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摘要：水工砼裂缝的防治是水工建设施工中的重点工作内容，必须加强水工混凝土施工的质量管理，提高施工技术的水平，严格规范施工人员的操作顺序和方法，成立质量监督管理小组，全面负责水工混凝土的施工质量。对于混凝土结构的水工建筑一定要做好养护管理工作，保证水工建筑的安全稳定和耐久性。本文通过对砼裂缝产生因素的分析，希望能为水工建设质量出一份力。
关键词：砼裂缝；水工建设；防治措施
中图分类号： P618 文献标识码： A
水工建设由于其所处的建筑环境、位置以及功能等因素的影响，若是混凝土开裂就极易造成内部钢筋受到腐蚀，导致混凝土结构耐久度以及使用寿命，同时也会影响到混凝土构件的承载力，甚至会影响到整体工程质量，威胁到人民的生命安全。所以，混凝土裂缝问题在水工建设中必须予以重视。
一、引发因素分析
1.塑性收缩裂缝的产生因素
水工建筑材料中主要使用的混凝土材料会在凝固时散发一定的热量和水分，而水分以及热量的散发会引发混凝土构件收缩，对于一些大体积混凝土而言，其收缩程度更大。加之外界环境影响就会在结构中产生收缩应力，当该种收缩应力超过材料所能够承受的抗拉极限强度，就会在混凝土中产生裂缝。因此，该种由于收缩应力产生的砼裂缝是较为常见的。另外裂缝会造成混凝土材料不连续，作为物理病害之一，对于水工建设中材料的耐久度影响最大。而收缩裂缝的出现会影响到混凝土结构的抗拉性，同时一些有害物质，如具有腐蚀性的液体、气体等进入结构中，对内部钢筋等造成腐蚀破坏，继而引起混凝土整体结构的损伤。水工建设工程的主要用途为灌溉或者水库蓄水发电，若是混凝土结构出现裂缝将会引发一系列的问题，若是出现渗漏且渗漏量过大则会直接对水利工程蓄水功能造成影响。
2.温差裂缝的产生因素
由于混凝土的凝固会受到其主要组成成分———水泥的影响，温差裂缝是由于内外温差引起的。混凝土材料分子具有一定的空隙，水泥水化热产生的热量在表面散发较快，因此表面混凝土微孔中水分会由于外界环境等因素发生形态改变，最终体积发生变化。当水分凝结体积膨胀会形成冻胀力，而过冷的水会在分子移动过程中形成渗透压力，而混凝土对该两种力的抗性仅有一定范围，超出范围其结构便会遭到破坏。温差裂缝产生的情况有三种：首先水化热在混凝土凝固的初期内外温差较大，从而在结构表面出现了裂缝；其次，拆模后混凝土会由于温度的急速下降而造成混凝土结构发生改变，产生裂缝。最后，温差裂缝产生的原因是由于其内部温度在凝固时过高，但是由于混凝土体积大散热较慢，所以加大了温度梯度差，因而产生了温差裂缝。对于施工中的大体积混凝土，其温度裂缝的产生是常见的病害，在水利工程中的分洪闸以及拦河坝等处极容易发生温差裂缝。
3.安定性裂缝的产生因素
安定性裂缝的主要表现便是龟裂性，龟裂裂缝通常是由于使用了质量不合格的混凝土材料造成。此外，钢筋的腐蚀现象也会在一定程度上引发砼裂缝现象。
二、防治裂缝
1.配比优化
减少使用水泥的比例是防治裂缝产生的有效手段，通常是添加粉煤灰，并在此基础上控制水灰比，来保证即使采用二级配粗骨料都能够有效降低砼裂缝的产生几率。粉煤灰能够有效调和混凝土性能，改善和易性，降低收缩量，通过提高各抗性保证其内部不受有害物质侵蚀。另外通过斜筋的布置也能够提高混凝土性能。在容易发生裂缝的部位，布置斜筋以替代混凝土承受拉应力。于此，能够有效预防裂缝的出现及扩展。此外，混凝土的使用中可以充分利用后期强度，在设计中通过对结构约束程度的降低，以及充分利用中低強度的水泥优势，改变混凝土性能，减少由于收缩程度不同而产生的拉应力。另外应当尽量降低钢筋保护层厚度，这是由于砼裂缝随着保护层厚度的增加而更容易出现。
2.加强混凝土养护措施
混凝土养护是在混凝土施工完成之后，在一定时间内对混凝土进行保护防范。其主要目的是为了使混凝土能够更好的硬化和凝结。主要措施为在混凝土拆模后挂草帘或铺草浇水来养护保湿。刚刚浇筑的混凝土非常的“柔嫩”，需要格外小心对待，直到足够坚强之前不能掉以轻心。混凝土的保养不单单是防止裂缝的产生，更要注重混凝土成型后的稳定，使其拥有充分的抗压和强韧性能。通常钢筋的腐蚀都是氧化反应造成的，空气中的氧气是罪魁祸首。所以要尽可能的保障混凝土的密实度，避免空气的进入。通常可采用加强混凝土保护层的厚度，来防止钢筋的氧化反应；在混凝土表面喷涂或涂刷聚合水泥砂浆、沥青、环氧树脂等防腐层；选择抗腐蚀性强的钢筋材料和混凝土材料；避免使用碱骨料等措施对防止混凝土裂缝有较好的效果。碱骨料化学反应对结构的耐久性影响很大，为控制碱骨料的化学反应，含碱量低的水泥以及优质的骨料选择是预防裂缝的有效手段，所以我们要在提高混凝土密实度的同时降低水灰比使其达到一个合理的配比。
3．避免混凝土基础不均匀沉降
由于混凝土技术的普遍应用，混凝土抗压性能和质量的要求也逐步提高。强度是混凝土抗压性能的标志，在水利工程中为了使得水建工程能够具有较强的抗压能力，混凝土的强度必须提高。另外，在施工过程中，合理安排施工的工序、改善混凝土结构等也尤为重要。如果只简单的依靠减轻结构重量来控制沉降，只会使整个结构的稳定性减弱，加重不均匀沉降。因此，在工程实践中，应加强不均匀沉降的保护措施。
4．如何有效预防沉降裂缝
首先需要保证工程地基稳固，基础的稳定是建筑结构稳定的首要条件。对于基础松软的地质结构需要进行夯实及加固处理，保证模板刚度以及强度符合设计要求，其支承力能够满足水工建设需要，且能够均匀分力。其次，应当保证浇筑过程中混凝土不受浸泡，且严格控制合理的拆模时间，保证拆模能按照相关工程规范操作顺序要求进行。另外，对冻土模板的安装以及拆除时都需要特殊的预防措施加以保护。
5．管理工作预防
管理技术的加强是避免砼裂缝产生的大环境要件，只有管理工作到位，才能保证工程的技术、质量以及安全得到保证。其中技术管理纵贯整个流程，是混凝土浇灌过程中的核心内容，关系到工程整体质量和整体安全。加强技术管理首先要做的便是技术交底，对工程质量加强检验、管理，严格监督，提高质量；第二，保证施工过程中每个环节都按照各项规章制度及相关工程规范要求，进行检验，并将检测机制完善健全。在整个工程中将质量管理理念深入人心，令每个人都认识到全面的质量管理同工程的目标实现之间是密不可分的，转变质量保证思路，在问题出现前便采取积极的措施，而不是事后补救。全面摒弃过去分散管理的模式，不再就事论事，而是实行系统综合的全面预防和整治，将质量作为工程建设的中心，各项工作都围绕质量开展。
结束语
砼裂缝出现受到诸多因素影响，有些是外在环境因素，有些则是其自身性能所致。例如，应力裂缝是由于荷载引起；沉降裂缝则是由于地基的不均匀沉降所致；温度裂缝主要是由于温度梯度差过大造成；收缩裂缝则是养护不善所致。每种裂缝产生的原因不同，要消除裂缝必须针对其产生原因有效控制材料配比、质量、温度和养护手段、施工手段等。因此，砼裂缝的有效预防应当全方位的从设计、施工、环境以及后期养护和施工管理多方面入手，系统的消除引发砼裂缝产生的各因素，才能提高混凝土结构稳定性。
参考文献
[1] 鞠丽艳.混凝土裂缝抑制措施的研究进展[J].混凝土，2002（5）：11.
[2] 钟进章.混凝土裂缝成因及控制措施[J].混凝土，2004（10）：104.
[3] 毛登睿.水工混凝土裂缝的修补处理方法与实践[J].混凝土，2006（7）：56.
[4] 鞠丽艳. 混凝土裂缝抑制措施的研究进展 [J]. 混凝土，2002（05）.
[5] 钟进章. 混凝土裂缝成因及控制措施[J]. 混凝土，2004（10）.
作者简介：关德凤（1984-），女，云南昆明，助理工程师，主要从事水利水电工程技术设计工作。
关键词：砼裂缝；水工建设；防治措施
中图分类号： P618 文献标识码： A
水工建设由于其所处的建筑环境、位置以及功能等因素的影响，若是混凝土开裂就极易造成内部钢筋受到腐蚀，导致混凝土结构耐久度以及使用寿命，同时也会影响到混凝土构件的承载力，甚至会影响到整体工程质量，威胁到人民的生命安全。所以，混凝土裂缝问题在水工建设中必须予以重视。
一、引发因素分析
1.塑性收缩裂缝的产生因素
水工建筑材料中主要使用的混凝土材料会在凝固时散发一定的热量和水分，而水分以及热量的散发会引发混凝土构件收缩，对于一些大体积混凝土而言，其收缩程度更大。加之外界环境影响就会在结构中产生收缩应力，当该种收缩应力超过材料所能够承受的抗拉极限强度，就会在混凝土中产生裂缝。因此，该种由于收缩应力产生的砼裂缝是较为常见的。另外裂缝会造成混凝土材料不连续，作为物理病害之一，对于水工建设中材料的耐久度影响最大。而收缩裂缝的出现会影响到混凝土结构的抗拉性，同时一些有害物质，如具有腐蚀性的液体、气体等进入结构中，对内部钢筋等造成腐蚀破坏，继而引起混凝土整体结构的损伤。水工建设工程的主要用途为灌溉或者水库蓄水发电，若是混凝土结构出现裂缝将会引发一系列的问题，若是出现渗漏且渗漏量过大则会直接对水利工程蓄水功能造成影响。
2.温差裂缝的产生因素
由于混凝土的凝固会受到其主要组成成分———水泥的影响，温差裂缝是由于内外温差引起的。混凝土材料分子具有一定的空隙，水泥水化热产生的热量在表面散发较快，因此表面混凝土微孔中水分会由于外界环境等因素发生形态改变，最终体积发生变化。当水分凝结体积膨胀会形成冻胀力，而过冷的水会在分子移动过程中形成渗透压力，而混凝土对该两种力的抗性仅有一定范围，超出范围其结构便会遭到破坏。温差裂缝产生的情况有三种：首先水化热在混凝土凝固的初期内外温差较大，从而在结构表面出现了裂缝；其次，拆模后混凝土会由于温度的急速下降而造成混凝土结构发生改变，产生裂缝。最后，温差裂缝产生的原因是由于其内部温度在凝固时过高，但是由于混凝土体积大散热较慢，所以加大了温度梯度差，因而产生了温差裂缝。对于施工中的大体积混凝土，其温度裂缝的产生是常见的病害，在水利工程中的分洪闸以及拦河坝等处极容易发生温差裂缝。
3.安定性裂缝的产生因素
安定性裂缝的主要表现便是龟裂性，龟裂裂缝通常是由于使用了质量不合格的混凝土材料造成。此外，钢筋的腐蚀现象也会在一定程度上引发砼裂缝现象。
二、防治裂缝
1.配比优化
减少使用水泥的比例是防治裂缝产生的有效手段，通常是添加粉煤灰，并在此基础上控制水灰比，来保证即使采用二级配粗骨料都能够有效降低砼裂缝的产生几率。粉煤灰能够有效调和混凝土性能，改善和易性，降低收缩量，通过提高各抗性保证其内部不受有害物质侵蚀。另外通过斜筋的布置也能够提高混凝土性能。在容易发生裂缝的部位，布置斜筋以替代混凝土承受拉应力。于此，能够有效预防裂缝的出现及扩展。此外，混凝土的使用中可以充分利用后期强度，在设计中通过对结构约束程度的降低，以及充分利用中低強度的水泥优势，改变混凝土性能，减少由于收缩程度不同而产生的拉应力。另外应当尽量降低钢筋保护层厚度，这是由于砼裂缝随着保护层厚度的增加而更容易出现。
2.加强混凝土养护措施
混凝土养护是在混凝土施工完成之后，在一定时间内对混凝土进行保护防范。其主要目的是为了使混凝土能够更好的硬化和凝结。主要措施为在混凝土拆模后挂草帘或铺草浇水来养护保湿。刚刚浇筑的混凝土非常的“柔嫩”，需要格外小心对待，直到足够坚强之前不能掉以轻心。混凝土的保养不单单是防止裂缝的产生，更要注重混凝土成型后的稳定，使其拥有充分的抗压和强韧性能。通常钢筋的腐蚀都是氧化反应造成的，空气中的氧气是罪魁祸首。所以要尽可能的保障混凝土的密实度，避免空气的进入。通常可采用加强混凝土保护层的厚度，来防止钢筋的氧化反应；在混凝土表面喷涂或涂刷聚合水泥砂浆、沥青、环氧树脂等防腐层；选择抗腐蚀性强的钢筋材料和混凝土材料；避免使用碱骨料等措施对防止混凝土裂缝有较好的效果。碱骨料化学反应对结构的耐久性影响很大，为控制碱骨料的化学反应，含碱量低的水泥以及优质的骨料选择是预防裂缝的有效手段，所以我们要在提高混凝土密实度的同时降低水灰比使其达到一个合理的配比。
3．避免混凝土基础不均匀沉降
由于混凝土技术的普遍应用，混凝土抗压性能和质量的要求也逐步提高。强度是混凝土抗压性能的标志，在水利工程中为了使得水建工程能够具有较强的抗压能力，混凝土的强度必须提高。另外，在施工过程中，合理安排施工的工序、改善混凝土结构等也尤为重要。如果只简单的依靠减轻结构重量来控制沉降，只会使整个结构的稳定性减弱，加重不均匀沉降。因此，在工程实践中，应加强不均匀沉降的保护措施。
4．如何有效预防沉降裂缝
首先需要保证工程地基稳固，基础的稳定是建筑结构稳定的首要条件。对于基础松软的地质结构需要进行夯实及加固处理，保证模板刚度以及强度符合设计要求，其支承力能够满足水工建设需要，且能够均匀分力。其次，应当保证浇筑过程中混凝土不受浸泡，且严格控制合理的拆模时间，保证拆模能按照相关工程规范操作顺序要求进行。另外，对冻土模板的安装以及拆除时都需要特殊的预防措施加以保护。
5．管理工作预防
管理技术的加强是避免砼裂缝产生的大环境要件，只有管理工作到位，才能保证工程的技术、质量以及安全得到保证。其中技术管理纵贯整个流程，是混凝土浇灌过程中的核心内容，关系到工程整体质量和整体安全。加强技术管理首先要做的便是技术交底，对工程质量加强检验、管理，严格监督，提高质量；第二，保证施工过程中每个环节都按照各项规章制度及相关工程规范要求，进行检验，并将检测机制完善健全。在整个工程中将质量管理理念深入人心，令每个人都认识到全面的质量管理同工程的目标实现之间是密不可分的，转变质量保证思路，在问题出现前便采取积极的措施，而不是事后补救。全面摒弃过去分散管理的模式，不再就事论事，而是实行系统综合的全面预防和整治，将质量作为工程建设的中心，各项工作都围绕质量开展。
结束语
砼裂缝出现受到诸多因素影响，有些是外在环境因素，有些则是其自身性能所致。例如，应力裂缝是由于荷载引起；沉降裂缝则是由于地基的不均匀沉降所致；温度裂缝主要是由于温度梯度差过大造成；收缩裂缝则是养护不善所致。每种裂缝产生的原因不同，要消除裂缝必须针对其产生原因有效控制材料配比、质量、温度和养护手段、施工手段等。因此，砼裂缝的有效预防应当全方位的从设计、施工、环境以及后期养护和施工管理多方面入手，系统的消除引发砼裂缝产生的各因素，才能提高混凝土结构稳定性。
参考文献
[1] 鞠丽艳.混凝土裂缝抑制措施的研究进展[J].混凝土，2002（5）：11.
[2] 钟进章.混凝土裂缝成因及控制措施[J].混凝土，2004（10）：104.
[3] 毛登睿.水工混凝土裂缝的修补处理方法与实践[J].混凝土，2006（7）：56.
[4] 鞠丽艳. 混凝土裂缝抑制措施的研究进展 [J]. 混凝土，2002（05）.
[5] 钟进章. 混凝土裂缝成因及控制措施[J]. 混凝土，2004（10）.
作者简介：关德凤（1984-），女，云南昆明，助理工程师，主要从事水利水电工程技术设计工作。