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1混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

1.1混凝土的收縮

混凝土中含有大量的水泥，水泥水化后會產(chǎn)生熱量而使混凝土內(nèi)部溫度升高，混凝土?xí)l(fā)生膨脹，而外部水分迅速揮發(fā)，又使混凝土急劇收縮，這樣就使混凝土產(chǎn)生了收縮變形。收縮變形會使混凝土結(jié)構(gòu)的變截面處產(chǎn)生裂縫，建筑物也會因此開裂、變形甚至破壞。并且這些裂縫是很深的，可以使鋼筋暴露在空氣中或是水中，使鋼筋發(fā)生氧化而腐蝕，嚴(yán)重影響了建筑物的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，給工程施工帶來安全隱患。

1.2溫度裂縫

混凝土內(nèi)外溫度差也會引起混凝土裂縫。在澆筑初期，混凝土內(nèi)部會產(chǎn)生大量的水化熱，這些熱量被包含在內(nèi)部很難散發(fā)掉，混凝土內(nèi)部溫度會明顯升高，而混凝土外部溫度較低，內(nèi)外的溫差使得混凝土受到的拉應(yīng)力不同，產(chǎn)生裂縫。

1.3混凝土材料及配合比

混凝土是由多種材料組成的結(jié)合體，各種材料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及組成比例都可能導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。因此，一定要嚴(yán)格控制混凝土材料的質(zhì)量，按照現(xiàn)場試驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的配比。由于混凝土的組成材料和外加劑的種類等指標(biāo)參數(shù)是相互關(guān)聯(lián)的，當(dāng)一個指標(biāo)變化，其他指標(biāo)也會受到影響，所以在確定粗細(xì)骨料的級配、針片含量、水泥用量、用水量、外加劑的種類、水泥品種和等級等指標(biāo)時，要嚴(yán)格按照規(guī)范和設(shè)計(jì)方案進(jìn)行，減小由混凝土材料和級配所引起的混凝土收縮變化，防止混凝土裂縫產(chǎn)生。

1.4施工養(yǎng)護(hù)

施工過程中的施工工藝、環(huán)境變化及后期養(yǎng)護(hù)也可能對混凝土產(chǎn)生影響，導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。在混凝土澆筑完成后，振搗不均勻或者漏振、過振、振搗棒抽撤過快等，會對混凝土的密實(shí)性和均勻性產(chǎn)生影響；另外在混凝土施工時沒能及時進(jìn)行兩次抹面，混凝土表面收縮也會促使裂縫產(chǎn)生；在溫差變化較大的情況下施工，沒及時做保溫和降溫工作，使混凝土內(nèi)部溫度過高而外部溫度低，因混凝土溫差過大而產(chǎn)生裂縫；混凝土養(yǎng)護(hù)不及時，也會引起裂縫；模板拆除過早，或拆除不當(dāng)，使混凝土表面快速脫水，會產(chǎn)生收縮裂縫。以上這些因素都會對混凝土產(chǎn)生影響，引起不同類型的裂縫，因此，要重視混凝土的養(yǎng)護(hù)階段，確?；炷聊苷Ｓ不_(dá)到最佳的狀態(tài)。

2混凝土裂縫的防治措施

在水利水電工程施工過程中，由于工程本身的要求常常會使用較大體積的混凝土，而混凝土?xí)艿阶陨砗铜h(huán)境的影響，產(chǎn)生裂縫，給工程施工帶來隱患，因此，必須采取有效的措施來預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生。

2.1嚴(yán)格控制原材料

混凝土是一種混合材料，只有控制好組成材料的數(shù)量和質(zhì)量，才能減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。首先，要控制好水泥的用量。水泥的水化反應(yīng)會產(chǎn)生大量的熱量，使混凝土內(nèi)部溫度顯著提高，從而產(chǎn)生內(nèi)外溫差，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫，所以在施工過程中要盡可能地減小水泥的發(fā)熱量?？梢圆捎玫桶l(fā)熱量的水泥，或者減小水泥的用量，在混合料中摻入大量的粉煤灰，采用高效外加減水劑的方法來減少水泥的水化熱。其次，要改善骨料級配，增大骨料的粒徑。要使用較大粒徑的粗骨料，粒徑越大，級配越好，孔隙率也就越小，可以減少砂漿用量和水泥用量，從而減小水化熱，防止混凝土裂縫的產(chǎn)生。要采用經(jīng)過清洗的中砂做細(xì)骨料，中粗砂孔隙率小，可以降低水化熱，從而降低裂縫的產(chǎn)生。

2.2控制外加劑的加入

在工程施工過程中，為了防止混凝土澆筑產(chǎn)生的裂縫，可以采用摻入外加劑的方法。混凝土外加劑是指為了改善和調(diào)節(jié)混凝土的性能而摻加的物質(zhì)，在水利水電工程中常用的外加劑主要有減水劑、緩凝劑、引氣劑等。減水劑是指在混凝土拌合時減少拌合水用量的外加劑，它可以降低混凝土的水灰比，減少水化熱，從而防止混凝土開裂；緩凝劑是一種可以延長混凝土凝固時間的外加劑，它延遲了混凝土最高放熱量的時間，使混凝土的凝固時間避開了最高放熱量時間，混凝土可以盡快達(dá)到最大強(qiáng)度，而不引起開裂；引氣劑是在攪拌混凝土過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑，它可以使混凝土泵送更加容易，提高混凝土的耐久性能。雖然外加劑可以提高混凝土的性能，但在工程施工中要嚴(yán)格按照規(guī)范使用，不能隨意選用和添加。

2.3采用科學(xué)合理的施工工藝

在拌制混凝土?xí)r，要嚴(yán)格控制原材料的用量。盡量降低混凝土的溫度，防止混凝土開裂?？梢栽诨炷涟韬蠒r加入冰或者是冰水進(jìn)行拌合，或者是對骨料進(jìn)行預(yù)冷。骨料預(yù)冷的方法主要有水冷法、風(fēng)冷法和真空汽化冷卻法。使混凝土的溫度控制在較低的范圍，從而減低混凝土的入倉溫度。在進(jìn)行混凝土澆筑時，要嚴(yán)格按照規(guī)范要求振搗，保證振搗質(zhì)量?；炷翝仓瓿珊?，要進(jìn)行表面的壓實(shí)和抹平，防止裂縫產(chǎn)生。在澆筑大體積的混凝土?xí)r要更加地注意，可以根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行分區(qū)、分層澆筑，振搗時要實(shí)行流水振搗，確保兩個澆筑層能緊密地結(jié)合。要合理地安排混凝土的澆筑時間，在春季和秋季多澆，夏季早晚澆，正午天氣炎熱時不澆，要將重要施工部位安排在低溫季節(jié)、低溫時段澆筑，從而降低混凝土的入倉溫度，避免出現(xiàn)溫度裂縫。當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求時就可以拆模了，拆模后要控制混凝土結(jié)構(gòu)表面溫度下降幅度，當(dāng)溫度下降過大時，表面混凝土?xí)a(chǎn)生收縮，在表面收縮內(nèi)部約束的情況下，會產(chǎn)生拉應(yīng)力，產(chǎn)生混凝土裂縫。澆筑完的混凝土要及時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，應(yīng)在混凝土結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行灑水保濕或者是鋪沾滿水的草簾，保持混凝土的水分，促進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)的表面水化，混凝土的養(yǎng)護(hù)周期要嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行，對于摻入外加劑的混凝土可以按設(shè)計(jì)齡期進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。若是在高溫季節(jié)施工，可以在混凝土內(nèi)部埋設(shè)冷水管，來降低混凝土的溫度。

3結(jié)束語

與大部分工程建筑一樣，水利水電工程建筑物大都屬于室外工程，需要暴露在惡劣的環(huán)境和驟變的溫差中，而由于本身施工要求的原因，水利水電工程多數(shù)都是大體積的混凝土，所以混凝土裂縫現(xiàn)象是不可避免的，因此，在施工過程中要采用有效的防治措施來減小混凝土裂縫對建筑物的危害，保障建筑物的安全和穩(wěn)定。

作者：馬昕 單位：中國水利水電第一工程局有限公司