淺析水利施工中砼產(chǎn)生裂縫的原因及防治措施

1、淺析水利施工中砼產(chǎn)生裂縫的原因及防治措施一、前言砼裂縫問題一直是水利施工中難以克服的弊病， 它也成為水利工程中最常見的施工問題，引起了高度的重視。水利工程施工中，混凝土開裂會(huì)使混凝土內(nèi)部的鋼筋材料產(chǎn)生腐蝕， 降低鋼筋砼結(jié)構(gòu)的承載力、 耐久性和使用壽命， 甚至?xí){著人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。 因此，在水利工程中， 應(yīng)對(duì)混凝土的裂縫產(chǎn)生原因進(jìn)行仔細(xì)分析， 并在施工中采取有針對(duì)性的措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展， 保證建筑物的使用安全。二、 砼裂縫的原因（一）荷載引發(fā)的裂縫由于施工時(shí)構(gòu)件超出了設(shè)計(jì)的荷載， 在集中荷載的作用下產(chǎn)生了內(nèi)力彎矩現(xiàn)象， 構(gòu)件在較大的剪力作用下產(chǎn)生了斜裂縫， 并向不同的方向延伸。

2、在外荷載直接的應(yīng)力作用下產(chǎn)生直接應(yīng)力裂縫，還可能受外荷載引起次生應(yīng)力產(chǎn)生的次應(yīng)力裂縫。（二）砼收縮造成的裂縫在水利施工過程中， 經(jīng)常會(huì)遇到砼因?yàn)槭湛s而產(chǎn)生的裂縫， 主要是由塑性收縮以及干縮收縮引發(fā)的砼收縮裂縫。 水利施工時(shí)砼在澆筑45小時(shí)左右，會(huì)出現(xiàn)一些激烈的反應(yīng)，導(dǎo)致沁水以及水分的蒸發(fā)，出現(xiàn)砼失水收縮的現(xiàn)象， 同時(shí)因?yàn)楣橇系淖灾叵鲁粒?此時(shí)的砼尚未硬化，導(dǎo)致產(chǎn)生塑性收縮裂縫。砼在變硬后， 隨著表層的水分逐漸蒸發(fā)，濕度也會(huì)降低，使砼的體積減小，產(chǎn)生了表面收縮大小不均勻的現(xiàn)象，致使砼產(chǎn)生干縮收縮裂縫。（三）溫度變化產(chǎn)生的裂縫砼有熱脹冷縮的性質(zhì)，當(dāng)外部環(huán)境或者是內(nèi)部溫度發(fā)生變化時(shí)，會(huì)導(dǎo)致砼變形，

3、如果砼在變形時(shí)受到約束， 使其結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生一定的應(yīng)力， 當(dāng)應(yīng)力超過了砼抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。 如果砼內(nèi)外的溫差過大，會(huì)引發(fā)內(nèi)約束裂縫；如果由于砼的體積過大，使砼的絕熱度與澆灌的溫度差超過25 以上會(huì)引發(fā)外約束的裂縫；如果砼的裂縫為深進(jìn)或者是貫穿性的， 它的位置與沉陷的方向一致，就會(huì)有大的沉陷裂縫產(chǎn)生。（四）材料質(zhì)量問題引發(fā)的裂縫砼主要由水泥、沙以及粗骨料、外加劑等成分構(gòu)成，如果材料不合格，比如：水泥的安定性不合格，水泥中游離的氧化鈣含量超標(biāo)；沙石的粒過小、等級(jí)較差， 空隙大等的問題；外加劑的雜質(zhì)含量高對(duì)鋼筋的銹蝕大等的材料出現(xiàn)的問題都會(huì)引發(fā)砼的裂縫。（五）施工質(zhì)量造成的裂縫施工質(zhì)量是影響水

4、利施工的重要因素， 如果施工工藝不合理， 施工的質(zhì)量低，在構(gòu)件或者結(jié)構(gòu)的澆筑過快，起?；蛘唔艛嚢琛⑦\(yùn)輸?shù)臅r(shí)間過長(zhǎng)，砼振搗不密實(shí)、 不均勻，砼初期的養(yǎng)護(hù)時(shí)過于干燥等施工質(zhì)量問題而引發(fā)的裂縫。（六）鋼筋力學(xué)差異以及銹蝕引發(fā)的裂縫在普通的鋼筋砼中， 裂縫的形態(tài)主要出于位置、 偏心構(gòu)件以及其它的結(jié)果受彎的位置并沿著受彎的截面分布， 因?yàn)轫诺目箟耗芰^強(qiáng)，但是缺乏抗拉、 抗剪的強(qiáng)度而引發(fā)的裂縫。 由于砼的質(zhì)量銹蝕或者是保護(hù)層較薄， 砼的保護(hù)層受二氧化碳侵蝕碳化導(dǎo)致鋼筋表面被銹蝕而引發(fā)的裂縫。（七）安定性裂縫安定性裂縫主要是龜裂， 通常是因?yàn)榛炷恋馁|(zhì)量不合格引起的。另外，鋼筋因?yàn)橥饨绲母g也會(huì)引起混凝土

5、裂縫。三、砼裂縫的防治方法（一）預(yù)防荷載引發(fā)裂縫的防治要進(jìn)行合理的配筋， 在水利施工中， 要選用砼粘性較好的變形鋼筋，鋼筋的應(yīng)力不超過一定的高度，直徑不能過粗，使鋼筋在混凝土中均勻的分布，能有效的控制由于荷載引發(fā)的砼裂縫。（二）加強(qiáng)大體積砼的溫度防護(hù)對(duì)于大體積的砼更應(yīng)該注意其保溫工作， 能夠有效的減少砼裂縫。通常情況下選擇草袋連同塑料薄膜的聯(lián)合使用法， 實(shí)現(xiàn)草袋的保溫效果、 塑料薄膜的保濕效果， 在保證內(nèi)外溫度差低于 25 時(shí)， 才能進(jìn)行拆除。還要撤去對(duì)砼的約束，允許其自由的變形，并設(shè)置伸縮縫，以預(yù)防熱脹冷縮現(xiàn)象的發(fā)生，防治因溫度變化而導(dǎo)致的砼裂縫。（三）砼收縮裂縫的防治應(yīng)該設(shè)置合理的砼收縮縫

6、； 改善水泥的性能， 嚴(yán)格控制好砼的水灰比，盡量將水泥的使用量將至最低；配筋率也不易過高，能夠均勻的設(shè)置鋼筋收縮縫的分布， 避免有較大的裂縫產(chǎn)生； 要加強(qiáng)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)工作， 并適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)混凝土的保溫覆蓋實(shí)際， 并且涂刷養(yǎng)護(hù)劑進(jìn)行養(yǎng)護(hù)；通過這些措施實(shí)現(xiàn)對(duì)砼收縮縫的防治工作。（四）加強(qiáng)對(duì)施工工藝的安排加強(qiáng)砼的振搗工作， 在保證砼密實(shí)性的基礎(chǔ)上， 提高砼的強(qiáng)度和抗?jié)B性，加強(qiáng)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，大體積的砼，應(yīng)注意合理的分箱分室，進(jìn)行間隔澆筑，做好保溫工作，在砼的強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定的值后，才可以進(jìn)行施工。（五）控制材料的配合比砼的配合比在經(jīng)過反復(fù)的試驗(yàn)后， 按照嚴(yán)格的配合比進(jìn)行施工工作，要注意加強(qiáng)對(duì)水泥以及

7、外加劑的配合量， 根據(jù)不同的外加劑在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)延長(zhǎng)攪拌的時(shí)間， 適當(dāng)控制入模的時(shí)間及入模溫度， 防治由于材料的配合不當(dāng)引發(fā)的砼裂縫。（六）加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)措施在混凝土拆模后要掛草簾或鋪草澆水， 以便養(yǎng)護(hù)保濕。 初澆注的混凝土就好像初生嬰兒， 要加倍的關(guān)心和愛護(hù)。 混凝土的保養(yǎng)不僅是為了預(yù)防初期產(chǎn)生裂縫， 還能促進(jìn)混凝土后期的穩(wěn)定， 保障其承壓能力和強(qiáng)韌度。對(duì)于混凝土的養(yǎng)護(hù)，在現(xiàn)代水利工程施工中，都需要得到充分的認(rèn)識(shí)和重視。 由于鋼筋銹蝕是氧化反應(yīng)， 氧化是產(chǎn)生銹的主要原因，因此，加強(qiáng)混凝土的密實(shí)度，防止空氣進(jìn)入，加強(qiáng)混凝土表面的保護(hù)層厚度， 預(yù)防氧化。 在混凝土表面噴涂或涂刷聚合水泥砂漿、瀝青

8、、 環(huán)氧樹脂等防腐層。 選擇抗腐蝕性強(qiáng)的鋼筋材料和混凝土材料，避免使用堿骨料等措施， 對(duì)防止混凝土裂縫有較好的效果。 堿骨料化學(xué)反應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的耐久性影響很大， 為控制堿骨料的化學(xué)反應(yīng)， 最好選擇優(yōu)質(zhì)骨料和低含堿量的水泥以及中性拌和水， 在提高混凝土密實(shí)度的同時(shí)合理降低水灰比。（七）優(yōu)化混凝土的設(shè)計(jì)配合比采集原材料進(jìn)行試拌， 盡可能地減少水泥用量， 添加 I 級(jí)粉煤灰，將水膠比控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)， 粗骨料采用二級(jí)配。 摻入適量的粉煤灰對(duì)改善混凝土的和易性、降低溫升、減少收縮、提高抗侵蝕具有良好的作用。 在裂縫易發(fā)生部位如孔洞周圍以及轉(zhuǎn)角處布置一些斜筋， 從而讓鋼筋代替混凝土承擔(dān)拉應(yīng)力， 這樣可

9、以有效的控制裂縫的發(fā)展。 為了避免裂縫的出現(xiàn)， 在設(shè)計(jì)中利用中低強(qiáng)度底水泥充分利用混凝土的后期強(qiáng)度。 在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要特別注意降低結(jié)構(gòu)的約束度。對(duì)于混凝土中鋼筋保護(hù)層的厚度應(yīng)當(dāng)盡量取較小值， 因?yàn)楸Ｗo(hù)層的厚度愈大愈容易發(fā)生裂縫。（八）避免混凝土基礎(chǔ)不均勻沉降解決方法有減輕結(jié)構(gòu)的重量， 合理安排施工的工序， 改善混凝土結(jié)構(gòu)等。 如果只簡(jiǎn)單的依靠減輕結(jié)構(gòu)重量來控制沉降， 只會(huì)使整個(gè)結(jié)構(gòu)的自身重量加大，穩(wěn)定性不強(qiáng)，會(huì)加重不均勻的沉降。在工程實(shí)踐中，應(yīng)以抵抗不均勻沉降為主要保護(hù)措施。（九）施工管理措施在水利施工中，要增加技術(shù)含量，加強(qiáng)技術(shù)管理。技術(shù)是貫徹整個(gè)施工工藝流程的重要工作。 在混凝土澆筑施工過程中的施工技術(shù)至關(guān)重要，可以影響到整個(gè)工程的質(zhì)量及安全。因此，技術(shù)管理在施工中具有重要作用。要建立技術(shù)交底責(zé)任制，并加強(qiáng)施工質(zhì)量檢驗(yàn)、監(jiān)督和管理， 從而提高質(zhì)量； 嚴(yán)格依照施工技術(shù)規(guī)范及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)， 建立健全質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)和檢驗(yàn)制度。 其次， 實(shí)行全面的質(zhì)量管理，全面提高工程質(zhì)量。 在全面質(zhì)量管理中， 質(zhì)量和全部管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)有關(guān)， 它把過去的以事后檢驗(yàn)和把關(guān)為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐灶A(yù)防為主； 從過去 的就事論事、分散管理，轉(zhuǎn)變?yōu)橐韵到y(tǒng)的觀點(diǎn)為指導(dǎo)進(jìn)行全面的綜合 治理，突出以質(zhì)量為中心，圍繞質(zhì)量開展全員