现浇钢筋混凝土水池池壁裂缝原因分析及控制措施

魏利猛

摘 要：在现代的工程建设体系当中混凝土是非常重要的建筑材料，但是，如今的情况是混凝土会发生裂缝的现象，而且这种现象非常普遍。在桥梁工程以及其它建筑工程中都可以见到混凝土裂缝。虽然采取一些措施加以改善，但是效果并不明显。这其中的根本原因，就是对于混凝土温度应力的变化状态没有足够的重视。分析现浇钢筋混凝土水池池壁发生裂缝现象的原因，并探讨出预防这种裂缝现象发生的有效措施。

关键词：混凝土；水池池壁；裂缝现象；产生原因；控制措施

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2017.18.089

温度的应力以及对于温度的控制在体积比较大的混凝土施工当中是非常重要的。而造成混凝土裂缝现象的原因是，在工程施工的过程中所用到的混凝土温度及温度控制与施工实际要求出现一定偏差，从而影响到整个工程结构的耐久性以及安全性。在进行运转到整个过程中，温度的变化对于工程结构的应力状态有着非常重大的影响作用。在大型的现浇钢筋混凝土的水池池壁的具体施工当中，经常发生温度裂缝的现象。所以，本文将以大型的现浇钢筋混凝土水池池壁的裂缝现象为例，分析在进行施工的过程中混凝土发生裂缝现象的原因，并总结防治措施。

1 混凝土裂缝的形成原因

1.1 关于混凝土温度应力的一些分析研究

在整个建筑工程的施工过程中，对于混凝土的温度应力的掌握极其重要。根据温度应力形成的整个过程可以分为三个阶段。

1.1.1 早期阶段

从现浇钢筋混凝土开始一直到水泥完成基本的放热程序为止，这整个过程大概需要30天。在早期阶段其有自己的特点，首先，水泥完成基本的放热程序，在这个过程中会释放出非常多的水化热。其次，混凝土的弹性模量会发生非常巨大的转变。正是由于混凝土的弹性模量的巨大转变，在温度应力的早期阶段，混凝土会形成残余的应力。

1.1.2 中期阶段

在温度应力形成的中期阶段，由于水泥会产生放热的作用，等待这种放热作用基本完成的时候一直到混凝土发生冷却的现象，并且冷却到相当稳定的温度为止，在整个中期阶段，混凝土的温度应力主要是由外界的气温变化以及混凝土的冷却现象而产生的。产生的这些温度应力和在早期阶段形成的温度应力融合到一起。所以，在中期阶段混凝土的弹性模量不会发生很大的变化。

1.1.3 晚期阶段

温度应力形成的晚期阶段，主要是一个运转的时期，是在混凝土完全冷却以后才进入的阶段。这个时期的温度应力产生的原因主要是外界的变化的气温，并与早期以及中期阶段产生的应力进行叠加。

1.2 裂缝产生的原因，以大型的现浇钢筋混凝土水池池壁裂缝为例

会有各种各样的原因导致混凝土产生裂缝的现象，其中包括外界环境的温度以及湿度的不断变化，不合理的结构，混凝土本身具有的脆弱性以及不合格的原材料等原因。

在混凝土逐渐硬化的过程中，会有非常多的水化热从水泥当中放出，导致混凝土的内部温度升高，从而引起表面的拉应力。在后期阶段，会进行降温的处理，但是有一定的约束条件，这种约束条件就来自于混凝土，所以，拉应力也会出现在混凝土的内部。由于气温不断地降低，会导致比较大的拉应力出现在混凝土的表面。由于拉应力逐渐增加甚至超出了混凝土本身的抗裂缝的能力，这时就会产生大量的裂缝。

在一些混凝土的内部湿度不会发生很大的变化，但是由于外界环境的干扰，混凝土表面的湿度就会比内部的湿度变化大得多。比如，对于混凝土没有进行周全的养护，混凝土的表面有时候非常干燥，有时候非常潮湿，在混凝土的表面会发生形变的现象，而受到了约束作用，这样也会促使混凝土发生裂缝现象。

混凝土本身具有脆性的特点，混凝土的抗拉强度远远比不上抗压强度。由于选取不合格的原材料，并且在进行施工的过程中水和灰的比例非常的不稳定，在运输和浇筑的整个过程中也不注意保护，所以，同一块混凝土中具有非常不均匀的抗拉强度，这时裂缝就会出现在混凝土抗压能力非常弱的部位。

在现浇钢筋混凝土当中，拉应力指的是钢筋来承担的拉应力，而混凝土只是处于承受压应力的范围。但是，在混凝土的某些部位如果出现了拉应力，就要完全依靠混凝土进行承担。所以在工程设计的过程中，是不允许混凝土出现拉应力的。但是，在具体的施工过程中混凝土温度由高到低，最后稳定。所以由于温度的巨大变化就会在混凝土的内部引起相应的拉应力，这种情况之下混凝土是无法承担的，就会发生裂缝的现象。

2 水池池壁的裂缝防治措施，以大型现浇钢筋混凝土为例

2.1 对基础的地基进行加固

对施工现场的基础地基进行加固，可以有效地减少地基基础下沉的现象从而可以在很大程度上提高地基的整体的承载能力。加固基础地基的方法可以通过换填法来实现，所谓换填法指的就是运用砂石进行垫层的地基加固方法，通过对基础地基的加固可以有效保证其柔性均匀的发生沉降。

2.2 内外的防水处理

2.2.1 在大型现浇钢筋混凝土水池池壁的迎水面喷涂有机硅防水剂

这种有机硅防水剂必须是水性高效的这JK2050防水剂。这种水性高效的有机硅防水剂喷涂在混凝土水池池壁的表面，从而促使这种防水剂渗透到混凝土表面之内，渗透的程度为5毫米到8毫米之间。通过防水剂与混凝土的交合固化作用会促使混凝土表面的水化热形成一种具有永久性的不透水层，从而有效地保证了大型现浇钢筋混凝土水池池壁的抗渗透能力。

2.2.2 在大型现浇钢筋混凝土水池的外侧池壁涂抹氰凝

除了对大型现浇钢筋混凝土水池的内侧池壁进行防水处理之外，对于池壁的外侧也应该进行相应的处理。在池壁的外侧应该涂刷氰凝防水剂，在池壁外侧以下的垫层面涂抹一种改良的氰凝防水剂，可以有效地将混凝土的池壁和地下水进行阻隔。这种类型的防水剂具有非常优良的抗渗透性能，可以很好地承受冲刷作用，且具有非常优秀的抗裂性能。对于腐蚀的现象，也可以做到有效防治。所以，这种类型的防水剂非常适合在大型现浇钢筋混凝土的水池外侧池壁进行涂抹。除此之外，应该注意涂抹的频率以及厚度。

在对大型现浇钢筋混凝土水池池壁的内侧和外侧进行防水剂处理的过程中，必须应该先对基层进行相关的处理，从而可以保证混凝土的表面没有附着物以及孔隙，在保证混凝土表面非常干净的状态下再进行防水剂处理。

2.3 对混凝土的配合比进行优化处理

有一些混凝土发生裂缝的原因是因为自身有渗漏现象。为了防止这种现象的发生，必须要采用抗渗透性能良好的混凝土，由于现浇钢筋混凝土的体积是非常大的，所以非常容易出现一种收缩裂缝。因此在抗渗透的混凝土中应该加入适量的HEA高效防水剂，这样就可以有效地对混凝土的抗裂性能进行提高。除此之外，也应该设置恰当的垂直伸缩缝间距，以减少收缩裂缝的发生率。

第一，HEA高效防水剂有着非常大的活性，所以非常不容易对混凝土的强度以及坍落度进行控制，因为这样的高效防水剂会产生比较大的称量误差。因此，在拌和混凝土的过程中必须按照相关要求控制好误差。

第二，对于混凝土的养护工作也是非常重要的，在混凝土开始凝固之后就应该进行浇水处理，并且应该用麻袋覆盖进行养护工作。养护的时间至少为14天。这种情况之下，应该保证混凝土的表面一直保持着湿润的状态。

第三，由于HEA高效防水剂本身具有减少水分的作用。所以，在对混凝土进行搅拌的时候，应该注意搅拌的时间，应该比一般的搅拌时间延长30秒到60秒。

第四，在对混凝土进行振捣处理的时候，应该注意振捣必须是密实的。并且应该对工作人员进行专业的分组，从而可以及时的确保混凝土不冒泡并且开始泛浆。

3 结语

综上所述，本文对于大型的现浇钢筋混凝土水池池壁抗裂现象的原因以及防治措施的研究，对于混凝土裂缝的防治有了明显的效果。这在很大程度上避免了工期拖延现象的发生，也节约了一定的人力、物力以及财力，并且在防治裂缝的过程中积累了丰富的工作经验，对今后的工作具有重要的参考意义。

參考文献

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