河道景观工程大面积混凝土面板裂缝成因及预防措施

□王建都（汝州市抗旱服务队）

□李会丽（平顶山市水利勘测设计院）

随着经济和社会的发展，人们对居住环境要求越来越高，不再满足于遮风挡雨而是向环境优美、格调高雅、有利于身心健康迈进。而城市的灵气在于水，无水源的城市想办法引水入市，有河流经过的城市想方设法留住汛期那一晃而过的水资源。因此，在城区范围内修建橡皮坝就成了各地的首选，修建橡皮坝有几大优点:一是汛末拦截河水增加城市的水域面积，美化城市环境增加城市灵气，提高城市品位；二是汛前放空坝前水量，降低坝体高度恢复河道原貌，不影响河道行洪；三是橡皮坝蓄水后，枯水季节补给了城市地下水，既弥补了超采地下水造成的影响，又为城市的发展提供了一个水资源的基础保障。因此，橡皮坝的工程质量是建设单位和承建单位共同关注的焦点。橡皮坝工程建设一般为三个部分，一是坝体部分，包括坝底板、坝前防渗墙、前铺盖、消力池、海漫、坝袋等；二是河床疏浚；三是河堤治理。这里只对河堤混凝土衬砌工程裂缝成因进行分析和对预防措施进行探讨。河堤堤内坡衬砌混凝土厚度一般为10～20cm，属于大面积薄壁混凝土面板，受结构形式和外部施工环境等因素的影响容易产生裂缝。裂缝的出现不但会影响河堤结构的钢度，加速混凝土的碳化，降低混凝土的耐久性，而且会产生渗漏，影响河堤的安全和美观，对蓄水造成隐患。因此为了确保衬砌混凝土施工质量，打造一流工程，保证橡皮坝运行正常，达到预期目的，造福当地人民，必须对裂缝的成因进行分析研究，并找到切实可行的预防措施，防止和减少此类混凝土裂缝的产生。

1.大面积混凝土面板裂缝的种类及成因

1.1 堤脚及防渗结构施工程序不当

施工程序不当，导致齿墙外侧回填土不密实，与堤坝土质密实度不一致造成距齿墙较近的混凝土下沉形成纵向裂缝。

1.2 混凝土收缩引起的裂缝

混凝土收缩的主要影响因素是混凝土中的用水量和水泥的用量，用水量和水泥用量越高，混凝土收缩就越厉害，主要是由于水的迁移而引起的。但它并不是由于水的向外蒸发而失水，而是因为水泥水化的液面下降，形成月面，混凝土的相对湿度降低，体积减小，形成细小裂缝。

1.3 施工组织不当引起裂缝

施工组织不当的因素很多，但归根结底也就是大面积混凝土浇筑过程不连续，使得多次浇筑的混凝土之间凝结不好，形成不规则的细小裂缝。

1.4 混凝土养护不当

混凝土的养护，是保证混凝土质量的重要工序之一，养护的目的是为了混凝土在最佳温度、湿度下凝固。养护不当，混凝土将会因为温度过高导致混凝土表面水分蒸发过快，达不到混凝土最佳凝固湿度，形成伸缩裂缝。

1.5 施工工人不按施工规程操作，振捣不密实致使混凝土强度不一致产生裂缝

1.6 切缝不当或橡胶止水、泡沫板安放不到位产生裂缝

1.7 浇筑时对气温影响考虑不全影响了混凝土的整体质量产生裂缝

1.8 混凝土添加剂使用不当产生裂缝

1.9 堤面平整度不达标造成混凝土板厚度不一致，产生裂缝

2.大面积混凝土裂缝预防控制措施

通过对已建成的河堤实地访问、调查、分析、研究。针对大面积混凝土裂缝产生的原因，采取相应措施进行预防和控制。

2.1 针对齿墙外侧基础密实度不足产生的裂缝，可以采取先进行齿墙开挖，齿墙做好后回填，回填同河堤填筑同步进行，使齿墙外的河堤形成一个统一的整体，减少河堤产生不均匀沉降的机率，避免堤面混凝土产生裂逢。

2.2 精心设计混凝土的配合比

混凝土配合比设计时，在保证混凝土有良好工作性的情况下，尽可能地降低混凝土的单位用水量，采取一高（高粉煤灰掺量），二掺（掺高效减水剂和高效引气剂），三低（低砂率、低坍落度、低水胶化），生产出高强、高韧性且中弹、低热的抗裂混凝土。

2.3 科学组织大面积混凝土浇筑施工

混凝土浇筑前一定要把各项准备工作做好，同时把施工过程中容易引起停工的各种因素考虑周全，并且准备好各种应急措施，确保大面积混凝土施工过程能够一次完成，不出现中断或停顿现象，使整个混凝土浇筑有一定的连续性，减少混凝土初凝后裂缝产生。

2.4 选择合理的切缝时间及工艺

切缝时间，理论上应在混凝土硬化收缩前进行，现场以混凝土抗压强度达到5～10MPa为适宜的切缝时间。过早切缝会出现毛边，过迟则可能会形成裂缝。根据经验，现场可用手指划痕，指甲有磨损感便可切缝。多在浇筑后6～24h开始切缝，效果比较理想。

2.5 掌握合理的拆模时间

表1是在不同温度下最佳拆模时间。

表1 昼夜平均温度最佳拆模时间关系表

2.6 选用优质高效的外加剂

为达到抗裂防水的目的，在配制混凝土时，一般需要加入减水剂、缓凝剂、膨胀剂等，外加剂的质量对混凝土的质量影响非常大，有些膨胀剂与其它外加剂一起使用可能会产生副作用。因此，在使用前应经实验确定。

2.7 对外界气温考虑不周全也是造成大面积混凝土产生裂缝的原因之一。因此浇筑混凝土时必须充分考虑外界温度因素，根据温度变化调整外加剂的用量。确保混凝土的坍落度。同时根据温度变化制定详细的养护措施。当气温超过35℃时应停止施工，气温低于35℃时应采取加适量防冻剂、提高水温等措施。养护要派专人全天候养护，使混凝土在最佳湿度、温度下凝结。

通过对大面积混凝土薄板裂缝成因的分析和措施研究，可以有效地减少此类混凝土裂缝的产生。对确保工程质量，达到预期的工程效果提供技术保障，对混凝土面板工程建设具有重要意义。