水工建筑中混凝土裂縫問題及應(yīng)對淺析

范梅香

摘要：由于混凝土本身特性的影響，水工建筑施工過程混凝土裂縫是肯定存在的，然而水工建筑的不同部位都會產(chǎn)生不同程度的裂縫，其產(chǎn)生原因也是不同樣。因此，在研究水工建筑施工中混凝土裂縫問題，首先得弄明白裂縫的成因和程度，因此本文首先分析水工建筑施工裂縫產(chǎn)生的原因，最后有針對性的提出了幾個解決對策。

關(guān)鍵詞：水工建筑;混凝土;裂縫問題;應(yīng)對

1引言

在水工建筑施工過程中混凝土裂縫問題對水工建筑的整體穩(wěn)定性和安全性構(gòu)成了嚴重的威脅，以至于減少了水工建筑的使用年限。所以水工建筑施工中有關(guān)裂縫問題的研究非常重要的，要做好水工建筑工程，那就需要將水工建筑施工中有關(guān)裂縫問題的研究放在首位，同時將水工建筑施工中裂縫問題的處理作為發(fā)展目標，這樣才能促進水工建筑工程的建設(shè)。

2水工建筑的裂縫問題

2.1溫差裂縫

水利工程設(shè)計與施工環(huán)節(jié)中，結(jié)構(gòu)會與外界空氣直接接觸。由于南方地區(qū)冬季的晝夜溫差加大，因而混凝土經(jīng)常出現(xiàn)熱脹冷縮的問題。同時，水利工程的外部結(jié)構(gòu)會受到陽光的照射，但是內(nèi)部結(jié)構(gòu)并不會受到太陽直射的影響。這樣一來，就會導致水利墻體出現(xiàn)受熱不均勻的現(xiàn)象，進而加劇了墻體的熱脹冷縮效應(yīng)。此外，在進行保溫工作時，沒有采取合理的保溫措施與方法，這也會產(chǎn)生裂縫問題?；炷两Y(jié)構(gòu)規(guī)定，澆筑時應(yīng)一次完成，澆注后，混凝土抗拉強度較低，混凝土齡期比較短。

2.2施工方法選擇不當

如果混凝土澆筑過程中使用的振搗方法不合理，將造成混凝土表面出現(xiàn)蜂窩問題或者是澆筑不密實等一系列問題?；炷猎谄溥\輸過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)水分蒸發(fā)的問題，這樣一來將造成混凝土的坍落度下降、和易性降低，這一將導致混凝土出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。另外，如果施工過程中施工工藝與順序沒有控制好，也將導致結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。

2.3水泥水化熱

水泥在化學變化的時候會使周圍的溫度升高，由于砼結(jié)構(gòu)較為寬厚，內(nèi)部材料密度大，因此水泥在化學作用時發(fā)出的熱量不能夠被及時的排除。這樣下來，經(jīng)過不斷的積累，時間一長，砼結(jié)構(gòu)的內(nèi)外部之間就會形成溫度不同的空間，隨著砼結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差的不斷提高，當混凝土結(jié)構(gòu)表面的張力超過自身的張力范圍時，混凝土結(jié)構(gòu)表面會出現(xiàn)裂縫。

2.4混凝土在使用過程中缺乏養(yǎng)護

目前，我國水利施工中砼缺乏養(yǎng)護現(xiàn)象普遍存在，這大大加強了砼出現(xiàn)裂縫的幾率。當砼結(jié)構(gòu)材料所受到的壓力大于這個時期原材料所應(yīng)該承受的拉力時，這個砼結(jié)鉤就會在相應(yīng)的位置出現(xiàn)裂縫。

2.5鋼筋銹蝕引起的裂縫

大部分水工建筑施工過程當中，使用材料幾乎都是混凝土，一旦混凝土保護層厚度不足或質(zhì)量較差都會導致水工建筑臺背會對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生負摩擦和推擠作用，而鋼筋一旦受到二氧化碳侵蝕下，就會導致鋼筋出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，而混凝土當中存在較高氯元素，最終導致鋼表面氧化膜破壞，很容易產(chǎn)生銹蝕反應(yīng)。

2.6地基沉降引起的裂縫

地基基礎(chǔ)變形主要由于水工建筑地基出現(xiàn)不均勻沉降，最終增加水工建筑結(jié)構(gòu)當中附加應(yīng)力，容易對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生開裂，這種沉降原因在于水工建筑施工之前對地質(zhì)勘探力度不夠，資料不全;或者是在進行水工建筑施工過程當中結(jié)構(gòu)載荷存在較大差異，無法承受不均勻沉降，在同一個水工建筑當中使用不同基礎(chǔ)也會導致裂縫產(chǎn)生。

3水工建筑施工裂縫的應(yīng)對措施

在水工建筑施工過程中，混凝土的裂縫問題是不可能徹底解決的，因此一旦檢測出裂縫，并通過先進的技術(shù)確定裂縫的位置和情況，須及時的制定出科學有效的措施來防治裂縫問題繼續(xù)擴大，以下列舉了幾個施工中常用的處理措施。

3.1精心設(shè)計混凝土配合比

3.1.1控制用水量

為了保證混凝土配置的標準質(zhì)量，要嚴格把控相關(guān)材料的配合比，特別是注意控制好混凝土配制中水的使用量，為盡可能降低單位混凝土耗水量，設(shè)計可遵循“三低、二混、一高”的設(shè)計標準，做好混凝土的配制。

3.1.2水泥的控制

作為混凝土施工的基礎(chǔ)材料，水泥品種及規(guī)格的選擇需十分慎重。在水泥的選擇的上我們需遵循如下幾個原則：1）混凝土施工中使用的水泥量很大，水泥在水化過程中釋放出大量的熱量，再加上混凝土施工截面比較大，表面系數(shù)相對也比較小，容易造成內(nèi)部升溫較快，形成溫度梯度，引發(fā)混凝土施工結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)裂縫問題，所以首先應(yīng)考慮選取低水化熱的水泥。2）礦渣水泥凝結(jié)時間長，早期化學收縮大，早強水泥水化時間短，放熱快，導致內(nèi)外溫差大，所以應(yīng)盡可能避免選擇這兩種水泥。

3.2優(yōu)化建設(shè)標準

在水工建筑單位當中，優(yōu)化建設(shè)標準是減少砼裂縫的重要舉措，它包括有以下措施，（1）對材料的澆灌環(huán)境進行控制。要使得被澆灌材料在處理完工之后，形成的砼結(jié)構(gòu)溫度保持穩(wěn)定。不過，為了確保砼結(jié)構(gòu)內(nèi)部用料的均勻，在加工處理過程中，應(yīng)該使材料相互之間完全的融合攪拌;（2）選擇合適的振動儀器和振動時間，以確保施工過程中沒有泄漏和振動;（3）控制澆筑層厚度和速度，以利散熱;（4）在混凝土振動初凝前，采用二次壓實和混凝土表面盡可能降低混凝土裂縫的發(fā)生率;（5）對砼結(jié)構(gòu)的表面隔熱：進行隔熱是為了管控溫度降低的頻率，讓砼結(jié)構(gòu)內(nèi)外部之間的溫度差顯著降低，從而確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3.3控制變性裂縫

溫度變化產(chǎn)生的溫度裂縫現(xiàn)象，應(yīng)盡量避免溫度差的存在，因為一旦有洞，水工建筑的安全就會受到威脅，在一般情況下，有應(yīng)對這種情況的兩種主要措施，一是設(shè)置孔的角度，避免裂縫，然后能增加鋼筋數(shù)量。在鋼筋混凝土裂縫問題，主要以阻力為主要原則，這一原則將結(jié)構(gòu)的最大剛性放大并拉伸，從而避免了裂縫的產(chǎn)生。這一原則是呈相反的趨勢，降低整個水工建筑設(shè)計的剛度并適應(yīng)了地基變形。

3.3.1降低混凝土成型時的實際溫度

在夏季施工時應(yīng)禁止沙子和石料被陽光直接照射，必要時噴灑細水霧。同時，保證模具內(nèi)部的通風，來加快熱量的散發(fā)。通過某些緩凝減水劑的滲透來避免水化熱的集中產(chǎn)生。

3.3.2加強施工當中的溫度控制

水工建筑施工過程當中需要將各項條件、空氣濕度、溫度材料性能對混凝土影響進行分析，采取最佳解決方案，這樣才能避免出現(xiàn)裂縫?；炷翝仓笠M行保溫和長期養(yǎng)護，緩慢降溫可避免混凝土內(nèi)外溫濕度的突然變化。同時，要加強溫度控制，及時調(diào)整保濕養(yǎng)護的措施。

3.3.3改善具體的約束條件

進行分層澆筑，合理設(shè)置一些施工縫和后澆帶，這樣既可以放寬具體的約束條件，又可以減少水化熱的聚集現(xiàn)象。

3.4完善裂縫修補和處理

水工建筑從設(shè)計之初到使用的整個過程內(nèi)都需要將裂縫問題納入重點監(jiān)測項目當中，在對水工建筑養(yǎng)護、檢查、維修當中這些都是必要工作步驟，一旦水工建筑出現(xiàn)裂縫需要及時修補，避免產(chǎn)生更大裂縫，水工建筑裂縫修補法中嵌縫封堵法、灌漿被廣泛使用，而表面修補法在不影響水工建筑整體結(jié)構(gòu)當中是成本比較低，所以根據(jù)水工建筑裂縫大小及作用選擇最佳修補方法。

4結(jié)束語

總之，混凝土裂縫是結(jié)構(gòu)中常見的現(xiàn)象，裂縫可能導致施工質(zhì)量的下降，為了提高施工質(zhì)量，使施工質(zhì)量得到全面提高，需要在施工過程中對裂縫問題進行進一步的研究。我們在以后的研究中，必須積極加強對混凝土施工質(zhì)量的要求，并進行嚴格把關(guān)。這樣才能在很大程度上達到對混凝土施工裂縫的控制?；炷潦┕ち芽p的預(yù)防與控制工作不僅要嚴格保證混凝土結(jié)構(gòu)滿足強度要求，還要保證溫度的穩(wěn)定性，還應(yīng)加強原材料的準備工作，對絕熱溫度進行嚴格控制，以及實時維護，以確?；炷粮哔|(zhì)量、高效率的施工。

參考文獻

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（作者單位：茂名市名江水利工程建設(shè)監(jiān)理有限公司）