浅谈水工结构工程裂缝成因及防治刘晓晓

浅谈水工结构工程裂缝成因及防治刘晓晓

刘晓晓

中国葛洲坝集团第一工程有限公司湖北省宜昌市443000

摘要：在我国水工结构工程的施工过程中，由于一些因素的影响，往往会出现一定数量的结构性施工裂缝。结构性施工裂缝的出现在很大程度上影响了水利工程的施工质量。因此，我们在施工过程中一定要对工程结构裂缝的成因进行有效的分析，找到问题的根本原因，这样才能够对裂缝问题采取有针对性的处理措施。目前，在我国水工结构工程的施工过程中，对于裂缝的处理还有许多可以提高的地方。比如在施工工序以及施工质量的控制上。解决好了施工裂缝问题，就能在最大限度上保障水工结构工程的正常、持久使用以及结构安全，就能保证水利工程最大限度的发挥它的作用和效益。下面就通过对裂缝成因以及相应处理措施的分析来说明如何进行裂缝控制。

关键词：水工结构工程；裂缝成因；防治

1水工结构工程施工过程中出现裂缝的主要原因

1.1简述水工结构工程裂缝出现的内部原因

水工结构工程中出现的裂缝有一部分是由于工程内部问题造成的。工程的内部裂缝主要指的是在施工固体材料中出现的一些不连续的裂缝。如果我们在水工工程施工过程中发现了内部裂缝现象，一定要及时给予处理。工程内部导致的裂缝很难观察，大多数是一些微小的裂缝，因此我们在检查质量的过程中一定要认真细致的对工程的裂缝进行排查。微小的裂缝如果不能够及时发现处理就会造成裂缝的扩展以及增多，这样就会导致结构内部应力出现变化。一旦出现结构应力的应变滞后，就会造成工程的持久性能降低问题。持久性能降低会进一步导致内部裂缝的出现以及扩大。因此，对于内部裂缝我们要给予高度重视。

1.2简述水工结构工程裂缝出现的外部原因

在水工结构工程中内部裂缝的出现还是一个很小的部分，大部分裂缝的产生都是由于外部因素导致的。这其中又包括两种，首先是外部载荷变化以及应力变化导致的裂缝。这种由于外部荷载变化导致的裂缝较为直接和直观，也可以在工程设计过程中通过相应的计算来有效地给予控制；其次是工程结构应力变化造成的裂缝，这类裂缝的出现主要就是由于工程结构施工主体的受力情况和设计过程中主体受力情况的设定有一定的区别，正是这种区别导致了工程出现了施工裂缝。在工程施工过程中由于结构次应力导致的施工裂缝非常普遍，一旦结构的应力变形量超出了结构的应力承受范围，就会导致施工裂缝的出现。

2裂缝的控制措施

2.1设计阶段

现行水工建筑设计规范和标准，是实验和实践的科学总结，遵循规范标准设计，已能够解决设计阶段可能导致水工混凝土结构裂缝问题。

2.2现场施工及养护

现场施工条件复杂多变，需特别加强现场施工和养护的控制。浇捣工作：浇捣时，振捣捧要快插慢拔，根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间，避免过振或漏振，应提倡采用二次振捣、二次抹面技术，以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。混凝土养护：在混凝土裂缝的防治工作中，对新浇混凝土的早期养护工作尤为重要。以保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。主要是控制好构件的湿润养护，对于大体积混凝土，有条件时宜采用蓄水或流水养护。养护时间为14~28d。混凝土的降温和保温工作：对于厚大体积混凝土，施工时应充分考虑水泥水化热问题。采取必要的降温措施（埋设散热孔、通水排热等），避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。浇捣成型后，应采取必要的蓄水保温措施，表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护，以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。

3综合防治

3.1提高全员质量意识，充分认识裂缝危害

充分认识裂缝产生的危害，加强对混凝土结构组成、各种材料对混凝土性能的影响、新工艺新过程的学习了解，监理单位、设计单位和施工单位一起对操作人员进行技术交底，对工程中的重要部位、关键工序、施工措施，与施工班组研究讨论，共同努力实现控制质量目标，有效地避免有害裂缝的产生。

3.2加强设计

质量监控，主要是做好施工方案设计设计质量是决定工程质量的重要因素，设计过程的质量控制是质量预控的重要环节。监理单位要充分发挥协调作用，汇同建设、施工单位技术人员共熟悉图纸，充分了解建设、设计意图，做好技术交底。

3.3加强对进场材料的控制

①尽量选用水化热较小的水泥品种，必要时可以加入缓凝剂，减缓浇筑速度以利散热，或加入适当的减水剂，改善和易性，减少水泥用量，降低水化热。②选用良好级配的骨料，严格控制粗细骨料的含泥量，细骨料宜用干净的中砂或中粗砂，最好用中粗砂，粗骨料宜用粒径较大、连续级配好的石子，严禁混入煅烧过的白云石或石灰石。

3.4普通水工混凝土施工过程中，除满足设计和规范外，还应按经验强化质量控制

混凝土从搅拌机中卸出后，其运送连续时刻受混凝土温度凹凸约束，当混凝土温度20~30℃时，不超越1h；10~19℃时，不超越1.5h；5~9℃时，不超越2h。若长间隔运送宜选用混凝土运送搅拌车来运送，时刻应在1h以内。当选用泵送混凝土应确保混凝土泵连续工作，泵送前先用恰当的与混凝土成分一样的水泥砂浆或水泥浆润滑输送管道。混凝土自在倾落高度不宜超越2m，否则运用串筒、斜槽、溜管或振荡溜管下落。当用串筒时，最终一节应拉成垂直，间隔不宜大于3m；若用斜槽，斜度不宜大于60°，出口处应设有垂直挡土板，防止发作离析景象。每层浇筑厚度按下列规定：用刺进振捣棒捣时，为振荡器效果有些的1.25倍；外表振荡器为200mm；人工振捣时，根底或配筋稀少的构造250mm；配筋密肋构造为150mm，每次浇筑向前推动长度宜为1.0～1.5m。振捣办法：刺进式振捣棒应与混凝土外表垂直或成40°～45°倾向振捣，插点应均匀摆放，能够行列式或交织式次序移动，但不能混用；每次移动间隔不大于振捣棒效果半径的1.5倍，且操作时应快插慢拔，并刺进下层没有初凝的混凝土中50～100mm，以促进上下结合构成全体。振捣棒在每一点振荡连续时刻约在20～30s，以混凝土外表呈水平并呈现浮浆和不再有气泡、不再沉落为度，制止振荡棒触及钢筋、模板、预埋件等。运用平板式振荡器应将混凝土灌溉区划分红若干排，依次行进，移动间隔应使振荡器的平板能掩盖已振荡好的混凝土边缘30～50mm。当混凝土外表歪斜时，振荡器应由低处逐步向高处移动。每一振捣方位的连续时刻，以使混凝土中止下沉并向上泛浆，或外表平坦并均匀呈现浆液为度，通常约为25～40s。对钢筋密集处，选用细石混凝土或水泥砂浆，恰当增大混凝土的坍落度，选用片式、针式振荡器振捣或辅以人工振捣。墩、柱、墙连成全体的梁板构造：应在浇筑墩、柱、墙及根底的混凝土以后，停歇1～1.5h，再浇筑梁板或杰出有些的混凝土，防止水平与垂直构件交接处发生裂缝。浇筑竖向构造或大体积构造时，底部应先填以5～10cm厚与所用混凝土成份一样的水泥砂浆，避免构成离层。对大体积构造混凝土还应该采纳有用的防裂办法，严格控制混凝土呈现裂缝。

4结论

综上述，控制混凝土裂缝，需要多方面的配合。随着当今我们对混凝土耐久性研究的不断深入，材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高，相信混凝土裂缝问题能够得到有效的解决。

参考文献：

[1]朱文松，吴玮.牛桥水库扩大基础混凝土的裂缝控制措施[J].浙江水利科技，2005（4）：58.

[2]关新强，赵之瑾.“墩墙-底板”型混凝土结构裂缝的成因与防治[J].江苏水利，2003（3）：24.