水利施工中砼裂縫產生原因及防治

侯志偉　魏立鵬

（1.河南潤安建設集團有限公司，河南　安陽　455000；2.河南省河川工程監理有限公司，河南　鄭州　450000）

水利施工中砼裂縫產生原因及防治

侯志偉1魏立鵬2

（1.河南潤安建設集團有限公司，河南安陽455000；2.河南省河川工程監理有限公司，河南鄭州450000）

建筑是水利工程的核心要素，有利的結構性能可以為興修水利創造真正的價值。但水利建設過程中，出現混凝土材料裂縫的問題已經嚴重影響了建筑的完整性。本文就主要分析了其原因及處理的具體措施，希望可以為水利建設獻出一份力量。

水利施工；混凝土裂縫；異常變形；受力失衡；溫度變化

在現代水利工程中，混凝土結構占主導地位，混凝土結構內部和外部因素不可避免地會使之內部破裂，產生裂縫的主要原因是混凝土結構的承載力，耐久性和耐水性下降。許多水利建設單位用工程自動低壓灌漿法來進行裂縫修復。自動低壓灌漿技術填補了混凝土領域的不足，包括材料，設備，集成技術的施工裂縫。國際發展趨勢表明，建筑物維修，改造已成為當今社會階級的一個熱門話題，而混凝土裂縫無處不在，無法避免，因此，控制和治療是改善裂縫的關鍵。許多施工單位提出可用混凝土自動壓力灌漿技術，從而找到一個比較完整的混凝土裂縫處理方案。

1　水利施工中混凝土裂縫產生的原因

1.1塑性收縮裂縫

在混凝土進行凝固的過程中會發生冷卻與蒸發，是混凝土產生體積收縮現象的主要原因，尤其對于大體積混凝土而言。如果收縮時的混凝土直接暴露在環境當中，如果應力超過了混凝土的極限抗拉強度，就會形成混凝土的收縮裂縫應力。混凝土裂縫是建筑物中最為常見的病害之一，同時也是影響混凝土耐久性的主要因素之一。混凝土裂縫主要出現在施工期間，雖然有些出現在晚工期，也可能 出現在5到10年的運行初期，是不易老化工程的長期運行的問題，由于混凝土裂縫降低了混凝土的拉伸性能，甚至可能引起斷裂，而使得有害物質從裂縫中進入到混凝土當中，不僅會導致鋼筋的銹蝕，更有甚者會將混凝土結構破壞。用于發電、灌溉的水庫工程中，如果混凝土圍護結構出現了裂縫，將導致漏電、漏水故障的產生，如果裂縫達到了一定程度，將對項目的蓄水能力造成直接影響；而對于混凝土重力壩而言，如果裂縫達到一定的寬度和深度，將會使得大壩側壓力的快速增長，削弱大壩防滑性，對于抗震也是非常不利的。

1.2溫度裂縫

由于內部之間引起的溫度差而引起裂縫是溫度裂縫。在交替的正和負溫度混凝土孔隙水的散失的過程變成冷水或是結冰，水溫度下降后會因為密度變化而發生膨脹，從而出現了凍脹壓力，而冷水得遷移則會導致滲透壓的產生，影響混凝土的抗拉強度，使得其抗拉強度超過了混凝土的抗附加力。溫度裂縫的產生主要有以下三種形式：（1）混凝土內部產生大量水化熱，與外界溫度產生溫差，從而導致溫度裂縫（2）混凝土在施工過程中，其表面溫度會迅速下降，從而產生溫度裂縫；（3）混凝土內部溫度已經達到極限，但慢散熱時，產生裂紋。混凝土的施工，主要是在液壓水壩，閘門，液壓混凝土壩等大體積施工。

2　水工混凝土裂縫的防治措施

2.1優化混凝土的設計配合比

原料獲得性試驗的混合，以減少水泥的量，砂石灰的添加，水灰比控制在規范所允許的范圍之內，使用兩個漸變粗骨料。可以通過摻入適量的粉煤灰以改善混凝土的和易性，降低溫度，降低混凝土收縮率，對提高耐腐蝕性有良好的效果。以及控制點被布置在圍繞斜肌一些裂縫易發生部件的拐角處，以便代替鋼筋混凝土承受拉伸應力，從而有效地控制對裂紋的產生與發展進行控制。為了避免產生裂紋，可以在設計中采用低強度的水泥，對混凝土的后期強度進行充分利用。在進行工程設計時，應當特別注意此問題，減少材料問題對結構方面的制約。鋼筋混凝土的保護層厚度取值盡量取到設計值以下，如果保護層厚度過大會容易使混凝土發生骨折。

2.2加強混凝土養護措施

混凝土拆模后通常采用掛草簾或是透過稻草澆水的方式保持水分。首先澆混凝土就像一個初生的嬰兒要特別關心和愛護。做好混凝土保養工作不僅是為了防止混凝土出現早期裂縫，而且還能使混凝土的安全性、穩定性以及承載能力有所提高。對于現代水利工程中混凝土的養護，我們需要進行全面的關注與了解。鋼腐蝕是一個氧化反應，與空氣接觸是其生銹的主要原因，想要減緩氧化腐蝕，應該提高混凝土的密度以減少甚至防止空氣的進入，另外還應對混凝土表面的保護層厚度進行強化。在混凝土表面噴涂或涂刷瀝青、聚合水泥砂漿、環氧樹脂涂料等都能夠有效減緩腐蝕。選擇鋼材與混凝土材料時，選擇具有較好耐腐蝕性的材料，避免使用堿骨料，能夠針對混凝土裂縫起到很好效果。

2.3避免混凝土基礎不均勻沉降

溶液能夠減少結構重量，對施工過程的合理安排，能夠提高混凝土結構的穩定性。如果控制裂縫的措施中只考慮了減輕結構重量這一方面將會讓整個結構的穩定性大大減弱，并且加劇工程的不均勻沉降。在工程實踐中，合理安排施工過程，加強結構穩定性才是抵抗不均勻沉降、減少混凝土裂縫的主要措施。

2.4塑性收縮裂縫的預防措施

首先，選擇收縮率較小的材料，小的收縮率能夠在普通硅酸鹽水泥中使用。在水灰比一定的情況下嚴格控制收縮率。此外，還能夠通過高效減水劑、外加劑的使用來提高混凝土強度，它們能夠減少水和水泥構件的使用，降低混凝土自重。如果施工現場的天氣條件較為炎熱或有大風天氣，應當設置相應措施以減少風吹日曬對混凝土結構的影響。

2.5施工管理措施

首先，提高技術含量，加強技術管理。技術是實現整個施工過程的重要工作。施工技術是混凝土澆筑的施工過程中必不可少的，它可以影響整個工程的質量和安全。因此，該技術管理在建設中有重要作用。要建立技術專門負責制，加強對工程質量的檢查，監督和管理，從而提高質量；按照施工規范和質量標準嚴格檢驗，建立完善的質量檢驗機構和檢驗制度。二，進行全面質量管理，提高工程質量。全面質量管理，也就是在質量管理測試后才能讓所有的計劃設計開始施工，完成從修復到以預防為主的轉變；從討論中，從改變的系統觀點出發，以全面，綜合的管理為指導，以優秀的品質為中心，在各地開展以提高工程質量工作的目的的全面素質提升。

3　結語

總之，對于水利工程而言，混凝土施工產生的裂縫的原因較為復雜，而且都會給水利建設項目造成嚴重的損害。因此，要從多個角度例如安全，經濟，性能等方面的考慮，同時加強農業水利建設裂縫預防也是非常重要的。推廣應用復合土釘墻可以對水利基礎設施建設改造和完善，加強水利建設的基礎施工方法的整體性能。

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［2］蔣少輝.淺談水利堤壩建筑裂縫的產生與防治［J］.科技情報開發與經濟，2011，40（20）：14-16.

［3］張曉慧.新時期水利工程改造施工發現的問題［J］.黑龍江科技信息，2011，20（11）：6-8.

TV544

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1003-5168（2015）-12-0023-2

侯志偉（1984-），男，大專，助理工程師，研究方向：經營部招投標。

魏立鵬（1988-）男，助理工程師，研究方向：水利工程監理。