水工建设中如何防治砼裂缝的产生

徐长文

摘 要：水利工程建设中质量大多取决于施工材料，施工结构以及施工所使用的工艺以及管理，而在诸多影响工程质量的因素中，砼裂缝对于工程的影响最大，不但会对外观造成影响，同时砼裂缝会直接对工程耐久度造成影响，降低水利工程项目的使用年限，因此必须予以重视。文章主要针对当前水利工程施工中容易造成砼结构裂缝的因素进行分析，并针对性的提出了相关整治方案。

关键词：砼裂缝；混凝土；施工

水利工程建設中最重视的便是结构的完整性，混凝土结构是水利工程施工中使用最多的结构之一，因而在施工中若其结构出现裂缝，那么结构中的钢筋材料很容易受到外界环境的影响而出现锈蚀和破坏，从而导致砼结构的耐久性以及承载力都有所降低，甚至会威胁到工程整体质量。

1 水利施工中砼裂缝产生的原因

1.1 温差裂缝

温差裂缝是混凝土结构中产生的最常见的裂缝，而温差裂缝顾名思义是由于结构内外温度差异过大而产生。结构在凝结过程中，由于温度正负交替，结构微孔中的水便会成为过冷水或者发生凝结，因而便会由于体积膨胀而产生压力，即冻胀压力，另外过冷水也会由于其迁移作用而产生渗透压力，当冻胀压力同渗透压力产生附加作用时，混凝土结构便会发生破坏。施工初期，由于水泥的水化热作用，混凝土结构内外温差过大，因而会产生温差裂缝；而在混凝土浇筑完成拆模前后，由于表面拆模后温度急剧降低，因而产生了温差裂缝；最后则是由于混凝土结构内部的散热量同表面的散热量具有差异，因而会在结构内部产生温度差，由此产生温差裂缝。尤其在施工中所使用的大体积混凝土结构，其裂缝主要为温差裂缝。在水利工程中，分洪闸、拦河坝以及叔公大坝等都是容易出现温差裂缝的位置。

1.2 塑性收缩裂缝

混凝土结构有着其特殊性，由于其自身材料的特点，在其凝结的过程中，混凝土解耦股会逐步的蒸发以及散热，这势必会造成结构的收缩，尤其在大体积混凝土结构中更为明显。若是结构收缩过程中还受到外界的影响，收缩应力便会产生，若结构对于该应力的抗性不足，便会产生裂缝。塑性收缩裂缝具有不连续性，属于混凝土结构病害中较为严重的一种，会严重影响混凝土解耦股的耐久性。大多数裂缝都出现在施工过程中，虽然一部分会在后期的运行中出现，但是也是在运行后的5至10年，并非是由于长久运行导致结构老化产生的，而是由于施工中一些环节质量不达标导致。一旦混凝土出现裂缝，会直接导致混凝土抗拉性能的降低，裂缝也会引导有害物质进入混凝土内部，造成钢筋锈蚀，甚至混凝土结构破坏。

1.3 安定性裂缝

安定性裂缝主要是龟裂，通常是因为混凝土的质量不合格引起的。另外，钢筋因为外界的腐蚀也会引起混凝土裂缝。

2 防治砼裂缝措施

2.1 设计配合比的优化

在使用前需要进行试拌，采集适量的原料，在拌和过程中加入I级粉煤灰，并尽可能降低水泥的使用量，使得水胶比范围为允许值范围，而混合料中使用的粗骨料应当使用II级配的骨料。在材料中加入粉煤灰可以有效提高混凝土的性质，例如可以有效提高和易性、并减少后期硬化过程中产生的温升和收缩，并能够有效抵抗外界侵蚀。而在材料中，通过布置一些斜筋在容易发生裂隙的位置，将拉应力转移至钢筋上，可以有效降低裂缝进一步发展。而在实际的操作中，为了降低裂缝的出现几率可以在设计中利用混凝土后期强度，以此转移裂缝易产生部位的拉应力。结构设计对于施工极为重要，其中结构约束度的降低是涉及中需要特别注意的。在混凝土施工中，应当尽可能将钢筋保护层厚度降至最低，这是由于，钢筋保护层越厚，结构就越容易产生裂缝。

2.2 养护措施的加强

必要的养护措施是保证混凝土结构质量的基础，在拆模后，必须对混凝土结构挂草帘以及浇水，从而达到养护保湿的作用。有效的保养措施不但能够预防结构出现早期裂缝，同时还能有效提高结构质量，预防后期出现结构裂缝，保证结构稳定，提高混凝土的强韧度。在当前的水工建设领域中，混凝土养护工作的重要程度已经得到了一致的认可。而混凝土结构中的钢筋锈蚀主要是发生了氧化反应，而混凝土结构密实度不达标是造成氧化的主要原因，因此必须预防空气进入钢筋结构内部，这就需要对表面保护层进行加厚，从而预防氧化。而有效的隔绝措施包括在结构表面进行防腐层的涂刷，或者在钢筋的选择上使用一些具有抗腐蚀性的材料，骨料的选择中避免使用碱骨料，这些都能够有效预防裂缝的产生。碱骨料化学反应对结构的耐久性影响很大，为控制碱骨料的化学反应，最好选择优质骨料和低含碱量的水泥以及中性拌和水，在提高混凝土密实度的同时合理降低水灰比。

2.3 不均匀基础沉降的预防

对于不均匀沉降，一般解决的方式主要是对结构重量予以减轻，并对施工工序进行合理安排，从而解决混凝土结构重量不均的问题。但是仅仅通过对结构重量进行降低的方式不足以从根本上控制沉降，只会加大结构负担，降低结构稳定性，令不均匀沉降问题更加严重，因而在实际的施工中，通常会采取相应的保护措施对不均匀沉降现象予以控制。

2.4 塑性收缩裂缝的预防措施

一般在材料的选择中都会选择强度高且干缩性低的硅酸盐水泥。并且对混合料的配比中水灰比进行严格控制，同时使用一些效果良好的减水剂对材料强度进行提高，减少水泥以及水的分量。在浇注混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。要及时在混凝土的表面覆盖一层薄膜，保证混凝土的湿度，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。如果在高温和大风天气施工的话，最好设置防风和遮阳的设施，积极保护混凝土结构。

2.5 沉陷裂缝的预防措施

要保证地基的稳定，对松软土的地质结构在施工前要进行必要的夯实和加固。要保证模板有足够的强度和刚度，有较强的支撑力，保证地基的受力均匀。混凝土在浇注的过程中不能被水浸泡，模板的拆除要控制在一定的时间以内，还要注意拆模的先后顺序。在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

2.6 施工管理措施

首先，要增加技术含量，加强技术管理。技术是贯彻整个施工工艺流程的重要工作。在混凝土浇筑施工过程中的施工技术至关重要，可以影响到整个工程的质量及安全。因此，技术管理在施工中具有重要作用。要建立技术交底责任制，并加强施工质量检验、监督和管理，从而提高质量；严格依照施工技术规范及质量标准进行检验，建立健全质量检测机构和检验制度。其次，实行全面的质量管理，全面提高工程质量。

3 结束语

混凝土结构具有其特殊性质，因而出现裂缝的原因多种多样，而出现的裂缝种类也多种多样，包括应力裂缝、沉降裂缝以及温度裂缝和收缩裂缝等。应力裂缝主要由荷载引起，而沉降裂缝出现的原因则是地基发生了不均匀沉降，温度裂缝的引发原因则是温度的剧烈白安华或者温差过大，而收缩裂缝大多是由于养护不当所致。为了保证在水利项目建设中混凝土结构不产生裂缝，必须采用有效的保护措施从设计到施工到养护全方位的保证混凝土结构的稳定。

参考文献

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