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[摘 要]随着经济的快速发展，急需修建越来越多的水利工程，但是水利工程面临的一大质量问题严重影响着工程的质量和安全，那就是水利工程混凝土的裂缝问题。 本文就混凝土裂缝常见类型、治理措施进行分析，并列举了一个小案例，希望对大家在工程建设中有一定的参考意义。
[关键字]产生措施修补案例因素
中图分类号：G635 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0087-01
混凝土在工程建设过程中具有举足轻重的作用，普通混凝土一般是由水泥、砂、石以及水所组成，为改善混凝土的某些特性，需要额外加一些混凝土外加剂以及掺合料。混凝土作为建筑工程大量使用的材料，有其自身优点，比如取材广泛，抗压强度高，可塑性强，耐火耐热性好，不易风化，较好的和易性，养护费用低等优点，但是缺点是易碳化、易出现裂缝。
一、混凝土出现裂缝的常见情况
水利工程建设中一些结构经常采用大体积混凝土，大体积混凝土在浇筑过程中会产生大量的水化热，水化热不能及时散失出去，这样混凝土内部与混凝土外表面会产生一定的温度差，使混凝土浇筑体早期塑性收缩和混凝土硬化过程中的收缩增大，使混凝土浇筑体内部的温度—收缩应力剧烈变化，而导致混凝土浇筑体发生裂缝。
1、水利工程混凝土結构在在超出均匀荷载或者集中荷载作用下产生内力弯矩，出现垂直于构件纵轴的裂缝，混凝土结构在较大剪力作用下，会产生斜裂缝。
在混凝土拌制配料时，由于添加了不符合要求的水致使水利工程混凝土结构物出现裂缝。比如使用未经处理的海水而进行拌制混凝土，海水中含有大量的钠离子、钙镁离子，这些离子会使海水显碱性，碱性物质会与水泥中的氧化硅发生反应，形成不稳定的胶状物，致使裂缝产生。
2、混凝土在干缩过程中，会出现干缩裂缝。混凝土在凝固过程中会散热和蒸发水分，形成自然的干缩应力，这种干缩应力超过混凝土的抗拉强度时就会出现混凝土结构物的干缩裂缝。
3、由于混凝土结构出现的不均匀沉降而出现的裂缝。比如，混凝土基础由于地基耐力不均匀，致使混凝土出现沉降，就会出现一定的沉降裂缝。
4、由于混凝土中使用的材料不合格，在混凝土浇筑后会出现一定的龟裂裂缝。
二、水利工程混凝土结构出现裂缝的防治措施
我国水利工程混凝土裂缝控制标准为：无侵蚀介质，无抗渗要求的混凝土裂缝宽度为≤0.3mm；轻微侵蚀，无抗渗要求的混凝土裂缝宽度为≤0.2mm；严重侵蚀，有抗渗要求的混凝土裂缝宽度为≤0.1mm。对于混凝土裂缝的控制以预防为主，抗放兼施的治理观念为指导思想进行裂缝治理。
1、加强混凝土配合比的管理
为了使混凝土有较好的和易性以及其他力学性能，应该科学适配混凝土，降低混凝土配比的用水量，尽量做到混凝土的低砂率、低水胶化、低坍落度，提高粉煤灰的添加率，使用性能优异的减水剂以及引气剂。混凝土拌制人员应该严格按照设计好的配合比配料，材料采购人员应该采购合格的材料，严禁性能不合格的材料进场。
2、加强混凝土浇筑的管理
施工混凝土的浇筑应该尽量避开高温、暴晒、多风以及降温的天气，如若不能避开这样的天气，应该做好相应遮挡、保温措施。现在施工普遍使用商品混凝土，有的混凝土搅拌站与施工现场距离比较远，另外考虑到户外的温度以及空气湿度，可以在混凝土搅拌时掺入混凝土缓凝剂，混凝剂的加入需要按照设计要求，并按设计进行配置，保证混凝土在浇筑时不分层、不离析、不发生严重的泌水现象。可以根据水利工程混凝土构件的具体情况选择整体分层连续浇筑施工或者推移式连续浇筑施工方案，保证混凝土的结构整体性。
为了减少温度变化对混凝土产生裂缝的影响，可以按照设计要求以及施工规范留置变形缝、后浇带等施工措施控制结构出现有害裂缝。为了提高密实度以及排去结构物内空气，可以采用二次振捣工艺，浇筑面应及时进行二次抹压处理，减少表面收缩裂缝的产生。
3、加强混凝土养护的措施
混凝土浇筑后的养护不仅可以预防初期产生的裂缝，还能促进混凝土后期的稳定，保障其承压能力和强韧度。对于水利工程混凝土的养护，需要加以重视。混凝土养护可以分为自然养护和加热养护两种。混凝土自然养护是在5℃温度以上，用一些材料对混凝土进行覆盖并浇水，混凝土加热养护分为间接加热和直接加热两种，间接加热：利用加热器先加入空气或水，然后由热空气或蒸汽来加热养护混凝土，如暖棚、蒸汽加热法等。直接加热法即由加热器直接加热混凝土进行养护。
4、加强混凝土基础的施工质量，避免沉降
由上面分析可以知道混凝土基础沉降会使混凝土产生裂缝，为避免此类现象发生，可以加强基础施工。对于混凝土基础，可以通过减轻结构重量，合理安排施工工序，改善混凝土结构等措施保证等措施避免混凝土出现裂缝。保证地基稳定，可以对基础的地基进行加固和夯实。
5、针对大体积混凝土裂缝控制措施
大体积混凝土在浇筑前应该对浇注体的温度、温度应力以及收缩应力进行计算试验，确定浇注体的升温峰值，里表温差以及降温速率的控制措施。这些措施应该符合如下指标：浇注体入模温度基础上的温升值不应大于50℃。浇注体里表温差不易大于25℃。混凝土浇注体降温速率不宜大于2.0℃/d。浇注体表面与大气温差不宜大于20℃。
混凝土表面覆盖的保温材料虽然可以减少内外温差，但由于外材料的保温，也会使混凝土内部的热量不容易转移出去，这样会导致体内温度过快升高，内外温差也会更快升高，产生裂缝。同时也要防止温度过快冷却，这样会使温度梯度过大，会影响水泥—胶体体系的水化程度和早期强度，更容易产生温度裂缝。为最大限度的降低混凝土的初凝温度，我们可以把大体积混凝土的浇筑时间安排在晚上。若是在白天浇筑大体积混凝土，需要在材料堆场安排遮阳装置，这样可以不让太阳长时间照射材料，使材料温度过高，影响大体积混凝土的温度，产生裂缝。在泵送混凝土时，可以在泵管上加盖草袋并适时的喷冷水使泵管降温。
三、水利工程混凝土裂缝的处理
水利工程建设过程中，即使采取的预案再周到、详细，也很难完全避免裂缝的产生。出现了裂缝，在不影响工程使用安全的前提下，可以对裂缝进行一些处理措施。水利工程混凝土裂缝常见的处理方法有灌浆处理法以及表面处理法。结构物表面处理技术可以使裂缝口封闭，方法主要有缝口贴橡皮板、缝口涂刷修补料以及高分子聚合物。对于混凝土裂缝的灌浆处理可以使混凝土内部补强，恢复结构的整体性以及设计应力状态。灌浆修补裂缝常用方法有水泥灌浆、低压注浆法修补、嵌缝封堵以及化学灌浆。
四、裂缝修补案例
某水利枢纽工程，混凝土浇筑14天后发现闸室段混凝土施工出现不同程度裂缝，裂缝延展方向主要有沿水流以及垂直水流方向，无明显表面网状细微裂纹，裂缝宽度基本都大于0.1mm，经过分析可知裂缝主要由配合比、混凝土拌制不合格两种原因造成。
对于本案例中出现的水利工程混凝土裂缝可以通过钻孔取芯并灌浆方式修补，布孔可以用骑缝孔以及斜孔，斜孔通过埋设灌浆管施灌，骑缝孔通过灌浆嘴施灌。灌浆后的混凝土应该钻芯取样，检查混凝土裂缝断裂面部位混凝土浆液是否密实。
本文主要对混凝土裂缝经常出现的情况以及治理措施进行了阐述，水利工程混凝土施工质量的好坏与设计人员精心设计、施工人员优质施工分不开的，在工程实践工程中，对于混凝土裂缝的控制与治理，还需参照相关规范，考虑工艺难易程度、施工成本、施工环境、技术成熟度等各方面因素。
参考文献：
[1]毛登睿 水工混凝土裂缝的修补处理方法与实践[J].混凝土，2006，07.
[2]张声 混凝土裂缝的防治与处理技术[J].山西建筑，2005，03.
[关键字]产生措施修补案例因素
中图分类号：G635 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0087-01
混凝土在工程建设过程中具有举足轻重的作用，普通混凝土一般是由水泥、砂、石以及水所组成，为改善混凝土的某些特性，需要额外加一些混凝土外加剂以及掺合料。混凝土作为建筑工程大量使用的材料，有其自身优点，比如取材广泛，抗压强度高，可塑性强，耐火耐热性好，不易风化，较好的和易性，养护费用低等优点，但是缺点是易碳化、易出现裂缝。
一、混凝土出现裂缝的常见情况
水利工程建设中一些结构经常采用大体积混凝土，大体积混凝土在浇筑过程中会产生大量的水化热，水化热不能及时散失出去，这样混凝土内部与混凝土外表面会产生一定的温度差，使混凝土浇筑体早期塑性收缩和混凝土硬化过程中的收缩增大，使混凝土浇筑体内部的温度—收缩应力剧烈变化，而导致混凝土浇筑体发生裂缝。
1、水利工程混凝土結构在在超出均匀荷载或者集中荷载作用下产生内力弯矩，出现垂直于构件纵轴的裂缝，混凝土结构在较大剪力作用下，会产生斜裂缝。
在混凝土拌制配料时，由于添加了不符合要求的水致使水利工程混凝土结构物出现裂缝。比如使用未经处理的海水而进行拌制混凝土，海水中含有大量的钠离子、钙镁离子，这些离子会使海水显碱性，碱性物质会与水泥中的氧化硅发生反应，形成不稳定的胶状物，致使裂缝产生。
2、混凝土在干缩过程中，会出现干缩裂缝。混凝土在凝固过程中会散热和蒸发水分，形成自然的干缩应力，这种干缩应力超过混凝土的抗拉强度时就会出现混凝土结构物的干缩裂缝。
3、由于混凝土结构出现的不均匀沉降而出现的裂缝。比如，混凝土基础由于地基耐力不均匀，致使混凝土出现沉降，就会出现一定的沉降裂缝。
4、由于混凝土中使用的材料不合格，在混凝土浇筑后会出现一定的龟裂裂缝。
二、水利工程混凝土结构出现裂缝的防治措施
我国水利工程混凝土裂缝控制标准为：无侵蚀介质，无抗渗要求的混凝土裂缝宽度为≤0.3mm；轻微侵蚀，无抗渗要求的混凝土裂缝宽度为≤0.2mm；严重侵蚀，有抗渗要求的混凝土裂缝宽度为≤0.1mm。对于混凝土裂缝的控制以预防为主，抗放兼施的治理观念为指导思想进行裂缝治理。
1、加强混凝土配合比的管理
为了使混凝土有较好的和易性以及其他力学性能，应该科学适配混凝土，降低混凝土配比的用水量，尽量做到混凝土的低砂率、低水胶化、低坍落度，提高粉煤灰的添加率，使用性能优异的减水剂以及引气剂。混凝土拌制人员应该严格按照设计好的配合比配料，材料采购人员应该采购合格的材料，严禁性能不合格的材料进场。
2、加强混凝土浇筑的管理
施工混凝土的浇筑应该尽量避开高温、暴晒、多风以及降温的天气，如若不能避开这样的天气，应该做好相应遮挡、保温措施。现在施工普遍使用商品混凝土，有的混凝土搅拌站与施工现场距离比较远，另外考虑到户外的温度以及空气湿度，可以在混凝土搅拌时掺入混凝土缓凝剂，混凝剂的加入需要按照设计要求，并按设计进行配置，保证混凝土在浇筑时不分层、不离析、不发生严重的泌水现象。可以根据水利工程混凝土构件的具体情况选择整体分层连续浇筑施工或者推移式连续浇筑施工方案，保证混凝土的结构整体性。
为了减少温度变化对混凝土产生裂缝的影响，可以按照设计要求以及施工规范留置变形缝、后浇带等施工措施控制结构出现有害裂缝。为了提高密实度以及排去结构物内空气，可以采用二次振捣工艺，浇筑面应及时进行二次抹压处理，减少表面收缩裂缝的产生。
3、加强混凝土养护的措施
混凝土浇筑后的养护不仅可以预防初期产生的裂缝，还能促进混凝土后期的稳定，保障其承压能力和强韧度。对于水利工程混凝土的养护，需要加以重视。混凝土养护可以分为自然养护和加热养护两种。混凝土自然养护是在5℃温度以上，用一些材料对混凝土进行覆盖并浇水，混凝土加热养护分为间接加热和直接加热两种，间接加热：利用加热器先加入空气或水，然后由热空气或蒸汽来加热养护混凝土，如暖棚、蒸汽加热法等。直接加热法即由加热器直接加热混凝土进行养护。
4、加强混凝土基础的施工质量，避免沉降
由上面分析可以知道混凝土基础沉降会使混凝土产生裂缝，为避免此类现象发生，可以加强基础施工。对于混凝土基础，可以通过减轻结构重量，合理安排施工工序，改善混凝土结构等措施保证等措施避免混凝土出现裂缝。保证地基稳定，可以对基础的地基进行加固和夯实。
5、针对大体积混凝土裂缝控制措施
大体积混凝土在浇筑前应该对浇注体的温度、温度应力以及收缩应力进行计算试验，确定浇注体的升温峰值，里表温差以及降温速率的控制措施。这些措施应该符合如下指标：浇注体入模温度基础上的温升值不应大于50℃。浇注体里表温差不易大于25℃。混凝土浇注体降温速率不宜大于2.0℃/d。浇注体表面与大气温差不宜大于20℃。
混凝土表面覆盖的保温材料虽然可以减少内外温差，但由于外材料的保温，也会使混凝土内部的热量不容易转移出去，这样会导致体内温度过快升高，内外温差也会更快升高，产生裂缝。同时也要防止温度过快冷却，这样会使温度梯度过大，会影响水泥—胶体体系的水化程度和早期强度，更容易产生温度裂缝。为最大限度的降低混凝土的初凝温度，我们可以把大体积混凝土的浇筑时间安排在晚上。若是在白天浇筑大体积混凝土，需要在材料堆场安排遮阳装置，这样可以不让太阳长时间照射材料，使材料温度过高，影响大体积混凝土的温度，产生裂缝。在泵送混凝土时，可以在泵管上加盖草袋并适时的喷冷水使泵管降温。
三、水利工程混凝土裂缝的处理
水利工程建设过程中，即使采取的预案再周到、详细，也很难完全避免裂缝的产生。出现了裂缝，在不影响工程使用安全的前提下，可以对裂缝进行一些处理措施。水利工程混凝土裂缝常见的处理方法有灌浆处理法以及表面处理法。结构物表面处理技术可以使裂缝口封闭，方法主要有缝口贴橡皮板、缝口涂刷修补料以及高分子聚合物。对于混凝土裂缝的灌浆处理可以使混凝土内部补强，恢复结构的整体性以及设计应力状态。灌浆修补裂缝常用方法有水泥灌浆、低压注浆法修补、嵌缝封堵以及化学灌浆。
四、裂缝修补案例
某水利枢纽工程，混凝土浇筑14天后发现闸室段混凝土施工出现不同程度裂缝，裂缝延展方向主要有沿水流以及垂直水流方向，无明显表面网状细微裂纹，裂缝宽度基本都大于0.1mm，经过分析可知裂缝主要由配合比、混凝土拌制不合格两种原因造成。
对于本案例中出现的水利工程混凝土裂缝可以通过钻孔取芯并灌浆方式修补，布孔可以用骑缝孔以及斜孔，斜孔通过埋设灌浆管施灌，骑缝孔通过灌浆嘴施灌。灌浆后的混凝土应该钻芯取样，检查混凝土裂缝断裂面部位混凝土浆液是否密实。
本文主要对混凝土裂缝经常出现的情况以及治理措施进行了阐述，水利工程混凝土施工质量的好坏与设计人员精心设计、施工人员优质施工分不开的，在工程实践工程中，对于混凝土裂缝的控制与治理，还需参照相关规范，考虑工艺难易程度、施工成本、施工环境、技术成熟度等各方面因素。
参考文献：
[1]毛登睿 水工混凝土裂缝的修补处理方法与实践[J].混凝土，2006，07.
[2]张声 混凝土裂缝的防治与处理技术[J].山西建筑，2005，03.