水利工程中混凝土裂缝的产生原因与施工对策分析

闫华锋

（河南黄河建设工程有限公司,河南 郑州 450004）

在工程建设中，混凝土有着很重要的地位，但是混凝土常常会出现裂缝问题，尤其是在水利工程中。在施工时候，虽然我们采取了很多预防措施，但是还是不能避免混凝土出现裂缝问题，其可能是和我们对混凝土温度应力变化的观察不够仔细有关，比如说在混凝土出现水化热的时候，其结构所产生出的温度应力就会导致出现裂缝，这就会影响到结构的耐久性、整体性，所以在进行施工的时候，我们一些要注视混凝土温度的变化，从而最大程度预防出现裂缝问题。

1 混凝土裂缝的原因

1.1 温度变化所引起的裂缝

混凝土有着热胀冷缩特点，那么在没有受到约束的时候，如果温度有所变化，那么混凝土体积就会自由的胀缩，而在外界的温度降低时，混凝土的内外就会形成较大温度梯度，从而产生约束。在混凝土体积胀缩的时候，会因为受到约束力限制，那么混凝土内就会产生温度应力，这样就会降低混凝土的抗拉强度，最终导致出现温度裂缝。浇筑混凝土初期，会因为水化热散发，其表面就会出现较大拉应力，这时混凝土表面的温度就会超过气温，在这个时候如果拆开模板，那么就会使混凝土表面的温度骤降，从而出现温度梯度产生裂缝。

1.2 塑性收缩裂缝

此裂缝是由于混凝土在没有硬化的时候，其表面大量失水而造成的，这样的裂缝是很常见的。在混凝土遇到大风、热风的天气时，就极易出现这种裂缝，其形状是不规则的，长短也是不尽相同的，我们通常称其为龟裂，产生这种裂缝的常见原因就是在混凝土成型以后，没有进行合理养护，而在受到日晒、风吹的时候就会散失混凝土表面大量的水分，这样就会出现塑性收缩问题。

1.3 钢筋腐蚀

钢筋质量差会直接导致钢筋混凝土出现裂缝，在钢筋混凝土的构件在不利环境的时候，会因为混凝土的保护层比较薄，尤其在混凝土密实性差的时候，环境中的氧、氯离子就会让钢筋生锈，从而生成氧化铁，这样就会让钢筋混凝土德体积变大，从而出现裂缝，我们通常称这种裂缝为先锈后裂。

2 对于混凝土裂缝的施工处理对策

2.1 做好早期养护工作，预防出现温度裂缝

温度裂缝是常见裂缝，是主要因为温度骤变而造成的，通常混凝土的表面温度骤降了5 到7℃，那么就很可能会出现裂缝，所以在浇筑混凝土最初的几天要做好养护工作，这对预防出现裂缝是很重要的。为了能够减低混凝的温度，除了要降低水灰比以外，也要在浇筑后的18小时里对钢模板的表面进行洒水降温处理，在拆模以后，在其表面覆盖上轻型的保温材料，比如说海绵泡沫等，从而避免混凝土表面出现较大拉应力。初期养护的时间一般是14 天左右，要尽可能的让混凝土获得所需的强度，这样就能减小或是防止裂缝的产生。

2.2 科学选择水泥

为了能够减少体积出现变形、降低水化热，那么一般水利工程中的混凝土都不要使用普通的硅酸盐水凝和水化热高的水凝，要尽量的选择塑性好、含碱量少、初凝期大、发热量低、初期强度高的水泥。在配置混凝土的时候，要尽可能得减少单位用水量和水泥用量，但是也不能失掉保水性、粘聚性、流动性，避免配置出不能浇筑、不合格的混凝土。

2.3 合理掺和比例，保证混凝土的耐久性、密实度

在掺和水泥的时候要使用符合要求、通过试验的活性材料，如果掺和了不合格的材料，那么就会直接影响到混凝土的寿命、强度。在掺和粉煤灰的时候要注意好细度，在混凝土中要使用需水量少、含碱量低、含硫量低得掺用，骨料则要选择 表面清洁、级配良好、膨胀系数小、没有弱包裹层的。砂料除了要达到骨料要求，同时还要适当的防宽细粉含量，这样不但可以增强混凝土工作性，同时还能提高混凝土的抗裂性、耐久性、密实性。曾经在一个防洪工程中，由于招标商为了节约成本，而使用了大量低质得到砂石材料，从而让大坝在浇筑混凝土一个月以后就布满了裂缝，从而造成了严重损失，事后以灌浆法进行修补以后才减少了损失。因此，在施工过程中，一定要注视掺和比例，具体数据可见表1。

表1 混凝土的配合的比例

2.4 应用减水防裂剂

为了确保混凝土的质量，避免产生裂缝，增强混凝土耐久性，那么就要正确的使用外加剂，这就是减少混凝土开裂的主要措施。使用减水防裂剂可以减少混凝土的单位用水量，提高骨料、泥浆粘接力，调节水灰比例，增强混凝土的抗裂性，在加入减水防裂剂以后，可以调整好混凝土的缓凝水煎，从而防止因我i 水泥久不凝而增加塑性收缩。总之合理应用减水防裂剂能够提高混凝土的耐久性、变形性、热学、力学，这都起着很重要的作用，因此提倡使用。同时在选择砂石料的时候，要严格把关，对于质量不过关的材料严禁使用，从而从根本上预防混凝土出现裂缝问题。

3 总结

在混凝土结构中，裂缝是常常出现的一种问题，特别是在水利工程中，如果混凝土出现了裂缝，那么就会在不同外力影响下，特别在水下结构，当高水头的侵蚀性媒介、水压力的影响下，就会对裂缝产生破坏性，这样就会导致裂缝进一步的蔓延、扩张，这样就会致使工程出现更多病害。对此，就要分析出裂缝的形成原因，并且找出相应的解决措施，同时工程人员也要对此予以重视，要多比较、多观察、多总结、多分析，从而避免出现混凝土裂缝问题。

[1]王金杰.薄士威.WANG Jin-jie.BO Shi-wei 浅析薄壁混凝土裂缝施工控制技术[期刊论文]-水利与建筑工程学报2011,09（1）