水利工程建筑裂縫及滲漏的形成原因與預防措施分析

劉志強，張燕輝

（天津市薊縣水務局，天津 301900）

水利工程建筑裂縫及滲漏的形成原因與預防措施分析

劉志強1，張燕輝2

（天津市薊縣水務局，天津 301900）

鋼筋混凝土建筑物出現裂縫而導致滲漏現象是水利工程施工中普遍存在的問題。一旦水利工程建筑物出現有害貫穿性裂縫，若不及時采取有效的措施加以控制，后果將不堪設想。本文主要分析了水利工程混建筑裂縫及滲漏的形成原因，并對水利工程建筑裂縫及滲漏的預防措施進行了相應的探討。

水利工程；建筑裂縫；滲漏，形成原因；預防措施

在水利工程項目施工中，建筑物的質量會直接影響到整個工程的安全和正常使用。一旦水利工程建筑物出現有害貫穿性裂縫，不僅會使鋼筋發生腐蝕，降低鋼筋混凝土的降低混凝土抗疲勞性、抗滲性及耐久性，而且會直接影響建筑物的整體結構，嚴重時甚至會危及整個建筑物的安全和正常使用。因此，必須認真分析水利工程建筑裂縫及滲漏的形成原因，根據裂縫的不同狀況，采取合理有效的控制措施，將有害裂縫的危害降到最低，以提高水利工程建筑結構的安全性，確保工程質量。

1 水利工程建筑裂縫及滲漏的形成原因

1.1 因鋼筋銹蝕引起的裂縫及滲漏

在水利工程建筑物中，由于鋼筋混凝土本身的質量問題或保護層厚度不足，致使混凝土保護層二氧化碳侵蝕碳化至鋼筋表面，影響了鋼筋周圍混凝土的堿度，從而導致鋼筋表面氧化膜遭到破壞，鋼筋中的鐵離子與混凝土中的氧氣和水分發生銹蝕反應，并使鋼筋周圍混凝土產生了一定的膨脹應力，造成保護層開裂，剝離，沿鋼筋縱向產生裂縫，同時伴有銹跡滲入到混凝土表面。一旦鋼筋出現銹蝕現象，鋼筋有效斷面面積將會不斷減小，進而降低鋼筋混凝土結構的承載力，使鋼筋銹蝕程度加劇，結構穩定性受到破壞，進而誘發裂縫及滲漏的產生。

1.2 因施工工藝不當引起的裂縫及滲漏

在水利工程施工過程中，施工工藝不當，施工質量不合格，極容易造成建筑物出現有害裂縫及滲漏。如在施工前，若沒有及時將管件表面銹蝕清除干凈，會使管道與混凝土粘結不嚴密，產生縫隙，出現滲漏水；在澆搗混凝土前，若未能及時清除止水帶周圍的積灰、木屑等雜物，或水帶兩翼的混凝土包裹不當，振搗不嚴密，固定止水帶的方法不當，都會引起各種裂縫的產生，成為滲水通道；在澆筑混凝土時，由于預先會將管道埋入池（井）壁或底板內，當管徑較大時，管道底部的混凝土施工較為困難，不易振搗嚴實，易形成縫隙，成為滲水通道，引起管道滲漏水。

1.3 因溫度變化引起的裂縫及滲漏

由于混凝土在連續澆筑和硬化的過程中，容易發生水泥化反應，放出大量的水化熱，受熱阻力的作用，聚集在混凝土內部的熱量不易散發出來，而表面的熱量易于散發，這樣使得混凝土內外溫差過大，形成不均勻的溫度變形，產生一定的溫度應力，當形成的溫度應力和收縮應力超過混凝土的抗拉強度時，便會產生溫度裂縫，進而容易導致建筑物出現裂縫及滲漏。另外，在混凝土拆模前后，由于混凝土表面溫度降低較快，易出現溫度陡降情況，也易使混凝土表面產生裂縫，導致滲漏現象。

2 水利工程建筑裂縫及滲漏的預防措施

2.1 優化原材料的選用和配合比

在進行水利工程混凝土施工前，要嚴格按照結構要求選擇合適的水利工程混凝土及其相應的水泥品種和強度等級，以水化速度慢、后期強度高、凝結時間長的水泥品種為好，盡量降低水泥用量，其強度設計也以達到標準要求為宜。同時要注重骨料強度和含泥量等指標，并對砂、石中的泥含量進行嚴格控制，細骨料最好選用Ⅱ區中砂，石子含泥量不超過1%，砂含量不超過2%，以提高混凝土的抗壓強度。在添加摻合料或外加劑時，需按規范要求操作，摻合料以抗裂性好、需水量小的摻合料為最好，如粉煤灰；使用膨脹劑時，應考慮造成不同膨脹效果的不同品種及摻料，并通過不斷試驗，使其配合比達到最佳。

2.2 加強水利工程混凝土施工現場控制

首先，在進行混凝土結構澆筑時，要嚴格按照施工規范進行，合理確定施工工序，實現混凝土結構的分層澆筑。在混凝土的分層澆筑中，要注意通水冷卻。通過薄壁鋼管設置冷卻水管，并在使用冷卻水管前應做好試水試驗，以免管道出現漏水、阻塞。同時，還需根據混凝土內部溫度監測情況，對冷卻水管進水流量及溫度進行嚴格的控制。對已經澆筑完成的混凝土，在終凝前需進行二次振動，這樣既可以提高混凝土結構的粘結力和內部拉力，又可使混凝土內部氣孔大大減少，增強混凝土結構的抗裂性。二次振動完成后，板面要找平，并排除多余的水分，以免出現滲漏現象。其次，在進行混凝土振搗時，要努力遵循 “同時澆搗、分層推進、一次到位、循序漸進”的施工原則，薄層澆搗應注意均勻上升，應注意重點把握混凝土流淌的最近和最遠點等邊緣部位的振搗，以免出現漏振。同時，還應對振搗的時間及插入深度進行有效控制。高頻振搗棒盡可能垂直插入，插入點應交錯，均勻，這樣可消除層間的接縫。最后，掌握混凝土合適的拆模時間。新澆筑的混凝土應盡早拆模，這樣可避免混凝土表面裂縫的產生。同時在拆除模板后要及時在表面覆蓋輕型保溫材料，以防止混凝土表面產生過大的拉應力，出現“溫度沖擊”現象。

2.3 重視混凝土裂縫的修補處理

采取有效的修補方法對混凝土裂縫進行修補處理，既可以避免混凝土裂縫繼續開裂，又可增強混凝土的抗滲性、耐久性。具體可采取以下幾種修補方法：

（1）表面修補法。主要在混凝土裂縫表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料，或在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布，以避免混凝土發生開裂，導致裂縫及滲漏的出現。

（2）壓力灌漿法。主要對有防滲要求的混凝土裂縫進行修補，它通過壓力設備將膠結材料壓入到混凝土裂縫中待膠結材料硬化后，再與混凝土形成一個整體，進而達到封堵加固的目的。

（3）結構加固法。當裂縫使混凝土結構的性能受到很大影響時，可采取結構加固法的修補方法對混凝土結構進行修補處理，防止裂縫擴大，避免滲漏發生。如粘貼鋼板加固、加大混凝土結構的截面面積、在構件的角部外包型鋼等。

[1]何歡.水利工程建筑裂縫及滲漏的產生原因與預防措施[J].民營科技，2009，(07).

[2]李濤濤.淺談水利施工中混凝土裂縫的防治技術[J].中國水運( 下半月 )，2010，(02).

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1671-3362（2013）03-0113-01

劉志強（1975-），男，助理工程師，研究方向：水利工程施工管理。