【摘要】在水利工程建設中，混凝土施工是保證工程質量的基石，在整個工程中占有重要位置。混凝土的裂縫問題是一個普遍存在而又難以解決的工程實際問題，混凝土承擔著水利建筑物的結構安全和防滲等重要功能，所以提高混凝土結構的質量，減少和控制混凝土裂縫的產生和擴展至關重要。本文主要對混凝土裂縫的危害、種類、出現原因、預防措施和出現裂縫后應采取的處理措施等進行了探討，供大家參考。

　　【關鍵詞】水利工程,混凝土施工,裂縫控制,措施,研究

　　混凝土主要由砂石骨料、水泥、水及其它外加材料混合而成的非均質脆性材料被廣泛的應用于水利工程建設中，但由于混凝土有均勻性比較差、離散性大的特點在使用特別容易出現裂縫。在水利工程建設中混凝土裂縫是一種比較常見的病害之一，對建筑物的危害比較大;我們必須要加以深入的研究與探討，預防和控制裂縫的產生，不斷提升水利工程建設的整體質量。

　　一、水利工程中出現混凝土裂縫的危害

　　混凝土裂縫的出現會降低混凝土結構物結構強度和整體穩定性，輕則影響建筑物的外觀和正常使用，嚴重的貫穿性裂縫甚至可能導致混凝土結構物的完全破壞。混凝土裂縫導致的直接結果就是使水體建筑物產生滲漏，一旦發生滲漏，在水壓力的作用下，裂縫的寬度會隨著時間的加長而逐步變寬;另一方面當水滲入混凝土內部后，首先會引起水解破壞，導致混凝土結構物遭到嚴重破壞，空氣中的二氧化碳會隨著裂縫的深度而進入混凝土內部與水泥的水化產物相互作用而形成碳酸鈣物質，就是常說的混凝土碳化，直接影響工程質量。在比較潮濕的環境下混凝土中的鋼筋純化膜容易遭受破壞，當水和空氣同時期滲入，鋼筋就產生銹蝕，鋼筋銹蝕后體積膨脹，進一步加劇了混凝土裂縫的擴大，對整個工程形成了更大的危害。

　　二、水利工程中混凝土裂縫種類

　　混凝土裂縫按產生原因分為溫度裂縫、干縮裂縫、鋼筋銹蝕裂縫、超載裂縫、堿骨料反應裂縫等，按深度不同分為表層裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫。混凝土出現的裂縫的原因由外荷載引起的裂縫;由變形引起的裂縫;由施工操作引起的裂縫等，本文在此不再做具體分析。

　　三、混凝土出現裂縫的原因以及預防措施

　　(一)表面干縮裂縫成因及預防措施

　　干縮裂縫的表面多為平行線狀或者網狀淺細裂縫，寬度在0.05～o.2mm之間。對干縮裂縫要引起足夠的重視，它通常會影響到混凝土的抗滲性、耐久性、承載力等。它多出現在澆筑完畢后的一周左右，產生干縮裂縫的主要原因是混凝土的內部與外部水分蒸發的程度不同造成的。混凝土表面水分受自然條件的影響蒸發比較快，變形比較大;而混凝土內部水分變化不是很大，變形也比較小;較

　　大的表面干縮變形受到混凝土內部約束，產生較大拉應力而產生裂縫。

　　主要的預防措施是混凝土的用水量絕對不能大于配合比設計所給定的用水量;混凝土平面收光要恰到好處，最后一道收光要用力反復揉搓。混凝土表面既達到最密實的程度，又能收好光;選用干縮性比較小的水泥;適當延長混凝土的早期養護時間，保持混凝土表面經常濕潤;混凝土的干縮受水灰比的影響較大，水灰比越大干縮越大，因此在混凝土配合比設計中應盡量控制好水灰比大小，同時摻加合適的減水劑。

　　(二)溫度裂縫成因及預防措施

　　溫度產生的裂縫通常包括三種情況。

　　1、這種裂縫大多出現在大體積混凝土的表面，時間通常是施工后期。在大體積混凝土澆筑后，水泥水化作用產生大量的水化熱，釋放出大量的熱量。這些熱量聚集在混凝土內部難以排出，導致內部溫度迅速升高;而混凝土的表面散熱比較快，造成了混凝土內外部產生了比較大的溫差，較大的溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超出混凝土本身的抗應力時就會出現裂縫。

　　2、在混凝土的施工中當外部環境溫差化較大時會造成混凝土表面收縮，比如遭受寒潮侵襲或夏天混凝土經陽光曝曬后突然下雨，表面收縮的混凝土受內部混凝土的約束，將產生很大的拉應力而產生裂縫。

　　3、施工中人為因素引起的溫度變化，如新舊混凝土接合面、分層分塊不合理、養護不及時等。

　　對溫度裂縫的主要預防措施是減少水泥用量，在混凝土中摻加適量粉煤灰或減水劑;降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.6以下;選用低熱或中熱水泥;改善骨料的級配，采用多級連續配料，摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量以降低水化熱;在混凝土中摻加減水緩凝劑，改善混凝土拌合物的流動性和保水性，降低水化熱，推遲延緩熱峰的出現時間;加強混凝土溫度的監控，及時采取冷卻保護措施;混凝土澆筑后及時用濕潤的草簾、麻布等覆蓋，并注意灑水養護，適當延長養護時間;以防寒潮襲擊混凝土表面應設置保溫措施;合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減少約束。

　　(三)塑性裂縫成因及預防措施

　　塑性收縮裂縫一般在干熱或大風天氣出現，較長的裂縫可達1～2m，寬1～5mm，是混凝土在終凝之前表面因失水較快而產生的。其產生的原因是混凝土在凝結前幾乎沒有強度或強度微小，受高溫或較大風力的影響，造成混凝土表面失水過快，混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮，因此容易產生龜裂。

　　主要預防措施是主要預防措施是避免高溫和大風天氣下澆筑，防止在外風干和在陽光下暴曬;澆筑混凝土之前，將基層和木模板澆水濕潤，選用早期強度較高，干縮值較小的硅酸鹽水泥;及時注意保濕保溫用塑料薄膜或潮濕的草簾子養護;嚴格控制水灰比和水泥用量，選擇級配良好的石子，減少空隙率和砂率。

　　(四)沉陷裂縫及預防措施

　　沉陷裂縫一般與地面垂直或呈30。～45。一般情況下裂縫寬度與沉陷量成正比關系。地基變形穩定之后，沉陷裂縫也基本趨于穩定。其產生的原因是地基土質不均勻，有些松軟或回填土不實或遭浸水而造成的不均勻的沉降。在冬季模板支撐在凍土上，一旦化凍后就會產生沉降致使混凝土結構產生裂縫。

　　主要預防措施：防止地基在混凝土澆筑過程中被水浸泡;模板有足夠的強度和剛度，且支撐牢固，并使地基受力均勻;松軟土填土地基進行必要的夯實和加固;在凍土上搭設模板時要注意采取一定的預防措施;模板拆除時間不能太早且要注意拆換的先后順序。

　　四、水利工程構筑物已產生裂縫的修補方法

　　(一)表面修補法

　　在裂縫的表面涂水泥漿、環氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，在防護的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續開裂，通常可以采用在裂縫表面粘貼玻璃絲布等措施。表面修補法主要適用于對表面裂縫和深度裂縫的處理。

　　(二)充填法

　　對于裂縫寬度大于0.5mm 的裂縫，沿裂縫處鑿成““u”形或“V” 形槽，槽頂寬約10 mm ，在槽中充填密封材料。 充填材料采用水泥砂漿環氧砂漿彈性環氧砂漿聚合物水泥砂漿等如果鋼筋混凝土結構中鋼筋已經銹蝕，則將混凝土鑿開到能夠處理已經生銹的鋼筋部分，將鋼筋除銹，再在槽中充填水泥砂漿 或環氧樹脂砂漿等材料。

　　(三)灌漿法

　　灌漿法主要適用于對于結構整體有影響或者有防滲要求的混凝土裂縫的修補，多應于較深、較細的裂縫。灌漿材料有水泥漿材普通環氧漿材彈性聚氨酯漿材水溶性聚氨酯漿材等。

　　(四)結構加固法

　　當裂縫影響到混凝土結構的性能時，就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。結構堅固中常用的主要有以下幾種方法：

　　1、加大混凝土結構的截面積。

　　2、在構件的角部外包型鋼。

　　3、采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土劑加固。

　　(五)混凝土置換法

　　混凝土置換法普遍用于處理嚴重損壞的混凝土的一種有效方法，它是將損壞的混凝土去掉后置換新的混凝土或其它材料，常用的置換材料有普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。

　　結語：

　　混凝土在水利工程中起著防滲和結構安全的作用，裂縫的出現會直接會降低水利建筑物的抗滲能力和承載能力;因此必須對混凝土裂縫進行深入細致的調查研究，找到科學的解決辦法，這對提高混凝土結構的質量，提升水工建筑物的安全有著重要的作用，必須引起重視。

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