谈水利工程施工中如何防治混凝土裂缝产生

梁连海

【摘 要】混凝土是我国现阶段施工领域的常见材料，其施工技术的选择合理与否直接关系工程整体质量，水利工程作为关乎国计民生的基础性工程，它在施工中混凝土施工是不可或缺的环节，其施工质量控制更为关键，一旦出现问题不仅影响水利工程功能的发挥，更给周边居民的生命财产安全构成威胁。本文详细的阐述了水利工程中混凝土裂缝产生的原因，并提出了有关裂缝治理和预防措施。

【关键词】水利工程；裂缝；混凝土；温度；防治

随着我国经济水平的日渐提升，水利工程建设无论规模、数量还是技术都达到有史以来最高水平。混凝土作为水利工程施工主体，它因为本身构成原理和材料的影响，其裂缝发生难以避免，这也给水利工程渗漏的发生提供了方便，且这些渗漏问题的发生让工程结构内部发生变化，不仅降低了工程整体性、缩短了水利工程耐久性，而且还给水工建筑物的承载能力和泄洪造成威胁，危及下游居民的生命财产安全。基于上述种种问题，我们这里有必要对水利工程施工中混凝土裂缝的产生原因进行分析，并有目的的选择各种裂缝防治方法。

1.混凝土裂缝的产生

裂缝是水利工程主体结构的常见病害之一，是影响水利工程功能发挥的主要因素，其产生原因复杂多样，不仅包含外在各种因素，同时与工程施工技术、施工材料的选择也有直接关系。由于混凝土裂缝的大小不一，对水工建筑物造成的危害程度也不尽相同，但这些裂缝会随着相关因素的变化而逐渐扩大，由此给水工建筑物的耐久性及功能性造成危害，这就要求我们在工作中必须高度重视混凝土裂缝的产生原因，从根源上杜绝裂缝的发生。就混凝土裂缝的产生分析，它主要包含以下几方面因素。

1.1温度裂缝

温度裂缝是混凝土施工当中最为常见的裂缝种类之一，它的出现主要是因为混凝土在硬化过程中因为温度变化过大而造成的裂缝形式。混凝土在凝固环节，水泥在和水、砂石等材料拌和之后必然会发生一定的化学反应，这种化学反应通常都被人们称之为水化反应，水化反应的出现会引发一定量的水化热，让混凝土内部出现大量的热能，如果这些热能无法及时的扩散和流失，那么在外界温度不变或者降低的情况下必然受到温度应力的作用而出现内部受压、外界收拉的现象，一旦这种应力超过混凝土本身的抗拉强度，必然会引发裂缝的产生，给混凝土结构整体质量构成威胁。

1.2收缩裂缝的成因

在混凝土硬化、凝固之中，混凝土体积随着内部水化热的逐渐释放必然会产生一定的收缩，而当这种收缩应力在受到外界或者内部约束的时候，那么裂缝的产生也就不足为奇了。尤其是在钢筋混凝土施工中，一旦内部钢筋布置密集程度过大，那么钢筋必然会对周围混凝土起到很强的约束力，这个时候混凝土在收缩的时候所产生的收缩应力也会受到钢筋的限制而产生拉应力，从而引起混凝土局部裂缝的出现。这种裂缝的产生以新就混凝土交叉部位最为常见。

1.3混凝土塌落裂缝的产生成因

塑性塌落一般都发生在混凝土浇筑完之后的几个小时之内，这个时期由于混凝土本身结构还处于塑性状态，一旦混凝土产生深水现象，那么受到模板应力和重力的影响必然会让混凝土的固体颗粒向下方逐渐沉降。在钢筋混凝土施工中，这种移动必然会受到钢筋的限制与约束，这个时候混凝土结构上方极容易形成一些裂缝，且此类裂缝的产生方向同钢筋布置相同。

1.4钢筋问题而产生的裂缝

在水利工程施工中，一旦选用钢筋及其他材料不合理，比如钢筋出现腐蚀、浸水等现象的时候，由于混凝土本身保护层的厚度有限，特别是在混凝土振捣密实度不够的时候，空气中的氯离子以及水溶液中的水离子必然会让钢筋生锈、腐蚀，最终产生氧化铁，而这些氧化铁本身的体积大于钢筋，从而给混凝土内部结构造成积压，使得混凝土外表产生账裂现象。

2.水利工程混凝土裂缝防治方法

水利工程施工安全与防渗处理至关重要，且它都是有混凝土承担的，因此在工程施工之中做好混凝土质量控制尤为重要，这也是将混凝土裂缝控制在预计范围内的主要手段。就当今工程水利工程施工中混凝土裂缝的常见防治措施而言，主要包含了下面几种方法。

2.1温度裂缝的防治措施

尽量选用低热或中热降低泥矿渣水泥、粉煤灰水泥；减少水泥用量，将水泥用量；尽量控制在450kg/m以下；降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.60以下；改善骨科级配，掺加粉煤灰或高效减少水剂等来减少水泥用量，降低水化热；改善混凝土的搅拌工艺，采用“二次风冷”新工艺降低混凝土的浇筑温度；在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌和物的流动性、保水性，降低水热化，推迟热峰出现的时间；合理安排施工工序，分层、分块浇筑，以利于散热，减小约束；在大体积混凝土内部设置冷却管道，通过冷水或冷气冷却，减小混凝土的内部温差；加强混凝土温度的监控，及时采取冷却保护措施；加强混凝土养护，混凝土浇筑后，及时用湿润的草帘、麻片等覆盖，并洒水养护，适当延长养护时间，保证混凝土表现缓慢冷却，在寒冷季节，混凝土两面必须采取保温措施，以防寒潮袭击。

2.2混凝土收缩引起的裂缝

在裂缝产生的部位，用水泥砂浆，环氧树脂对裂缝部位表面进行粘补、涂抹和嵌补等。这种方法一般适用于表面裂缝，合理设置收缩缝；改善水泥土性能，降低水灰比，减少水泥用量；配筋率宜过高，设置构造钢筋收缩裂缝健分布均匀，避免发生集的大裂缝；加强混凝土的时期养护，并适应当延长混凝保温覆盖时间，并涂刷养护剂养护。

2.3混凝土塑性坍落引起的裂缝

要仔细选择集料的配级，做好混凝土的配合比设计特别是要控制水灰比，采用适量的减水剂；施工时混凝既不能漏振也不能过振，避免混凝土泌水现象的发生，防模板沉陷；如果发生这类裂缝，可在混凝土终凝以前重抹面压光，使裂缝闭合。

2.4混凝土裂缝注浆技术

自从坏氧树脂类高分子材料被用于混凝上建筑物裂缝修補工程后，至今它已经成为仅次于钢材和水泥的第三种材料被广泛应用。以往传统方法是靠人工控制将树脂浆液注入裂缝内。当环氧浆液黏度大，裂缝宽度较小时，这种修补方法并不一定十分成功。由日本引入一种“壁可”注浆技术，则是通过橡胶管的弹性收缩压力自动完成注浆，缓慢均匀地灌浆压力可将缝隙中的空气压人混凝土毛细管中，并通过混凝上的自然呼吸作用排出，有效地避免了气阻现象，从而保证了灌浆质量。在无人看管的情况下，注浆管靠内部压力可以持续很长时间自动注浆，需要人工操作的只是用泵将浆液压入到注射管内。

3.结语

裂缝是水利建筑物混凝土结构中普遍存在的一种现象；它的出现不仅会降低水利建筑物的抗渗能力，影响水利建物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，低材料的耐久性，影响水利建筑物的承载能力。所以，必对混凝土裂缝进行调查研究，在工程中采取有效的预防措施来预防，以证水利工程建筑物的构件的安全、稳定。 [科]

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