水工建筑中混凝土裂縫問題及應對分析

邵安志

摘 要：隨著我國經濟發展和社會發展進程的不斷加快，我國在水利基礎設施方面也取得了一定的成效，但是水工建筑中涉及到的混凝土裂縫問題也是需要重視的，本文主要基于水工建筑中涉及到的施工縫問題進行簡要的分析，并針對該問題提出必要的解決措施，旨在提高水工混凝土施工的質量，以期望能給此行業的人士提供一些參考性的建議和啟發。

關鍵詞：水工建筑；混凝土裂縫；灌漿處理

1 混凝土的裂縫概述

常見的水工建筑材料中，混凝土的裂縫主要分塑性收縮裂縫、凝縮性裂縫、沉降收縮裂縫、凍脹裂縫四種情況。[1]不同的施工裂縫具有不同的特征，其主要表現在如下幾個方面：①塑性收縮裂縫。這種類型的施工縫往往出現在新澆筑而成的水上建筑上，其主要原因是由于澆筑過的建筑物由于混凝土表面的水分揮發出去，導致建筑物的表面出現收縮性的塑性變形而產生的。塑性裂縫主要發生的建筑物位置為混凝土表面、深度較淺、泥漿表面的，當出現大風、高溫的情況下，塑性變形則表現的更為明顯。②凝縮性裂縫。這種情況表現為水泥與細骨料混合時，水泥的量超出了理想的范圍，這樣會導致混凝土澆筑材料表面的亞光土層較厚，出現凝縮性裂縫的可能性大大提升，主要原因是下層混凝土的壓縮能力不足，裂縫因此產生。③沉降收縮裂縫。對于那些水上建筑混凝土埋設件部分和表面往往是出現沉降收縮裂縫最為明顯的地方，裂縫的形狀表現為近梭形、寬度較窄、一般延伸到鋼筋材料的表面，造成該種現象的原因主要是混凝土材料澆筑后粗骨料沉落將其中的一定空氣和水分擠出。④凍脹裂縫。該種裂縫的產生是由于混凝土材料澆筑初期受到冰凍的影響，這一裂縫產生的負效應往往是比較深遠的。當建筑物所處的環境的溫差變化越大時，混凝土在受到寒潮襲擊時出現凍脹裂縫可能性就越大，而裂縫的發展表現出無規律性，主要產生在混凝土的表面較淺的位置，而凍脹裂縫往往是造成大結構裂縫產生的主要原因。

2 混凝土裂縫問題的原因分析

2.1 溫度的變化

①溫度引起的變化。水泥的使用過程中就會產生一定的水化熱，水泥內部就會形成一定的熱量。而混凝土的導熱性往往有很差，加上水泥結構內部體積、截面等原因，會將大量的熱量積聚在混凝土本身的結構過程中，不能完全的得到釋放，這樣造成了巖石的內部結構穩定過高。有數據表明混凝土表面熱量揮發的速度快，這樣勢必會造成結構內部和表面一定程度的溫差，這樣出于材料內外表面的壓力就產生了，當這種內外壓差值超過了20-250C，這就導致了內外之間的壓力差超過其自身的極限抗拉強度，導致裂縫的形成。[2]外界氣溫的變化也使混凝土產生裂縫的主要原因。當外部環境的溫度處于上升階段的時候，混凝土施工溫度則得到提升，若外界的溫度下。

②約束條件。水工建筑與混凝土結構密不可分，大壩的基礎有較大彈性模量的巖石來支持，確保底板處于混凝土大壩基礎的外部約束條件下。當對現澆底板混凝土進行水化熱升溫時，混凝土結構的體積就會發生膨脹，進而產生變形。當水化熱反應發揮作用不斷衰減后，溫度也逐漸下降，收縮現象則表現的更加明顯，壓力差是造成裂縫形成的主要原因。

2.2 干燥收縮

當混凝土結構內部水分出現變化時，勢必會使混凝土出現干縮濕脹的問題?；炷猎谟不^程中由于與水的接觸，表現為水分充足，從而出現膨脹的現象；相反，混凝土則會出現干縮的現象。混凝土結構的水分不均勻就產生了表面形成的裂縫。

3 水利工程混凝土裂縫應對建議

第一，有些施工縫是溫度變化造成的，可以對其溫度進行控制，來解決由此造成的混凝土裂縫問題。在對水工建筑進行施工的過程中，主要采取的溫度措施包括如下幾點：①盡量選擇地水化熱的水泥材料；②適當的添加一定量的外加劑，可添加的摻加劑有減水劑或者粉煤灰等；③可以采用低溫水對混凝土進行拌和；④當處于較高溫度的季節，可以采用溫度處于較低的時間進行混凝土澆筑作業；⑤在進行大體積的混凝土澆筑時，可以采用分縫分塊的方法，對其進行結合養護工作。水泥的選用不同需要有針對性的選擇外加劑的添加，在某種程度上講，水泥如摻加確實可以對水化熱以及混凝土溫度的降低起到明顯的效果。

第二，造成混凝土干縮率的直接原因是就是用水量，對用水量進行合理的控制是施工期間的重要控制點，此外，還可以通過使用大粒徑骨料、控制水灰比將干縮裂縫降到最低。對混凝土的科學養護，確保水泥能夠得到合理的水化熱。

第三，造成鋼筋銹蝕的主要原因就是氧化作用，對于鋼筋銹蝕問題的處理，可以采取加強混凝土抗滲性、密實度的方式來進行控制，針對不同的情況也可以適當的增加保護層厚度。在混凝土的表面抹一層防腐層可以起到一定的效果，材料選擇可以是環氧樹脂、聚合水泥砂漿以及瀝青等；對混凝土原材料的選擇時要特別的慎重，可以選用耐腐蝕鋼筋，避免堿骨料的使用，這樣可很大程度的解決混凝土裂縫問題。

第四，混凝土基礎的沉降也是造成施工縫的另一原因，針對沉降的解決方法包括：①不斷優化結構；②加強施工流程的優化；③保證安全的情況下，適當降低結構重量。通過對以往的實踐總結得知，處理不均勻沉降這一問題，需要在柔韌性以及分縫方面不斷進行增強，不斷提高其抗變形能力，這樣才能真正做到解決混凝土裂縫的問題。

4 結語

綜上所述，混凝土的施工裂縫會給施工質量造成一定的負面影響，如何才能更加的科學的來解決這一問題，對于延長建筑使用期限和對建筑業發展都是有至關重要的作用。

參考文獻：

[1]王玉杰.水工建筑中混凝土裂縫問題分析[[J].工業e，2015（14）：185.

[2]王濤.水工建筑中混凝土裂縫問題分析[[J].城市建設理淪研究：電子版，2015（23）.