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[摘要]水工建筑物施工需要使用大量的混凝土材料，而混凝土裂缝在很大程度上增加了水工建筑物的运行和维护费用，并且严重影响水工建筑物的使用性能和使用寿命，因此应高度重视水工建筑物混凝土裂缝的防治，对于不同类型的裂缝问题，采用科学合理的防治措施，提高水工建筑物的安全性和稳定性。本文分析了水工建筑物混凝土裂缝原因，阐述了水工建筑物混凝土裂缝的防治措施和处理方法，以供参考。
[关键词]水工建筑物;混凝土裂缝;防治
混凝土裂缝是水工建筑物最常见的一种病害，其会影响了水工建筑物的整体外观形象，降低建筑物结构的抗冻和抗渗性能，并且很容易造成钢筋锈蚀，影响水工建筑物的耐久性。为了有效控制水工建筑物混凝土裂缝，应做好混凝土裂缝防治，保障水工建筑物使用性能，尽量延长其使用寿命。
一、水工建筑物混凝土裂缝原因分析
1、沉降裂缝
沉降收缩裂缝多出现在水工建筑物结构中钢筋通长方向上，断断续续地出现箍筋部位和埋设件周围。通常情况下，沉降收缩裂缝主要出现混凝土浇筑施工完成到硬化的这个时间段，主要表现为梭形，裂缝宽度约2～5mm，多集中在钢筋表面。水工建筑物出现沉降收缩裂缝，主要是由于混凝土浇筑和振捣施工过程中，粗骨料不断下沉，混凝土中的水分和空气被挤出，混凝土表面出现泌水，使得混凝土体积不断缩小，在混凝土下沉过程中，受到预埋件或者钢筋的约束作用而产生裂缝。同时，当水工建筑物各个部位混凝土沉降量较大时也会产生沉降收缩裂缝。
2、凝缩裂缝
凝缩裂缝主要是指水工建筑物混凝土表面的一些细小裂缝，这种裂缝深度较浅，表现为六角形花纹形状，经常出现在混凝土初凝阶段。水工建筑物凝缩裂缝的出现多是由于混凝土表面抹平时过度进行抹平压光，使得大量细骨料和水泥浆上浮到混凝土表面，导致砂浆层含水量较高[1]，由于下层混凝土比砂浆层干缩性能要低，水分蒸发以后，混凝土凝缩过程中很容易产生裂缝。
3、干燥收缩裂缝
干燥收缩裂缝主要出现在水工建筑物混凝土养护阶段，主要是因为混凝土表面水分快速流失和蒸发，混凝土硬化过程中表层拉应力逐渐增大，但是内部拉应力相对较小，随着混凝土内外拉应力相差不断增大，会导致混凝土表面拉裂产生干燥裂缝。
4、塑性收缩裂缝
塑性收缩裂缝集中在混凝土浇筑施工完成后暴露在空气中的水工建筑物结构表面上，这种裂缝的长短不一、深度较浅，形状比较规则，通常情况下，在混凝土浇筑施工完成后的5小时左右，初凝后在风速达、干燥、高温等环境中，经常产生塑性收缩裂缝。
二、水工建筑物混凝土裂缝的防治措施
1、沉降裂缝防治措施
水工建筑物混凝土施工过程中，混凝土配制时，应合理控制混凝土水灰比，选择较小的砂率和水灰比，对于水工建筑物截面面积较大的结构部位进行混凝土浇筑时，应先浇筑较深的区域，等待1～2小时后，在混凝土沉降稳定后，再进行上层结构的混凝土浇筑，避免由于混凝土快速沉降而产生裂缝。同时，水工建筑物混凝土振捣过程中，应避免过振，严格控制振捣时间和振捣力度[2]，减少混凝土大面积沉降，在合适条件下，适当加大混凝土保护层厚度。
2、凝缩裂缝防治措施
为了减少水工建筑物混凝土凝缩裂缝，在混凝土刮抹施工过程中，应避免过度的进行抹平压光，并且应避免将干水泥撒在混凝土表面，如果混凝土表面比较粗糙，可铺洒薄层的水泥浆，最后刮摸压光。
3、干燥收缩裂缝防治措施
对于水工建筑物混凝土的干燥收缩裂缝，首先，严格把关混凝土材料，选择收缩量较小的中低热水泥、粉煤灰水泥等[3]，避免混凝土发生水化热。其次，混凝土配制时，应合理控制各种原材料的配合比，尽量减小水灰比，并且可结合水工建筑物实际情况，混凝土搅拌过程中添加合适的减水剂。最后，水工建筑物混凝土施工过程中，设置合适的收缩缝，混凝土浇筑施工完成后，应及时覆盖湿润草席或者布袋，适当延长混凝土养护时间。
4、塑性收缩裂缝防治措施
对于大风多发、气候干燥的地区，水工建筑物混凝土施工，应尽量选择强度较高、干缩性较小的硅酸盐水泥，混凝土配制时，应严格按照水工建筑物混凝土施工要求，选择级配良好的粗骨料，严格控制水灰比。混凝土浇筑施工之前，洒水湿润模板表面，避免模板过于干燥在后期吸收混凝土水分，浇筑施工结束后，对于暴露在空气中的混凝土及时洒水养护和覆盖草席，对于混凝土质量要求较高的水工建筑物部位，在混凝土表面喷洒氯偏乳养护剂，防止混凝土表面水分快速流失。在低湿度、大风、高温环境中，混凝土浇筑施工完成后及时洒水养护，一边洒水一边养护，确保水工建筑物混凝土施工质量。
三、水工建筑物混凝土裂缝治理方法
1、混凝土置换法
混凝土置换法主要是剔除裂缝区域的混凝土，用其它材料或者新混凝土置换到裂缝中，做好混凝土裂缝修补。这种方法主要应用在裂缝破损严重的水工建筑物结构中。
2、开槽填补法
开槽填补法是指混凝土裂缝修补过程中，先沿着水工建筑物裂缝走向，将裂缝开造成大小合适的沟槽，在沟槽中填充聚合物水泥砂浆，做好裂缝修补。开槽填补法主要应用在水工建筑物中数量较少、宽度较大的裂缝，如开槽结构面上的钢筋锈蚀裂缝、宽度大于0.5mm的裂缝等[4]。
3、涂膜封闭法
涂膜封闭法主要是在水工建筑物混凝土裂缝表面涂抹弹性密封胶、聚合物水泥膏、渗透性防水剂等材料，在裂缝表面形成保护膜，从而修补混凝土裂缝。这种方法主要用于宽度小于0.2mm的细小裂缝。
结束语
水工建筑物混凝土裂缝是一种常见的病害，如果不及时进行防治和处理，会严重影响水工建筑物的使用性能和使用寿命，结合水工建筑物混凝土的常见裂缝类型，加强裂缝原因分析，有针对性地采取防治措施，选择合适的处理方法，确保水工建筑物的稳定性和可靠性。
参考文献
[1]李颖波.水工建筑物混凝土裂缝的防治[J].中国新技术新产品，2014，10：93.
[2]郭军.水工建筑物混凝土裂缝产生机理与防治[J].农业科技与信息，2011，14：44-45.
[3]郝素慧.水工建筑物混凝土裂缝的防治[J].同煤科技，2013，03：34-36.
[4]郭卫峰，张荣禛.水工建筑物混凝土裂缝成因及治理措施[J].中华建设，2012，12：220-221.
作者简介
刘晓盼（1985-），男，安徽合肥，学历：本科，研究方向：工程技术
[关键词]水工建筑物;混凝土裂缝;防治
混凝土裂缝是水工建筑物最常见的一种病害，其会影响了水工建筑物的整体外观形象，降低建筑物结构的抗冻和抗渗性能，并且很容易造成钢筋锈蚀，影响水工建筑物的耐久性。为了有效控制水工建筑物混凝土裂缝，应做好混凝土裂缝防治，保障水工建筑物使用性能，尽量延长其使用寿命。
一、水工建筑物混凝土裂缝原因分析
1、沉降裂缝
沉降收缩裂缝多出现在水工建筑物结构中钢筋通长方向上，断断续续地出现箍筋部位和埋设件周围。通常情况下，沉降收缩裂缝主要出现混凝土浇筑施工完成到硬化的这个时间段，主要表现为梭形，裂缝宽度约2～5mm，多集中在钢筋表面。水工建筑物出现沉降收缩裂缝，主要是由于混凝土浇筑和振捣施工过程中，粗骨料不断下沉，混凝土中的水分和空气被挤出，混凝土表面出现泌水，使得混凝土体积不断缩小，在混凝土下沉过程中，受到预埋件或者钢筋的约束作用而产生裂缝。同时，当水工建筑物各个部位混凝土沉降量较大时也会产生沉降收缩裂缝。
2、凝缩裂缝
凝缩裂缝主要是指水工建筑物混凝土表面的一些细小裂缝，这种裂缝深度较浅，表现为六角形花纹形状，经常出现在混凝土初凝阶段。水工建筑物凝缩裂缝的出现多是由于混凝土表面抹平时过度进行抹平压光，使得大量细骨料和水泥浆上浮到混凝土表面，导致砂浆层含水量较高[1]，由于下层混凝土比砂浆层干缩性能要低，水分蒸发以后，混凝土凝缩过程中很容易产生裂缝。
3、干燥收缩裂缝
干燥收缩裂缝主要出现在水工建筑物混凝土养护阶段，主要是因为混凝土表面水分快速流失和蒸发，混凝土硬化过程中表层拉应力逐渐增大，但是内部拉应力相对较小，随着混凝土内外拉应力相差不断增大，会导致混凝土表面拉裂产生干燥裂缝。
4、塑性收缩裂缝
塑性收缩裂缝集中在混凝土浇筑施工完成后暴露在空气中的水工建筑物结构表面上，这种裂缝的长短不一、深度较浅，形状比较规则，通常情况下，在混凝土浇筑施工完成后的5小时左右，初凝后在风速达、干燥、高温等环境中，经常产生塑性收缩裂缝。
二、水工建筑物混凝土裂缝的防治措施
1、沉降裂缝防治措施
水工建筑物混凝土施工过程中，混凝土配制时，应合理控制混凝土水灰比，选择较小的砂率和水灰比，对于水工建筑物截面面积较大的结构部位进行混凝土浇筑时，应先浇筑较深的区域，等待1～2小时后，在混凝土沉降稳定后，再进行上层结构的混凝土浇筑，避免由于混凝土快速沉降而产生裂缝。同时，水工建筑物混凝土振捣过程中，应避免过振，严格控制振捣时间和振捣力度[2]，减少混凝土大面积沉降，在合适条件下，适当加大混凝土保护层厚度。
2、凝缩裂缝防治措施
为了减少水工建筑物混凝土凝缩裂缝，在混凝土刮抹施工过程中，应避免过度的进行抹平压光，并且应避免将干水泥撒在混凝土表面，如果混凝土表面比较粗糙，可铺洒薄层的水泥浆，最后刮摸压光。
3、干燥收缩裂缝防治措施
对于水工建筑物混凝土的干燥收缩裂缝，首先，严格把关混凝土材料，选择收缩量较小的中低热水泥、粉煤灰水泥等[3]，避免混凝土发生水化热。其次，混凝土配制时，应合理控制各种原材料的配合比，尽量减小水灰比，并且可结合水工建筑物实际情况，混凝土搅拌过程中添加合适的减水剂。最后，水工建筑物混凝土施工过程中，设置合适的收缩缝，混凝土浇筑施工完成后，应及时覆盖湿润草席或者布袋，适当延长混凝土养护时间。
4、塑性收缩裂缝防治措施
对于大风多发、气候干燥的地区，水工建筑物混凝土施工，应尽量选择强度较高、干缩性较小的硅酸盐水泥，混凝土配制时，应严格按照水工建筑物混凝土施工要求，选择级配良好的粗骨料，严格控制水灰比。混凝土浇筑施工之前，洒水湿润模板表面，避免模板过于干燥在后期吸收混凝土水分，浇筑施工结束后，对于暴露在空气中的混凝土及时洒水养护和覆盖草席，对于混凝土质量要求较高的水工建筑物部位，在混凝土表面喷洒氯偏乳养护剂，防止混凝土表面水分快速流失。在低湿度、大风、高温环境中，混凝土浇筑施工完成后及时洒水养护，一边洒水一边养护，确保水工建筑物混凝土施工质量。
三、水工建筑物混凝土裂缝治理方法
1、混凝土置换法
混凝土置换法主要是剔除裂缝区域的混凝土，用其它材料或者新混凝土置换到裂缝中，做好混凝土裂缝修补。这种方法主要应用在裂缝破损严重的水工建筑物结构中。
2、开槽填补法
开槽填补法是指混凝土裂缝修补过程中，先沿着水工建筑物裂缝走向，将裂缝开造成大小合适的沟槽，在沟槽中填充聚合物水泥砂浆，做好裂缝修补。开槽填补法主要应用在水工建筑物中数量较少、宽度较大的裂缝，如开槽结构面上的钢筋锈蚀裂缝、宽度大于0.5mm的裂缝等[4]。
3、涂膜封闭法
涂膜封闭法主要是在水工建筑物混凝土裂缝表面涂抹弹性密封胶、聚合物水泥膏、渗透性防水剂等材料，在裂缝表面形成保护膜，从而修补混凝土裂缝。这种方法主要用于宽度小于0.2mm的细小裂缝。
结束语
水工建筑物混凝土裂缝是一种常见的病害，如果不及时进行防治和处理，会严重影响水工建筑物的使用性能和使用寿命，结合水工建筑物混凝土的常见裂缝类型，加强裂缝原因分析，有针对性地采取防治措施，选择合适的处理方法，确保水工建筑物的稳定性和可靠性。
参考文献
[1]李颖波.水工建筑物混凝土裂缝的防治[J].中国新技术新产品，2014，10：93.
[2]郭军.水工建筑物混凝土裂缝产生机理与防治[J].农业科技与信息，2011，14：44-45.
[3]郝素慧.水工建筑物混凝土裂缝的防治[J].同煤科技，2013，03：34-36.
[4]郭卫峰，张荣禛.水工建筑物混凝土裂缝成因及治理措施[J].中华建设，2012，12：220-221.
作者简介
刘晓盼（1985-），男，安徽合肥，学历：本科，研究方向：工程技术