研究水利水电施工工程中砼裂缝的防治

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摘要：砼是当前水利水电施工工程中应用最广泛的基础材料之一，有施工简便，强度大，原材料易得、成本低廉等优点，从而得到了施工人员的青睐。在砼的使用过程中，裂缝现象的产生成为施工人员不得不面对的问题。本文首先对砼裂缝进行概述，然后介绍了砼裂缝产生的原因，最后阐述了防治砼裂缝的主要措施。通过本文的研究阐述，为以后水利水电施工工程中砼裂缝的防治提供了理论依据。

关键词：水利水电；砼裂缝；防治措施

1引言

为了满足我国社会发展、人们生活的需求，当今的水利水电工程成为灌溉农田、拦截洪水、水利发电等多种功能设施。保证水利水电工程设施的耐久性、稳定性和强度是满足多功能的先决条件。为了保证上述目的和经济可行，采用混凝土建设施工是最好的措施。为此，水利水电工程施工中混凝土结构是当前的主要建筑结构。然而，由于受施工因素和自身的特性影响，砼结构中出现不同程度裂缝的情况经常发生，裂缝的出现不但对水利水电工程设施的外观产生了影响，而且对其耐久性和强度造成的影响也很大。

2砼裂缝概述

砼裂缝现象在水利水电施工工程中过程中是经常出现的一个问题，对工程产生的后果也比较严重，各有关部门必须给予充足重视，对砼裂缝产生的原因和防治措施给予详细的研究。砼裂缝的增大不仅明显降低砼结构强度、扩大钢筋腐蚀的程度，而且影响钢筋的承受力、强韧性、使用寿命和抗渗力，最终对整个工程的安全性造成重大的影响，也不利于人民的生命安全和财产安全。在水利水电施工工程的过程中，不可能完全的避免砼裂缝现象，因此为了满足施工过程的安全，砼裂缝现象的出现必须给予正确的眼光来看待，为了满足工程的质量，必须采取相应措施，同时运用先进的科学技术，确保砼裂缝深度和宽度尽可能的减小，尽可能的在重要的部门出现砼裂缝现象。

从砼裂缝产生的原因来说，砼裂缝产生的原因有：

（1）干收缩裂缝是由水泥的水化反应，材料体积的收缩而产生的现象，为了避免干收缩的裂缝产生，尽量采用的水泥收缩量较小，并且对混凝土的早期养护工作做好，在冬季施工，将混凝土覆盖保温时间尽量延长，在特殊状况下的养护，可以涂刷养护剂；

（2）塑性沉降裂缝是由材料的密度原因造成；

（3）温度涨缩裂缝是由温度差造成的，化学反应会发生在砼浇筑后；

（4）塑性收缩裂缝是由水分的蒸发造成；

（5）砼裂缝现象是由砼干燥后形成的干燥裂缝等原因产生。

除上述原因之外，在浇筑过程中，砼裂缝由于施工方法的不当也容易造成。在水利工程中，由于砼裂缝现象的发生，工程的质量会受到直接的影响，所以我们必须采取适当的措施防止水利水电施工中发生砼裂缝现象。

3砼裂缝产生的原因

水利水电施工工程中，有很多原因会导致混凝土主体结构出现裂缝，例如温气候温度影响、施工技术操作不当、养护工作不佳等。作者根据工作经验以及理论依据的学习，在经过深入查探和研究之后后，将水利水电施工工程中混凝土产生裂缝做一下分类：

3.1温差裂缝

在混凝土施工过程时，由于混凝土内外温度的差异而产生的就是温差裂缝。在不同季节由于高低温度的交替，浆液（混凝土中）中的水会结冰或变冷，体积膨胀或渗透压力会在混凝土中产生，在这些压力作用下，裂缝比较容易在混凝土中产生。混凝土表面的温度发生急剧变化（拆模时）水化热影响（施工初期）以及内部的温度不易散发是导致温差裂缝产生的主要原因。在水利水电施工工程中，，更容易受温差影响产生裂缝是由于混凝土施工的体积较大的原因。

3.2塑性收缩裂缝

砼裂缝的产生中最重要的因素是塑性收缩，这是由于在施工过程中，混凝土是以浆液浇筑而成，而后由于凝结硬化作用形成固体结构。在凝结硬化过程中，由于受水泥的水化热的影响，水分会从浆液中的逐渐散失，继而混凝土的体积发生收缩。当混凝土自身的抗拉强度小于收缩产生的应力时，不同程度的裂缝就会出现。

3.3化学反应（碱-骨科）引起的裂缝

化学反应（碱-骨科）是指混凝土（孔隙）中水的活性骨科与碱性溶液发生化学反应，硅酸凝胶生成，在温水中碱硅胶可发生膨胀，混凝土会发生胀裂，刚开始不规则的细小裂缝会出现在混凝土表面，然后由外到内扩展，白色深沉物会充满再裂缝中。

3.4塑性坍落引起的裂缝

在混凝土浇筑后的头几个时内，发生混凝土塑性坍落，混凝土处于塑性的状态。如果渗水现象出现在混凝土中，在重力作用下，水向浮动而固体颗粒（混合料）有向下沉移的倾向。当模板约束或钢筋骨架限制这种移动时，上部沿钢筋长度方向的裂缝就容易形成。

4 砼裂缝防治措施

4.1 加强混凝土养护措施

在混凝土拆模后，为了便于养护保湿，在混凝土上铺草浇水或挂草帘。初浇注的混凝土要像对待刚初生的婴儿一样加倍的爱护和关心。混凝土的保养不仅能保障其承压能力、促进混凝土后期的稳定和强韧度，最重要的是可以预防裂缝在初期产生。在水利水电施工工程中，混凝土的养护，都要充分的重视和认识。生锈的主要原因是氧化，因为钢筋锈蚀是氧化反应。因此，为了预防氧化可以采取加强密实度（混凝土）防止空气进入以及加强保护层厚度（混凝土表面）等措施。在混凝土表面涂刷或喷涂沥青、聚合水泥砂浆以及环氧树脂等防腐层。为了选择防止混凝土裂缝可以选取混凝土材料、钢筋材料（抗腐蚀性强）避免运用碱骨料等有效措施。

4.2优化混凝土设计配合比

收集原材料并试拌，尽可能地添加一级的粉煤灰、减少水泥的用量，将水胶比例控制在允许的规范范围内，采用二级配粗骨料。为了改善混凝土的降低温升、和易性、减少收缩、提高抗侵蚀等，掺入适量的粉煤灰具有良好的作用。在转角处以及孔洞周围（裂缝易发生部位）布置一些斜筋，混凝土承担的拉应力让钢筋来代替，裂缝的发展得到有效的控制。利用中、低强度底的水泥，在设计中分充的利用混凝土后期的强度，这是为了避免裂缝出现的有效措施。尽量取较小值对于混凝土中钢筋保护层的厚度，裂缝的发生受保护层的厚度愈大愈容易出现。

4.3塑性收缩裂缝的预防措施

首先是材料的合适选择，一般选用强度好、干缩值较小的普通硅酸盐或硅酸盐水泥。水灰比例需要严格控制，为了增加混凝土的强度通过掺加高效减水剂解决，同时减少水泥和水的分量。将模板和基层浇水均匀湿透，然后浇注混凝土。要及时，为了保证混凝土湿度，可以在混凝土表面喷洒养护剂或者及时在混凝土的表面覆盖一层薄膜等进行养护。如果在大风或者高温天气施工的时，采取积极措施保护混凝土结构，如设置遮阳和防风的设施。

4.4 混凝土基础沉降（不均匀）

解决混凝土基础不均匀沉降的方法有：施工工序得到合理安排、结构重量减轻以及混凝土结构的改善等。如果控制沉降仅仅依靠减轻结构重量存在缺点，包括自身重量加大（整体结构）稳定性不好等，不均匀的沉降反而会加重。在工程施工过程中，主要保护措施应为抵抗不均匀沉降。

4.5 沉陷裂缝的预防措施

在施工前，对松软土的地质结构要进行必要的加固和夯实，这是保证地基的稳定的有效措施。确保地基的受力均匀，应该保证模板有足够的刚度和强度，并且支撑力还要比较强。在浇注的过程中，混凝土不能被水浸泡，在一定的时间以内控制拆除的模板，拆模的先后顺序也要注意。预防措施在冻土上搭设模板时应适当采取。

5 结束语

引起砼裂缝产生的原因有很多，比如有地基沉降不均引起（沉降裂）荷载引起（应力裂缝）养护不善引起（收缩裂缝）温差或温度变化引起（温度裂缝）等。总之，我们必须从施工质量控制、配合比设计、砼养护、砼温度控制、施工管理等方面采取适当的措施，预防产生砼裂缝。

参考文献：

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[3]胡金水，尹国伟.浅析水利工程中混凝土裂缝的防治措施[J].科技风，2009（01）