水利工程中混凝土裂缝的成因及对策

摘要：水利工程中常常要用到混凝土。混凝土具有坚固耐用及很强的可塑性，混凝土是水利工程建筑不可缺少的组成部分。但在施工及使用的过程中，常常会遇到混凝土的裂缝问题，严重影响到了工程的质量及安全，如何克服裂缝的产生，保证顺利施工及工程的稳定运行，是建筑工作者需要思考并努力解决的问题。本文对其进行了分析和探讨，并给出了相应的对策。

关键词：混凝土；裂缝；成因；预防

中图分类号： TU37文献标识码：A 文章编号： 1674-0432（2014）-12-48-1

1 混凝土裂缝的种类划分

混凝土的裂缝有两种，一种是无害裂缝，一种是有害裂缝。在施工过程中，由于材料的混合、天气、施工、模板等原因常常会导致混凝土产生裂缝，如果裂缝在0.05毫米以下，而且不连贯，而是在砼内部产生的一种固有的裂缝，通过肉眼人们无法看到，一般宽度在0.05毫米以上，且小于0.2～0.3毫米，且不再扩展，这样的裂缝都可视为无害裂缝，但如果宽度高于这个标准，且有扩展趋势的裂缝则都视为有害裂缝。

混凝土表面的裂缝按其形成可分为干缩裂缝和温度裂缝两种情况。干缩裂缝主要是因为置于空气中的混凝土表面水分散失快于内部水分散失，表面水分散失后，体积变小而产生变形干缩，而内部干缩较慢而产生约束，这样表面产生拉应力大于自身的抗拉强度，就产生了裂缝。一般浇筑后两三天就会出现。温度裂缝主要是由于环境温度降温幅度过大，表面急剧收缩，而内部由于水泥的水化作用产生高温，对表面的收缩产生限制，当收缩的拉应力大于混凝土的抗拉强度就会产生温度裂缝，一般在浇筑后一周内到3周内容易出现。

2 产生混凝土裂缝的原因

2.1 混凝土的收缩

在施工过程中，混凝土都采用支模浇筑的方式进行，在混凝土模板中预先用钢筋支架成笼状网格，然后再将水泥沙浆浇筑在模板内，使钢筋和水泥沙浆凝结成一个整体，由于水泥水发热使内部高温，而外部温度低且水分散失快，这样表面会产生收缩，内外收缩比不一样，就会产生裂缝，这样的裂缝多为规则的条状，交叉的不多，在结构的变截面处多发，基本与受力的钢筋平行，一般在大体积的砼中常发生收缩裂缝，较小的构件一般不容易产生收缩裂缝。砼收缩裂缝危害较大，尤其是暴露在大气中的构筑物，影响更大。如不加以防止，可能会造成严重后果。

2.2 混凝土材料及配合比的原因

混凝土是由不规则的集料及骨料按一定的比例加上一定的水混合而成，这些材料之间的配比对于混凝土的强度及裂缝的产生都有会产生直接的影响。在实际施工过程中，因配比不当而产生强度不足和裂缝的情况时有发生。水泥的用量、水灰的比例、砂的含量、骨料的种类、砂中的含泥量及外加剂的使用等都会导致裂缝的产生。在实际施工中有时粗细集料含泥量过大，就会导致混凝土收缩增大，有时骨料越细、针片含量大，而水泥量和水量增多也能增大收缩。另外水泥品种及水泥强度，外加剂使用不当，都会增加收缩的程度，引起裂缝产生。

2.3 施工工艺及养护的原因

在施工中如果浇筑过程中振捣的不正确，漏振、过振或振捣棒抽撤过快，都会影响混凝土的密实和均匀，另外天气原因，大风天气或是烈日高温下浇筑，都会对混凝土的收缩产生直接的影响而产生裂缝。水利工程施工中，很多工程都需要大体积的混凝土浇筑，如果对水化计算不准，对混凝土和降温和保温估计不足，措施不得力就会引起大体积混凝土内外温度差过大产生收缩裂缝。在浇筑完成后，模板拆除过早或者现场养护措施不到位，混凝土早期脱水也会引起收缩裂缝产生。

2.4 外界条件的原因

如基础的不均匀沉降，负荷过大，对混凝土进行野蛮作业，酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀，地震、火灾等自然灾害等都能引起混凝土构件的裂缝产生。

3 混凝土裂缝预防对策

3.1 设计上要有预见

在施工设计时，就要预先考虑到混凝土的哪些部位容易出现裂缝，然后做出预案，在施工过程中采取措施进行重点预防，比如在实际施工中，对一些深基与浅基、高低跨处等，都要有预先的计算和估测，在设计阶段就要打好提前量，对一些可能发生的情况有针对性的预防。

3.2 施工方案上进行控制

做好施工方案，严控每个施工细节，比如浇筑量、施工缝间距、位置及构造、浇筑时间、运输及振捣等环节，都要有明确的规定，一次浇筑完成有预案，一次不能完成浇筑，分次浇筑采取什么的措施，都要有明确的操作规程，另外也要考虑不同季节的天气情况不同，温度差异，是保温还是降温都要有明确的施工指导。

3.3 施工质量严格把关

首先要严格控制原材料，保证质量达到标准，对于粗骨料、细骨料、水混及材料之间的配比都要严格把关，按照科学的流程及正确的比例进行配比，在施工中对于拌料、浇筑、振捣、控温措施、抹压等工序都要严格按照设计规程进行，且要由有经验技术水平高的人员进行操作。保证施工能严要求高质量超水准的完成，尽量减少裂缝的产生。

3.4 养护上要到位

养护的目的是使砼正常硬化，强度增长，不受或少受外界影响。技术关键是设法使砼温度级慢慢下降到接近外界气温，缩小降温过程中的温差。以便减小温度应力，阻力裂缝的产生。常规养护方法是喷水，对一般砼结构，减小表面收缩，防止龟裂是可行的。大体积砼要尽量晚拆模，拆模后要立即覆盖或及时回填，避开外界气候的影响，养护期基本在7～28天，但最好能长些。

作者简介：阚晶莹，公主岭市怀德镇水利管理站，工程师，研究方向：水利工程。