水利建筑物混凝土裂缝的成因及预防对策

摘要：现代的水利工程施工，无论从设计方案、施工技术及质量管理，都较以往有了很大的提高，新材料不断出现并得以应用，但混凝土仍是必不可少的基础施工材料，混凝土具有强度大、可塑性好、寿命长、施工方便等优点，但一直以来，混凝土裂缝始终是水利工程要面临的问题。因为裂缝的产生及存在，对于水利工程建筑的结构性能及寿命都产生严重的影响，影响工程的平稳运行。本文对混凝土裂缝产生的原因进行分析，对裂缝的防治及产生裂缝后的补救给出了相应的对策，希望为水利施工人员提供帮助。

关键词：混凝土；裂缝；成因；防治

中图分类号： TV698 文献标识码： A 文章编号： 1674-0432（2014）-17-62-1

近年来，我国对水利事业发展十分重视，国家在政策方面有所侧重，一些水利工程动工兴建，工程中大量的混凝土建筑出现在水库、河道、堤坝上。混凝土建筑成为水利工程中最主要的建筑之一，在现代水利工程建设中发挥着巨大的作用，但混凝土建筑的不足之处就是容易出现开裂现象，也就是混凝土裂缝。裂缝的产生，如果不能引起重视，加以处理，特别是浸水部分，很容易使混凝土碳化、保护层剥落、钢筋腐蚀，从而引起建筑的强度和刚度大打折扣，降低耐久性，减短使用寿命，在汛期还容易产生安全隐患，引发重大水灾事故，造成人民群众财产的巨大损失。

1 混凝土裂缝产生的原因

1.1 施工过程中因施工不当而产生

1.1.1振捣和搅拌不当 就是在水利建筑施工过程中所用混凝土进行振捣时，如果振捣的次数达不到标准时，就会导致所用混凝土的密实度不够，这样所使用的混凝土就会出现蜂窝、空洞，以及麻面的形成。如果对所使用的混凝土进行搅拌的时间过长，混凝土就会出现离析的问题，在水利建筑施工后就很容易出现裂缝，一旦出现裂缝，钢筋就会受到雨水的侵蚀，最终导致荷载裂缝的出现。

1.1.2浇筑方面的原因 在混凝土浇筑过程中会出现一些原因导致裂缝。在施工过程中如果速度过快就会在很大程度上降低混凝土的流动性，在其硬化过程中的沉淀度就会降低。另外施工人员不能准确把握住混凝土的浇筑时间，在混凝土浇筑完成的硬化过程中，就会出现水平裂缝。在施工时，一时难以完成，混凝土要分段进行浇筑，如果没有进行凿毛处理或是接触面没有清洗干净，新旧混凝土之间的粘合度就会下降，出现收缩性裂缝。

1.1.3外部环境变化 混凝土受到外部环境影响后会出现裂缝、断裂的现象。如北方地区低温条件下施工容易产生冰冻，会导致其局部出现脱落，而在其脱模之后就会出现空鼓的现象。另外在对混凝土进行保护时，如果保护的层面过厚，构件的有效高度就会降低，那么就可能导致和受力筋相互垂直的裂缝出现。

1.2 地基的变化

“高楼平地起，全凭牢地基”，水利工程施工也一样，如果地基不稳，基础出现变形情况，常常会引发裂缝的产生。水利工程的施工地质条件相当复杂，基础很容易发生不均匀沉降或水平位移，导致结构中产生强大的附应力，如果大于混凝土的抗拉强度，就会产生裂缝。在水利工程建设施工前期，如果对于施工地点的地质勘察精度不够、试验资料不准，地基土质异太大，结构载荷也不尽相同，如果对于地基处理不好，发生沉降或位移，就可能引发裂缝产生。

1.3 冻胀引起的裂缝

混凝土在受热时会膨胀，受冷时会收缩，外界温度或结构内部温度的变化，很容易使混凝土产生变形，如果变形幅度过大，会在混凝土内部产生应力，这个应力如果大于混凝土的强度时，就会导致混凝土裂开。北方地区在冬季施工过程，温度过低，混凝土都具有一定的吸水性，如果游离的水结冰，就会使其体积变大，内部有膨胀应力产生，出现裂缝。另外混凝土中如果骨料粒径过大就会产生空隙、导致吸水性增强，而如果骨料中含泥土杂质太多，加之水灰比偏大、振捣不密实等原因都会导致混凝土冻胀严重产生裂缝。

2 混凝土裂缝的预防措施

2.1严格控制材料的质量

混凝土中的材料主要是由砂石骨料及水泥构成，施工时要严格控制材料的质量，所用材料都要按照标准进行确定。在施工过程中，各种材料的比例要严格按照试验的数据参数进行，严控沙中的泥土含量，如果沙中泥土含量过高，一定要进行洗沙，搅拌要充分均匀，按照设计的施工方案采取科学合理的施工工艺术进行有序施工。在建设之前要进行多次测试，确定最佳比例。监理人员要进入工地，严格督导施工过程。

2.2 做好混凝土养护

混凝土浇筑完成后，温度变化是造成裂缝的一个重要的原因，所以特别要注意混凝土的保温工作，要防止混凝土内外温度差及混凝土表面产生梯度，防止混凝土超冷，应尽量设法使混凝土施工期间的最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度；防止老混凝土面的过冷，以减少新老混凝土间的约束。

2.3 注重施工过程中温度的变化

搅拌混凝土时要添加一定量的水，特别是在炎热夏季施工时，加水可能还要多些。在施工过程中，要注意控制好混凝土的温度，在夏季施工的时候，我们要将混凝土的浇筑厚度减少，这样便于混凝土散热，在特殊的情况下，要在混凝土的内部增设降温的办法，确保混凝土的抗裂性。混凝土的质量决定其抗裂性能，质量好自然就抗裂，所以在混凝土施工过程中，一定要从设计、勘察、施工、运行等多方面进行控制，严把质量关，保证混凝土材料构成、地基处理、施工工艺、浇筑施工、早期养护等方面能严格控制，达到设计标准和要求，提高混凝土的总体质量，防止裂缝的产生。

作者简介：王立彬，大专学历，公主岭市杨大城子水利管理站，助理工程师，研究方向：排水工程。