的產生。

1.2 施工的程序及質量原因

施工過程中，程序的科學設置及施工操作是否合理都對裂縫的產生有很重要的影響，在施工過程中，振搗是個重要環節，澆筑后，如果振搗過度，就會導致粗骨料沉落擠出水分、空氣，表面呈現泌水而形成豎向體積縮小沉落，造成表面砂漿層，它比下層混凝土有較大的干縮性能，待水分蒸發后，易形成凝縮裂縫。如果澆筑前模板不夠濕潤，就會吸收一部分沙漿中的水分，模板吸水后會引起混凝土的塑性收縮，產生裂縫。

1.3 鋼筋、模板的原因

在實際的施工中，由于鋼筋的布置及鋼筋表面的處理不好等原因也能引起裂縫的產生，特別是在施工中，很多工程由于電力通訊等要求，往往需要在混凝土中預埋一些管線，這些管線的增加對鋼筋的位置布局會產生一定的影響，使鋼筋與混凝土的粘結度達不到要求，讓成型后的混凝土應力不均，出現一些細小的裂縫，這些裂縫往往都不規則分布，對混凝土的強度產生一定的影響。另外，企業為了降低成本，模板數量不足，為加快施工進度，往往會提早拆模時間，混凝土強度未到峰值就失去支撐，也會因負載過大而產生裂縫。

1.4 養護工程不到位

混凝土澆筑完成后，需要加強養護，根據工程設計進行足夠周期的管護，但在實際施工中，由于管理不當及工期、成本等原因的影響，往往不能按照要求進行科學合理的養護，比如不能按其在混凝土表面進行降溫或保溫處理，縮短養護周期，或提前拆模等情況屢有發生，養護不當也是造成現澆混凝土板裂縫的主要原因。

2 混凝土裂縫預防措施

2.1 混凝土原材料的選取使用嚴格把關

混凝土原材料的質量也是影響澆筑成型后裂縫產生的重要影響因素，所以一定要把好原材料的質量關，對于水一定要控制硫化物及硫酸鹽的含量，這樣能減少對水泥混凝土的腐蝕。水、砂、 石、水泥、外加劑、鋼筋、鋼絞線等原材料的選擇上一定要按試驗的標準進行，水質要達到混凝土用水的質量標準，對粗細集料的含泥量、有害物質含量、耐久性等嚴格控制，在試配前做好堿骨料反應試驗，對水泥細度、強度、用水量、安定性、凝結時間等，及外加劑的各項性能指標嚴格按規范要求檢測。

2. 2 采用優質摻合料，改善混凝土的施工和耐久性能

一方面通過降低水泥用量，并摻加一定數量的外加劑來降低水化熱，提高強度及抗滲性、抗凍性、耐久性等性能。如摻入緩凝型的外加劑，那么就會推遲放熱峰值出現時間，降低溫度的峰值；摻入一定比例的聚丙烯纖維，減小混凝土收縮；摻入膨脹劑，適度膨脹，以抵消混凝土的收縮，防止開裂。

2. 3 降低水分從混凝土表面的蒸發速度

施工環境要控制好，避免在高溫大風天氣澆筑，因為高溫會使水泥水化作用加快，內部的水化熱大量聚集容易產生溫度裂縫。大風天氣會加快表面的水分揮發，使表面干縮，也容易產生裂縫。在澆筑后要做好養護，及時用草簾或是防滲布進行遮蓋，避免風吹或日曬，如果環境溫度達到冰點，澆筑后要采取保溫措施防止表面凍結。修整抹面要及時，避免混凝土表面水分蒸發而干燥，并采用二次抹面，以減少表面收縮裂紋。

2. 4 嚴格按配合比施工

在澆筑前要進行配比試驗，得出科學的配比數據，在施工中嚴格按試驗所得數據進行各種配料的配比混合。施工中對于水泥和外加劑要精確計量，避免大致差不多的情況發生，同時要根據外加劑的類型確定合適的攪拌時間，對于特別大的工程，要分箱分室進行間隔澆筑，澆筑時要注意振搗，避免振搗不足或振搗時間過長。對于混凝土沙漿的運輸，要注意防止水分蒸發、離析等不利因素產生，避免因混凝土自身性能的降低，或溫度變化過大引起的裂縫。

3 結語

混凝土裂縫是普遍存在的一種情況，裂縫的存在對于建筑物的承載力、抗滲性能及使用的壽命都有一定影響，裂縫會使內部的鋼筋與空氣、水分直接接觸，加重腐蝕，影響其應有的強度，所以作為工程設計人員及施工人員，一定要對裂縫引起足夠的重視，并在設計和施工過程中采取適當的措施，盡量減少裂縫的產生，對裂縫進行認真研究，并根據類型及程度采取科學的方法進行處理，保證建筑物和構件安全、穩定地工作。

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作者姓名：張志剛，本科學歷，河北聯合大學遷安學院，助理工程師，研究方向：水利工程。endprint