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摘要：随着我国国民经济的快速增长，水利基础设施建设发展迅速，而在水利工程建造物的建造和使用过程中，因出现裂缝而影响工程质量甚至导致结构垮塌的情况屡见不鲜。因此针对对水利施工中的混凝土裂缝原因进行分析，并提出了加强对施工原料的质量控制等预防和控制水利建设中混凝土裂缝的技术措施。
关键词:水利工程；混凝土裂缝；成因；防治措施
Abstract: analysis of the causes of concrete cracks in hydraulic engineering in this paper, and some measures related to the.
Keywords: water conservancy project; concrete cracks; causes; prevention measures
中图分类号：TV文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、水利施工中混凝土裂缝产生的类型
1．1干缩裂缝
水利工程混凝土养护结束之后的半个月内容易出现失水干缩裂缝问题，因为混凝土很容易受到外部自然条件的限制,建筑表面干缩变形受到内部约束力较大,进而产生一定压力,导致干缩裂缝的产生。干缩裂缝的多是网状或者平行线状形式的浅细裂缝,干缩裂缝的宽度大约在0．05～0．2mm,较薄的梁板中大部分都是沿着其短向状态分布的。
干缩裂缝产生之后,往往会降低水利工程混凝土材料的抗渗性能,使得混凝土建筑的耐久性和承载能力受到影响。混凝土干缩裂缝的大小和混凝土的水灰比、混凝土材料的质量、泥沙比等因素有很大的关系。
1．2塑性收缩裂缝
在水利工程混凝土没有凝结的时候,混凝土的表面由于失水等原因产生了塑性裂缝。这种形式的裂缝经常会在风力较大或者干热的气候条件下产生,塑性裂缝的特点是中间比较宽,裂缝的两端较为细长。塑性裂缝的长度一般在20cm～3m,宽度在1～5mm。
通过检测和施工经验的总结,混凝土塑性收缩裂缝产生主要原因是:混凝土在全部凝固之前其强度很小,在受到外部高温或者大风天气影响时,容易出现表面快速失水,使混凝土工程内部产生了较大的负压而导致体积的急剧回缩,此时的混凝土没有足够的强度抵抗这一负压产生的收缩力,所以产生了塑性收缩裂缝。
另外影响混凝土塑性裂缝产生的原因还有混凝土原料的搭配、施工的外部氣候环境、空气湿度等。
1．3沉陷裂缝
混凝土沉陷裂缝的形成,主要是因为工程结构地基的土质不均匀、土质松软、回填土不压实以及土体浸水造成的,使得支撑混凝土的土体下沉,价值模板的刚度不足以支撑混凝土重量等导致沉陷裂缝的产生。
特别是在冬季的时候,由于模板是固定在建筑的冻土层上,当天气转暖之后冻土层得以解冻之后便会产生不均匀的下沉,导致混凝土沉降裂缝的产生。
沉降裂缝的表现形式多是贯穿性或者深进形式,沉陷裂缝的走向大多数和沉陷的程度有关,较小的裂缝与地面垂直,较大的沉陷裂缝则产生了一定程度的错位,沉陷裂缝的宽度很大一部分原因和沉降量成相关正比。
温度对于沉陷裂缝产生的影响比较小。在地基变形稳定下来以后,沉陷裂缝发展也开始变得稳定。
1．4温差裂缝
温差裂缝是由于混凝土内部和外部之问产生温差所引起的，温差产生的原因是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大。温差裂缝主要有三种情况：(1)水工混凝土在施工初期，产生大量的水化热，内外的温差使其产生裂缝。(2)混凝土拆模前后，混凝土表面的温度会急速下降，裂缝产生。(3)由于混凝土内部温度到达极限，但是热量散发慢，而产生温差裂缝。施工中的大体积混凝土，主要是由于温差产生裂缝，诸如水工大坝、分洪闸、拦河坝等体积水工混凝土更易发生此类裂缝。
1．5施工裂缝
水利工程混凝土的结构在制作以及运输的过程中,因为多种原因产生了各个方向的裂缝。导致施工裂缝产生的原因主要有:模板在进行浇筑之前没有浇透水、隔离剂没有发挥作用、模板吸水膨胀、支撑位置不当等等,都能引起施工裂缝的产生。
二、造成混凝土裂缝的因素分析
二、混凝土裂缝的因素分析
2．1建筑材料质量因素分析
材料的质量高低是引起工程裂缝的常见因素,例如工程的水泥、砂子、石头等的好坏,假如水泥的强度达不到应有的标准,在受潮或者超过期限再进行使用,那么混凝土的强度就不能满足水利工程的标准要求,导致水利工程混凝土层的开裂。因此只有把好施工材料的质量,才能保证工程的建设质量。
2．2混凝土配置标准因素的分析
水利工程混凝土配合比的调制不当会直接影响到混凝土使用后产生的抗拉强度,这也是造成水利工程裂缝产生的主要原因之一。混凝土的配合比例不当是由余水泥用量过大、水灰比不恰当、外加剂使用不当等造成的。
2．3工程施工过程中存在的问题
由于施工原因造成裂缝出现的因素很多。水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。模板构造不当:漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过少拆模等都有可能造成混凝土开裂。
因此混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。
三、预防和控制水利建设中混凝土裂缝的技术措施
3．1施工方案和标准的合理设计
在对混凝土的允许裂缝值确定之后,根据裂缝宽度的要求进行标准的设计,能够有效的实现对混凝土裂缝产生的预防。与此同时,要加强对混凝土构造的配筋加固,合理的使用钢筋的直径与钢筋间距。可以采用小直径、间距密的配筋方案进行混凝土的加固,能够较好的实现混凝土抗裂性能的提高。
3．2加强对施工原料的质量控制
按照水利工程结构的标准来进行合适的混凝土原料的选用,如水泥的等级、沙石的质量等。要合理的控制水泥的使用量、使用比例的把握等等,提高原材料的达标率,能够有效的避免水利工程混凝土裂缝的产生。
3．3提高施工质量的监管和控制
在水利工程的施工过程中,预防混凝土裂缝是进行前期防治工作的重要措施,预防工作主要体现在对新施工混凝土的早期养护工作。以更好的保证混凝土在施工的初期阶段减少收缩力。通过控制好构件的湿润程度,对于体积较大的混凝土构件,可以使用流水或者蓄水养护,同时要把握好养护的时间周期。对于较大的混凝土构件,在施工时要全面的考虑水泥的水化热现象,在采取了必要的降温工作之后,尽量的减少水化热高峰的出现期。
3．4后期要加强对混凝土裂缝的修补
混凝土裂缝表面修补方法适合对承载能力不产生影响的表面裂缝及深进裂缝,而且也适合在大面积的细小裂缝的预防和处理。当混凝土表面裂缝现象较为严重或者分布范围广泛的时候,经常使用增加一遍水泥砂浆或者混凝土层的方法进行改造。第一步把混凝土裂缝表面进行凿毛,之后按照裂缝的走向凿成深度为15～20mm,宽度为150～200mm的凹槽,然后用钢丝刷进行凹槽的湿润,涂上一层水泥砂浆,再进行二次的水泥砂浆涂抹,厚度控制在10～20mm。
四、结束语
总之，水利施工中混凝土裂缝的产生是不可避免的，形成的原因亦是错综复杂的，通过对各种裂缝的成因进行分析，探索防治混凝土裂缝的措施，从而有效改善水利施工中混凝土裂缝问题，以使得水利工程施工质量得以保障。
参考文献:
[1]李涛涛•浅谈水利施工中混凝土裂缝的防治技术[J]•中国水运(下半月),2010
[2]王富荣•混凝土裂缝的预防与处理[J]•中国西部科技(学术),2007
[3]周宇航•浅析混凝土裂缝的成因及控制[J]•广东科技,2008
[4]刘建武•混凝土裂缝产生的成因与控制措施[J]•水运工程,2006
关键词:水利工程；混凝土裂缝；成因；防治措施
Abstract: analysis of the causes of concrete cracks in hydraulic engineering in this paper, and some measures related to the.
Keywords: water conservancy project; concrete cracks; causes; prevention measures
中图分类号：TV文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
一、水利施工中混凝土裂缝产生的类型
1．1干缩裂缝
水利工程混凝土养护结束之后的半个月内容易出现失水干缩裂缝问题，因为混凝土很容易受到外部自然条件的限制,建筑表面干缩变形受到内部约束力较大,进而产生一定压力,导致干缩裂缝的产生。干缩裂缝的多是网状或者平行线状形式的浅细裂缝,干缩裂缝的宽度大约在0．05～0．2mm,较薄的梁板中大部分都是沿着其短向状态分布的。
干缩裂缝产生之后,往往会降低水利工程混凝土材料的抗渗性能,使得混凝土建筑的耐久性和承载能力受到影响。混凝土干缩裂缝的大小和混凝土的水灰比、混凝土材料的质量、泥沙比等因素有很大的关系。
1．2塑性收缩裂缝
在水利工程混凝土没有凝结的时候,混凝土的表面由于失水等原因产生了塑性裂缝。这种形式的裂缝经常会在风力较大或者干热的气候条件下产生,塑性裂缝的特点是中间比较宽,裂缝的两端较为细长。塑性裂缝的长度一般在20cm～3m,宽度在1～5mm。
通过检测和施工经验的总结,混凝土塑性收缩裂缝产生主要原因是:混凝土在全部凝固之前其强度很小,在受到外部高温或者大风天气影响时,容易出现表面快速失水,使混凝土工程内部产生了较大的负压而导致体积的急剧回缩,此时的混凝土没有足够的强度抵抗这一负压产生的收缩力,所以产生了塑性收缩裂缝。
另外影响混凝土塑性裂缝产生的原因还有混凝土原料的搭配、施工的外部氣候环境、空气湿度等。
1．3沉陷裂缝
混凝土沉陷裂缝的形成,主要是因为工程结构地基的土质不均匀、土质松软、回填土不压实以及土体浸水造成的,使得支撑混凝土的土体下沉,价值模板的刚度不足以支撑混凝土重量等导致沉陷裂缝的产生。
特别是在冬季的时候,由于模板是固定在建筑的冻土层上,当天气转暖之后冻土层得以解冻之后便会产生不均匀的下沉,导致混凝土沉降裂缝的产生。
沉降裂缝的表现形式多是贯穿性或者深进形式,沉陷裂缝的走向大多数和沉陷的程度有关,较小的裂缝与地面垂直,较大的沉陷裂缝则产生了一定程度的错位,沉陷裂缝的宽度很大一部分原因和沉降量成相关正比。
温度对于沉陷裂缝产生的影响比较小。在地基变形稳定下来以后,沉陷裂缝发展也开始变得稳定。
1．4温差裂缝
温差裂缝是由于混凝土内部和外部之问产生温差所引起的，温差产生的原因是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大。温差裂缝主要有三种情况：(1)水工混凝土在施工初期，产生大量的水化热，内外的温差使其产生裂缝。(2)混凝土拆模前后，混凝土表面的温度会急速下降，裂缝产生。(3)由于混凝土内部温度到达极限，但是热量散发慢，而产生温差裂缝。施工中的大体积混凝土，主要是由于温差产生裂缝，诸如水工大坝、分洪闸、拦河坝等体积水工混凝土更易发生此类裂缝。
1．5施工裂缝
水利工程混凝土的结构在制作以及运输的过程中,因为多种原因产生了各个方向的裂缝。导致施工裂缝产生的原因主要有:模板在进行浇筑之前没有浇透水、隔离剂没有发挥作用、模板吸水膨胀、支撑位置不当等等,都能引起施工裂缝的产生。
二、造成混凝土裂缝的因素分析
二、混凝土裂缝的因素分析
2．1建筑材料质量因素分析
材料的质量高低是引起工程裂缝的常见因素,例如工程的水泥、砂子、石头等的好坏,假如水泥的强度达不到应有的标准,在受潮或者超过期限再进行使用,那么混凝土的强度就不能满足水利工程的标准要求,导致水利工程混凝土层的开裂。因此只有把好施工材料的质量,才能保证工程的建设质量。
2．2混凝土配置标准因素的分析
水利工程混凝土配合比的调制不当会直接影响到混凝土使用后产生的抗拉强度,这也是造成水利工程裂缝产生的主要原因之一。混凝土的配合比例不当是由余水泥用量过大、水灰比不恰当、外加剂使用不当等造成的。
2．3工程施工过程中存在的问题
由于施工原因造成裂缝出现的因素很多。水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。模板构造不当:漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过少拆模等都有可能造成混凝土开裂。
因此混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。
三、预防和控制水利建设中混凝土裂缝的技术措施
3．1施工方案和标准的合理设计
在对混凝土的允许裂缝值确定之后,根据裂缝宽度的要求进行标准的设计,能够有效的实现对混凝土裂缝产生的预防。与此同时,要加强对混凝土构造的配筋加固,合理的使用钢筋的直径与钢筋间距。可以采用小直径、间距密的配筋方案进行混凝土的加固,能够较好的实现混凝土抗裂性能的提高。
3．2加强对施工原料的质量控制
按照水利工程结构的标准来进行合适的混凝土原料的选用,如水泥的等级、沙石的质量等。要合理的控制水泥的使用量、使用比例的把握等等,提高原材料的达标率,能够有效的避免水利工程混凝土裂缝的产生。
3．3提高施工质量的监管和控制
在水利工程的施工过程中,预防混凝土裂缝是进行前期防治工作的重要措施,预防工作主要体现在对新施工混凝土的早期养护工作。以更好的保证混凝土在施工的初期阶段减少收缩力。通过控制好构件的湿润程度,对于体积较大的混凝土构件,可以使用流水或者蓄水养护,同时要把握好养护的时间周期。对于较大的混凝土构件,在施工时要全面的考虑水泥的水化热现象,在采取了必要的降温工作之后,尽量的减少水化热高峰的出现期。
3．4后期要加强对混凝土裂缝的修补
混凝土裂缝表面修补方法适合对承载能力不产生影响的表面裂缝及深进裂缝,而且也适合在大面积的细小裂缝的预防和处理。当混凝土表面裂缝现象较为严重或者分布范围广泛的时候,经常使用增加一遍水泥砂浆或者混凝土层的方法进行改造。第一步把混凝土裂缝表面进行凿毛,之后按照裂缝的走向凿成深度为15～20mm,宽度为150～200mm的凹槽,然后用钢丝刷进行凹槽的湿润,涂上一层水泥砂浆,再进行二次的水泥砂浆涂抹,厚度控制在10～20mm。
四、结束语
总之，水利施工中混凝土裂缝的产生是不可避免的，形成的原因亦是错综复杂的，通过对各种裂缝的成因进行分析，探索防治混凝土裂缝的措施，从而有效改善水利施工中混凝土裂缝问题，以使得水利工程施工质量得以保障。
参考文献:
[1]李涛涛•浅谈水利施工中混凝土裂缝的防治技术[J]•中国水运(下半月),2010
[2]王富荣•混凝土裂缝的预防与处理[J]•中国西部科技(学术),2007
[3]周宇航•浅析混凝土裂缝的成因及控制[J]•广东科技,2008
[4]刘建武•混凝土裂缝产生的成因与控制措施[J]•水运工程,2006