浅谈水利工程中混凝土出现裂缝的探究

[摘要]在水利工程施工中，混凝土施工是工程建设的一个重要环节，然而混凝土出现裂缝也是常见的疾病之一，也会引发各种对水工建筑物的危害，因为混凝土施工是整个工程中的核心质量保证，因此，要预防和控制混凝土裂缝的产生，要加以深入的探究，并及时的采取措施解决，本文阐述了水工建筑施工中混凝土裂缝的相关的预防措施及处理方法。

[关键词]水工建筑;混凝土裂缝;预防措施

在水工建筑施工中，由于混凝土使用率高，是工程中使用最普遍,用量广泛的混合材料之一，但也给施工技术人员造成了不少难以解决的问题，混凝土均匀性差,离散性大,特别容易产生裂缝的特性，因此，必须加以控制。

一、在水利工程中混凝土裂缝产生的现象及原因

1、由于新老混凝土界面容易产生收缩裂缝.，在空气中结硬时，体积就会有变化，在遇到约束时施工中混凝土会出现收缩裂缝，通常这种裂缝多为规则的条状,很少交叉。，往往与受力钢筋平行。

2、沉降裂缝的宽度是因为荷载的大小变化来决定的，这种裂缝 的角度是30°～40°，与沉降值成比例，是因为地基差异沉降或构件结合不良、而产生的一种混凝土裂缝。

3、要认真分析判断，宏观裂缝在0.05mm以上的，则判断认为是宽度较大的裂缝。

4、混凝土因为在施工中不适当的施工荷载过早施工，构件上超载使用时造成变形，受力不均等原因产生的裂缝，是超载裂缝。

5、因为里面原来就有一种裂缝,也不连贯，所以正常施工时微观裂缝一般用肉眼是看不到的。

6、在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中会产生温度裂缝，此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。以上几种现象假如不加以预防控制,很可能会造成严重后果。

二、预防混凝土裂缝的措施

1、首先要选择好原材料，尽量要使用低水热化水泥，经研究表明，碎石针片状不得高于10%，含泥量不得高于1%。砂料细度模数控制在2.4以上，控制原材料的质量不使混凝土产生收缩，其次要在施工时做好保温遮挡的防范措施，以免在施工时混凝土的浇筑遇到高温、曝晒、多风、降温的天气，对施工进度造成影响。

2、然后在施工的过程中必须做好各项控制措施，二次振捣法消除混凝土沉缩裂缝的控制，二次压光消除混凝土塑性收缩裂缝，控制约束裂缝的措施，混凝土干缩裂缝的控制措施，混凝土内部的温度控制，混凝土的养护和表面保护。

想要使混凝土重新液化，消除粗骨料和钢筋下面的水模，消除沉缩收缩量。只有对泵送混凝土进行二次振捣。

但在二次压光消除混凝土塑性收缩裂缝的同时，混凝土初凝至终凝期间，会使混凝土表面水分散失，那么就要使用机械抹光机和机械收光机进行大面积、高强度的抹光和收光，这样才能提高混凝土的平整度和表面强度，消除裂缝。

由于混凝土内外温差差别太大，造成混凝土的抗拉强度超过了约束拉力，以此使混凝土产生约束裂缝，那么一定要做好保温、保湿、加强测温和气温预报的措施。

只有加强表面的抹压收光，掺加优质粉煤灰，降低水灰比，才能控制混凝土湿胀干缩裂缝产生。

要控制好混凝土内部的温度，可以采用两层农膜加干铺两层草袋的做法。通过蓄热保温掌握混凝土内部的温升变化，一般控制在25℃以内。

只有做好混凝土的养护和表面保护的工作，才能使混凝土保持或接近饱和状态，保温、保湿养护不得少于14d，才能控制混凝土裂缝的产生。

3、最后做好混凝土配合比的优化设计，包括；掺入适量的粉煤灰，降低温升，这样可以减少收缩和改善混凝土的和易性提高抗侵蚀具有良好的作用，选择减水剂，保证泵送流动度。

三、混凝土裂缝的处理方法

通过不断地调查分析确定，混凝土裂缝在不降低承载力的同时，可以采用以下几点

1、采用围套加固法。首先来看看周围尺寸的情况，确定尺寸可以后，再将结构外部一侧或数侧外包钢筋砼围套，这样就可以增加钢筋和截面,提高其承载力。对于构件裂缝严重的，可以把裂缝部位钢筋保护层凿去，大型设备就会采取增设钢板箍带,来增加环向抗拉强度。

2、采用充填法。当裂缝处于宽度大于0.5mm的时候，在沿裂缝处凿成“U”形或“V”形槽，可以使用树脂砂浆水泥砂浆、环氧砂浆、弹性环氧砂浆等材料进行填充。

3、采用注入法。首先在裂缝的地方注入用管,然后其他部位用表面处理法封住,使用低粘度环氧树脂注入材料,用电动泵或手动泵注入修补。采用修补材料注入混凝土内部的修补方法,主要来针对宽度较小和较深的裂缝。

4、采用钢箍和粘贴加固法。钢箍加固是在结构裂缝部位四周加U型螺栓或型钢套箍将构件箍紧,使钢套箍与混凝土表面紧密接触，以保证共同工作。粘贴加固是粘结前,钢材表面进行喷砂除锈,混凝土刷净干燥,粘结层厚度可为1～4mm。可以用钢板或型钢用改性环氧树脂和粘结剂,粘结到构件砼裂缝部位表面,使钢板或型钢与混凝土连成整体共同工作。这样就可以防止裂缝扩大，提高结构的刚度及承载力。

5、采用分涂覆裂缝部分和全部涂覆方法，在施工的过程中，可以先用钢丝刷将混凝土表面打毛，清理表面附着物，最后用树脂充填混凝土表面气孔，再用修补材料覆盖表面，只要在细微裂缝表面上涂膜，就可以提高其防水性及耐力性。

四、结束语

本文阐述的一些观点，由此可以看出，混凝土是承担着水工建筑物的结构安全和防渗的重要条件，混凝土裂缝应根据成因具体问题具体分析，因此混凝土的质量极其重要，必须完善设计及加强施工等方面的管理，以贯彻预防为主的原则，减少和控制混凝土裂缝的产生和扩展，以确保混凝土结构的质量和施工的结构安全性，所以必须加以重视。

参考文献

[1]马顺利.刘艳《浅谈水工混凝土常见裂缝与控制措施》[J].山西建筑.2010（2）

[2]刘军《试论常见水工混凝土裂缝的种类及预防措施》[J].甘肃科技纵横.2008(1)

[3]魏银山《水工混凝土的施工温度与裂缝分析》[J].科技促进发展.2009(5).

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