變電站土建工程中的裂縫病害分析

（四川蜀能電力有限公司，四川 成都 610000）

變電站中的建筑項(xiàng)目工程施工期間，經(jīng)常因?yàn)榛炷猎虍a(chǎn)生裂縫，從而對(duì)建筑物的外觀及質(zhì)量造成嚴(yán)重影響，嚴(yán)重的甚至對(duì)建筑物的穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)及使用年限形成危害。所以，相關(guān)施工人員就需要認(rèn)真分析混凝土裂縫的產(chǎn)生原因，制定相應(yīng)的預(yù)防就修復(fù)措施，從而確保建筑項(xiàng)目施工質(zhì)量。以下簡(jiǎn)要論述了變電站項(xiàng)目工程混凝土裂縫的形成原因，類別，預(yù)防及修復(fù)方法，供相關(guān)人員參考。

一、變電站中土建項(xiàng)目工程施工期間混凝土出現(xiàn)裂縫的原因

造成變電站中土建項(xiàng)目工程施工期間混凝土出現(xiàn)裂縫的原因大致可以劃分為以下幾種原因：其一，外部荷載作用而引發(fā)的混凝土裂縫，也就是依照一般計(jì)算的應(yīng)力作用造成的；其二，結(jié)構(gòu)的次應(yīng)力作用而引發(fā)的混凝土裂縫。這是因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)施工期間建筑物的結(jié)構(gòu)同假定的計(jì)算模型存在誤差造成的；其三，形變應(yīng)力作用而引發(fā)的混凝土裂縫。這是因?yàn)榛炷磷陨砼蛎?、收縮、受外界溫度影響、不均勻沉降等因素而造成的結(jié)構(gòu)形變，如果形變受到外界限定時(shí)，就形成應(yīng)力作用，假如應(yīng)力高于混凝土自身的抗拉性能時(shí)，就形成了裂縫。

對(duì)于變電站來(lái)講，當(dāng)建筑物出現(xiàn)混凝土裂縫時(shí)，如果不及時(shí)進(jìn)行預(yù)防及修復(fù)，任其繼續(xù)發(fā)展、擴(kuò)大，則會(huì)造成建筑物內(nèi)部鋼筋受到腐蝕，從而使鋼筋混凝土的荷載性能降低，抗?jié)B性能較弱，建筑物的使用年限受到危害，同時(shí)也為電力工作人員的生命、財(cái)產(chǎn)安全埋下隱患，對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行造成影響。而對(duì)于變電站的土建項(xiàng)目工程來(lái)講，想要完全不產(chǎn)生混凝土裂縫是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的事情，同時(shí)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中也明確指出，在部分建筑結(jié)構(gòu)的不同區(qū)域處，基于條件許可的層面上，可以適當(dāng)出現(xiàn)一定深度與寬度的混凝土裂縫。但是，施工人員在建設(shè)期間，也需要盡可能應(yīng)用高效的技術(shù)方法及預(yù)防措施來(lái)控制混凝土的裂縫形成，盡可能較少裂縫的數(shù)量，減輕裂縫的深度與寬度。更需要注意的是，在建筑物的關(guān)鍵位置，不可以出現(xiàn)危害性的混凝土裂縫。

二、變電站中土建項(xiàng)目工程施工期間混凝土出現(xiàn)裂縫的類別

在變電站的土建項(xiàng)目工程施工期間，經(jīng)常出現(xiàn)的混凝土裂縫類別可以劃分為以下幾方面內(nèi)容：其一，干縮裂縫。通常是因?yàn)榛炷帘砻嫠峙c內(nèi)部水分蒸發(fā)程度不一致而造成的形變結(jié)果。通常，干縮裂縫的寬度多為0.05mm—0.2mm左右，沒(méi)有特殊的規(guī)律；其二，塑性收縮而形成的裂縫。塑性收縮指的是新澆筑的混凝土在發(fā)生凝結(jié)硬化前出現(xiàn)的體積改變。混凝土出現(xiàn)塑性收縮裂縫是由于自身的收縮、表面水分蒸發(fā)速率過(guò)快等因素造成的；其三，沉降裂縫。沉降裂縫通常是由于混凝土在澆筑施工后出現(xiàn)沉降不均勻而引發(fā)的裂縫；其四，溫度裂縫。溫度裂縫是造成混凝土經(jīng)常出現(xiàn)裂縫的主要原因，因?yàn)閮?nèi)外溫度變化而造成的裂縫。

三、變電站中土建項(xiàng)目工程施工期間預(yù)防混凝土出現(xiàn)裂縫的方法

（一）預(yù)防干縮裂縫形成的方法

干縮裂縫一般經(jīng)常出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)工作完成后的一段時(shí)間，或者在混凝土澆筑完成后的一周以后。是由于混凝土外表面水分蒸發(fā)速率過(guò)快，而內(nèi)部形變較小而生成的拉應(yīng)力作用裂縫。通常在濕度較低的環(huán)境中容易使建筑物出現(xiàn)干縮裂縫?；炷恋乃冶取⑺囝悇e、成分、用量、骨料的用量、外加劑的種類等都與干縮裂縫存在密切的關(guān)聯(lián)。所以，想要預(yù)防干縮裂縫的產(chǎn)生，可以由以下幾方面入手：其一，選取收縮性能較低的水泥，例如：應(yīng)用粉煤灰水泥或者低熱度水泥等；其二，對(duì)水灰比進(jìn)行控制，適當(dāng)攙和減水劑；其三，在施工過(guò)程中對(duì)配合比進(jìn)行控制，保證其水含量低于配合比水量；其四，加大混凝土的養(yǎng)護(hù)力度；其五，在建筑物內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的收縮縫。

（二）預(yù)防塑性收縮裂縫形成方法

造成塑性收縮裂縫形成的原因是混凝土外表面的水分缺失速率過(guò)快造成的，通常在風(fēng)力較大、溫度較高的情況下形成。同塑性收縮裂縫相關(guān)的條件主要包含：混凝土的凝結(jié)時(shí)間、水灰比，外界環(huán)境的風(fēng)力、溫度，相對(duì)濕度等。想要預(yù)防混凝土塑性收縮裂縫，主要方法包含：其一，選取早強(qiáng)性能高、干縮較弱的普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥；其二，對(duì)水灰比進(jìn)行嚴(yán)格的控制，增添外加減水劑，降低水泥及水的用量；其三，在進(jìn)行混凝土澆筑施工前，先對(duì)建筑物的模板及基層進(jìn)行潤(rùn)濕；其四，做好養(yǎng)護(hù)工作，防止大風(fēng)、高溫等作用造成混凝土水分缺失。

（三）預(yù)防沉降裂縫形成的方法

混凝土出現(xiàn)沉降裂縫是因?yàn)槟０彘g的支撐距離過(guò)大、模板自身剛性強(qiáng)度較差、基層混凝土沉降不均勻等因素造成的。預(yù)防沉降裂縫的方法主要有：其一，夯實(shí)并加固建筑物的基層；其二，確保模板的剛性強(qiáng)度，依照計(jì)劃方案計(jì)算模板支撐的間距；其三，預(yù)防建筑地基出現(xiàn)水淹情況；其四，拆模時(shí)應(yīng)遵照規(guī)定要求控制好時(shí)間及流程；其五，如果在凍土區(qū)域進(jìn)行施工，需要進(jìn)行一定的防護(hù)措施。

（四）預(yù)防溫度裂縫形成的方法

通常情況下，混凝土的溫度裂縫一般常出現(xiàn)在外表面溫度變化幅度較大的結(jié)構(gòu)中，走向不規(guī)律。如果混凝土的面積較大，則裂縫成縱橫交叉狀；如果是建筑物的梁、板類結(jié)構(gòu)，通常裂縫出項(xiàng)在短邊；貫穿性的裂縫通常和短邊平行。混凝土溫度裂縫的寬度不定，受溫度作用變化較快，一般冬季相對(duì)交寬，夏季相對(duì)較窄。而由于高溫膨脹造成的混凝土裂縫一般成兩端細(xì)，中間粗的狀態(tài)。溫度裂縫會(huì)造成鋼筋的銹蝕問(wèn)題，使混凝土發(fā)生碳化情況，從而減弱了混凝土的抗凍性能，抗?jié)B性能及抗疲勞性能等。為了預(yù)防出現(xiàn)混凝土裂縫，可以由控制溫度及改善條件兩方面入手。

對(duì)溫度進(jìn)行控制的方法包含以下內(nèi)容：其一，選取中熱性能較低的水泥，對(duì)骨料的級(jí)配進(jìn)行改善，應(yīng)用硬度較高的混凝土，添加塑化劑、引氣劑等外加劑，從而降低水泥的使用量；其二，在配合混凝土?xí)r添加碎石、水，從而使混凝土的澆筑溫度降低；其三，如果在天氣較熱的情況下，使?jié)仓炷恋暮穸茸儽?，充分?yīng)用表面散熱性能；其四，將水管埋入混凝土內(nèi)部，通冷水進(jìn)行降溫；其五，對(duì)拆模的時(shí)間進(jìn)行規(guī)定，同時(shí)，如果出現(xiàn)溫度突然下降的情況，及時(shí)對(duì)混凝土的表面進(jìn)行保溫，防止出現(xiàn)混凝土溫度梯度；其六，在炎熱的夏季，對(duì)混凝土的溫度進(jìn)行控制，使?jié)仓炷恋臏囟冉档汀?/p>

改善條件的控制方法包含以下內(nèi)容：其一，合理設(shè)定大范圍混凝土的施工流程，應(yīng)用分塊、分層的方法進(jìn)行混凝土澆筑施工，并且及時(shí)進(jìn)行散熱，從而降低混凝土的束縛，亦或是在大范圍的混凝土內(nèi)部加添冷卻管，從而降低內(nèi)外的溫度差，對(duì)混凝土的溫度進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)進(jìn)行冷卻；其二，在變電站的構(gòu)筑物內(nèi)設(shè)置預(yù)留縫；其三，對(duì)容易出現(xiàn)裂縫的位置加設(shè)高強(qiáng)鋼筋或纖維建材，從而讓降低混凝土裂縫形成的幾率；其四，在大范圍的混凝土基層同巖石基層之間加設(shè)滑動(dòng)層，例如：應(yīng)用刷熱的瀝青、鋪設(shè)卷材或平面澆筑瀝青等方法。

四、變電站中土建項(xiàng)目工程施工期間修補(bǔ)混凝土裂縫的方法

對(duì)于變電站來(lái)講，如果出現(xiàn)混凝土裂縫，應(yīng)盡快進(jìn)行修補(bǔ)，防止其進(jìn)一步引發(fā)危害?？梢詮囊韵聨追矫鎯?nèi)容入手：其一，表面修補(bǔ)法。其是一項(xiàng)較為簡(jiǎn)單的混凝土裂縫補(bǔ)救方法。主要是修補(bǔ)混凝土外表面形成的裂縫，對(duì)結(jié)構(gòu)及荷載強(qiáng)度不產(chǎn)生影響。一般僅需要在建筑物的表面涂抹環(huán)氧膠泥、水泥砂漿等。另外，表面修補(bǔ)的方法還可以預(yù)防混凝土進(jìn)一步開裂；其二，加固結(jié)構(gòu)法。如果混凝土的裂縫對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)造成影響，那么，就需要增加截面積，在建筑物的表面進(jìn)行包鋼，添加纖維網(wǎng)、噴涂加強(qiáng)劑等，從而確保建筑物的結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全；其三，灌漿修復(fù)法。灌漿修復(fù)混凝土裂縫的方法一般應(yīng)用于影響混凝土結(jié)構(gòu)及抗?jié)B性能的情況，利用壓力機(jī)械設(shè)備把水泥砂漿、聚氨酯、環(huán)氧樹脂等膠凝建材注入裂縫中，從而提高其硬化性能，將混凝土粘接成一個(gè)整體；其四，嵌縫修復(fù)法。這種混凝土修復(fù)方法一般是沿著混凝土裂縫進(jìn)行鑿槽，再添加止水建材原料，從而修補(bǔ)混凝土裂縫；其五，置換修補(bǔ)法。如果混凝土破損情況較為嚴(yán)重，則需要先進(jìn)行清除，再置換入新的混凝土建材。

結(jié)語(yǔ)

造成變電站的土建項(xiàng)目工程混凝土出現(xiàn)裂縫的因素有很多，并且經(jīng)常被人們所忽視。作為施工人員，就需要嚴(yán)把每一環(huán)節(jié)的質(zhì)量關(guān)卡，高度重視混凝土裂縫問(wèn)題，找尋裂縫形成的原因，有針對(duì)性的設(shè)定預(yù)防措施。當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)，及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，防止引發(fā)更嚴(yán)重的后果，從而確保建筑施工質(zhì)量，為變電站的穩(wěn)定、安全運(yùn)行夯實(shí)基礎(chǔ)。

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