水工建筑物混凝土裂缝的产生原因及预防措施

摘要：混凝土裂缝是个世界性难题，由于客观原因的限制，所有混凝土都或多或少存在一定的裂缝。有些裂缝不会对工程主体产生影响，但有些裂缝对于工程来说则是影响严重，特别是一些水工建筑物，因其运行环境相对复杂，一旦出现裂缝问题，就会给工程带来安全隐患，产生安全事故，造成人民生命财产的巨大损失。所以在工程建设中，一定要严控施工质量，把好材料关，高标准施工，把混凝土裂缝降低到最小，确保工程质量。

关键词：水工建筑物；混凝土；裂缝；施工

中图分类号： TV698.2 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.02.031

1混凝土裂缝产生的原因

1.1 组成材料的特性原因

混凝土是由水、水泥、砂石、外加剂及钢筋骨架等多种材料混合后凝结在一起而成，其中不同的材料在混合时，各自所占比例对于混凝土的强度及裂缝的产生都有一定的影响，其中水和水泥比例的变化，对于裂缝的产生有直接关系，各种材料在配比时有一个科学的比例，水、水泥、外掺混合材料、外加剂溶液的计量偏差会直接影响混凝土的强度及裂缝的产生，所以在实际施工中混凝土水灰比、坍落度过大，或使用过量粉砂都会导致裂缝的产生。

1.2 施工的程序及质量原因

施工过程中，程序的科学设置及施工操作是否合理都对裂缝的产生有很重要的影响，在施工过程中，振捣是个重要环节，浇筑后，如果振捣过度，就会导致粗骨料沉落挤出水分、空气，表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落，造成表面砂浆层，它比下层混凝土有较大的干缩性能，待水分蒸发后，易形成凝缩裂缝。如果浇筑前模板不够湿润，就会吸收一部分沙浆中的水分，模板吸水后会引起混凝土的塑性收缩，产生裂缝。

1.3 钢筋、模板的原因

在实际的施工中，由于钢筋的布置及钢筋表面的处理不好等原因也能引起裂缝的产生，特别是在施工中，很多工程由于电力通讯等要求，往往需要在混凝土中预埋一些管线，这些管线的增加对钢筋的位置布局会产生一定的影响，使钢筋与混凝土的粘结度达不到要求，让成型后的混凝土应力不均，出现一些细小的裂缝，这些裂缝往往都不规则分布，对混凝土的强度产生一定的影响。另外，企业为了降低成本，模板数量不足，为加快施工进度，往往会提早拆模时间，混凝土强度未到峰值就失去支撑，也会因负载过大而产生裂缝。

1.4 养护工程不到位

混凝土浇筑完成后，需要加强养护，根据工程设计进行足够周期的管护，但在实际施工中，由于管理不当及工期、成本等原因的影响，往往不能按照要求进行科学合理的养护，比如不能按其在混凝土表面进行降温或保温处理，缩短养护周期，或提前拆模等情况屡有发生，养护不当也是造成现浇混凝土板裂缝的主要原因。

2 混凝土裂缝预防措施

2.1 混凝土原材料的选取使用严格把关

混凝土原材料的质量也是影响浇筑成型后裂缝产生的重要影响因素，所以一定要把好原材料的质量关，对于水一定要控制硫化物及硫酸盐的含量，这样能减少对水泥混凝土的腐蚀。水、砂、 石、水泥、外加剂、钢筋、钢绞线等原材料的选择上一定要按试验的标准进行，水质要达到混凝土用水的质量标准，对粗细集料的含泥量、有害物质含量、耐久性等严格控制，在试配前做好碱骨料反应试验，对水泥细度、强度、用水量、安定性、凝结时间等，及外加剂的各项性能指标严格按规范要求检测。

2. 2 采用优质掺合料，改善混凝土的施工和耐久性能

一方面通过降低水泥用量，并掺加一定数量的外加剂来降低水化热，提高强度及抗渗性、抗冻性、耐久性等性能。如掺入缓凝型的外加剂，那么就会推迟放热峰值出现时间，降低温度的峰值；掺入一定比例的聚丙烯纤维，减小混凝土收缩；掺入膨胀剂，适度膨胀，以抵消混凝土的收缩，防止开裂。

2. 3 降低水分从混凝土表面的蒸发速度

施工环境要控制好，避免在高温大风天气浇筑，因为高温会使水泥水化作用加快，内部的水化热大量聚集容易产生温度裂缝。大风天气会加快表面的水分挥发，使表面干缩，也容易产生裂缝。在浇筑后要做好养护，及时用草帘或是防渗布进行遮盖，避免风吹或日晒，如果环境温度达到冰点，浇筑后要采取保温措施防止表面冻结。修整抹面要及时，避免混凝土表面水分蒸发而干燥，并采用二次抹面，以减少表面收缩裂纹。

2. 4 严格按配合比施工

在浇筑前要进行配比试验，得出科学的配比数据，在施工中严格按试验所得数据进行各种配料的配比混合。施工中对于水泥和外加剂要精确计量，避免大致差不多的情况发生，同时要根据外加剂的类型确定合适的搅拌时间，对于特别大的工程，要分箱分室进行间隔浇筑，浇筑时要注意振捣，避免振捣不足或振捣时间过长。对于混凝土沙浆的运输，要注意防止水分蒸发、离析等不利因素产生，避免因混凝土自身性能的降低，或温度变化过大引起的裂缝。

3 结语

混凝土裂缝是普遍存在的一种情况，裂缝的存在对于建筑物的承载力、抗渗性能及使用的寿命都有一定影响，裂缝会使内部的钢筋与空气、水分直接接触，加重腐蚀，影响其应有的强度，所以作为工程设计人员及施工人员，一定要对裂缝引起足够的重视，并在设计和施工过程中采取适当的措施，尽量减少裂缝的产生，对裂缝进行认真研究，并根据类型及程度采取科学的方法进行处理，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

参考文献

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作者姓名：张志刚，本科学历，河北联合大学迁安学院，助理工程师，研究方向：水利工程。endprint