摘要：近年来，随着高早强型水泥的大量使用、商品混凝土泵送施工的大力推广、混凝土强度等级的提高、大体积混凝土的涌现，在取得成效的同时也使裂缝问题更为突出，甚至成为混凝土质量问题的焦点。本文分析了水利工程中混凝土裂缝的分类、形成的原因，并针对其原因讨论了防治裂缝的措施。
关键词：水利工程；建设施工；混凝土工程；混凝土裂缝
1.水利工程施工中混凝土裂缝的种类
1.1塑性收缩裂缝
塑性收缩裂缝的成因和干缩裂缝是一样的，都是由于失水，但是塑性收缩裂缝一般是在混凝土没有彻底凝固前产生的。混凝土凝固过程中，如果自然环境的温度太高或者风力较大，就会使混凝土表层的水分迅速挥发，这便会导致混凝土内部产生很大的压力差，最终形成塑性裂缝。塑性裂缝的形态通常都是两侧窄、中间宽，而这种裂缝的存在会使水利工程施工面临严重的安全隐患。
1.2沉陷裂缝
在实际施工中不可避免地会碰到软土地基，这时便要开展地基加固工作，否则将会使水利工程地基发生不均匀沉降的可能性大大增加，最终还可能导致沉陷裂缝。这一裂缝可能出现在施工期间，也可能发生在水利工程运转期间。沉降裂缝一般都是贯穿性裂缝，地基的沉陷程度以及走向也决定着沉降裂缝的走向。若地基不再继续沉降，那么沉降裂缝也就不会再恶化。可是太大的沉降裂缝还是会对水利工程的混凝土结构产生非常不利的作用的。
1.3温差裂缝
这是由于混凝土内外温度存在差异而产生的一种混凝土裂缝现象。温差裂缝一般发生在混凝土浇筑初期、模板拆除时、养护过程中，主要都是因为水泥的水化热反应释放大量的热量，混凝土外部的热量能在很短的时间内排出，可是其内部热量的散发却需要很长的时间，这便会导致内外温差裂缝的产生。这一裂缝在大体积混凝土施工中出现的频率很高。在水利工程中，通常会发生在大坝、分洪闸等区域。
1.4外因性裂缝
外因性裂缝主要是指结构受到非正常的外力作用或破坏使用结构物产生的裂缝，包括构筑物基础不均匀沉降引起的沉降裂缝，超负荷作用力产生的裂缝，野蛮装修、随意拆除承重墙或凿洞等引起的裂缝，周围环境影响如酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀引起的裂缝，意外事件如火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝。
2.混凝土裂缝的防治措施
2.1加大混凝土养护力度
当混凝土的模板被拆开以后，为了给以后的保湿与养护提供便利的条件，一定要铺草浇水或者挂草帘。混凝土的保养既是避免初期阶段出现裂缝的最佳措施，也是使得混凝土后期处于稳定状态的催化剂，以确保其强韧度以及承压能力。因钢筋出现锈蚀现象是源于氧化反应，所以氧化是促使绣形成的主导因素。为此，我们应当加大混凝土的密实程度，以免空气串入到空气当中。同时，还应当增加混凝土表层的保护层的厚薄程度，以免出现氧化现象。再者，还可在混凝土表层涂刷或者喷涂聚合水泥、环氧树脂以及沥青等防腐层，选取抵抗腐蚀性能力较强大的混凝土材料以及钢筋材料。为了对碱骨料的化学反应进行控制，宜选取低含碱量与优质骨料的水泥与中性拌和水，从而在合理减少水灰比的同时促使混凝土密实程度的提升。
2.2促使混凝土的设计配合比得以优化
试拌采集过来的材料，尽量减少水泥的使用量。与此同时，增添I级粉煤灰，把增添的水胶比严格管控至规范准许的范畴内，而粗骨料运用的是二级配。将适量的粉煤灰加进去，以对混凝土的和易性、温度上升幅度以及收缩的减缓、抗侵蚀能力的提升起到一定的正面影响。与此同时，还应当在易出现裂缝的部位安设斜筋，以使得钢筋能够取代混凝土，担负起拉应力进而有效地管控住裂缝的发展。此外，在设计的过程当中，应对低强度底水泥加以充分利用，加大混凝土后期的强度，以防裂缝产生。
2.3施工管理手段
在施工的过程当中，技术管理至关重要。为此，一定要加大施工质量监管与检验的力度，促使其质量得以提升。与此同时，在检验时还应当严守施工技术质量标准与规范，建设并完善质量检验制度与监测机构。其次，大力执行全方位的质量管理，从整体上提升工程的质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而全方位质量的管理同所有管理目标的实现紧密相连，其将以往的以事后检验与严格控制为中心转变成预防为主；将以往的分散管理与就事论事转换成以系统的意见作为指引方针实施全方位地治理，将质量这一中心突显出来。进而紧紧扣住质量把全员的工作开展出来，以提升工程质量。
2.4预防混凝土基础不均匀沉降
要想避免混凝土基础不均匀沉降的现象发生，应当对施工工序加以合理地设置，改进混凝土构造等。倘若仅仅单纯地凭借结构重量的减少来对沉降进行控制，则会增加整个结构的重量，促使其稳定性不够强大，增加不均匀的沉降幅度。为此，在工程实践的过程当中，应当加大力度对不均匀沉降进行抵抗。
2.5沉陷裂缝的预防手段
在施工前，应针对松软土的地质结构加以必要的加固与夯实，以确保地基处于稳定的状态当中。同时，还应确保地基的受力均匀以及模板具备充足的刚度与强度以及较大的支撑力。切记：混凝土浇注时切莫浸泡于水中，应在一定时段内将模板拆除，同时也需重视拆模的秩序问题。此外，在冻土上布置模板的时候应注重选用一定的预防手段。
2.6塑性收缩裂缝的预防手段
首当其冲，应采用恰当的材料。在通常情况之下，应当选取强度较好、干缩值较小的普通硅酸盐水泥或者硅酸盐。与此同时，严控水灰比例，掺加高效率的减水剂以促使混凝土的强度增强，降低水泥与水的分量。值得注意的是，在对混凝土加以浇注的时候，应当浇注模板与基层使其湿透。此外，应当在及时性地在混凝土的表层盖好一层薄膜，以确保混凝土具备一定的湿度。当然，也需养护混凝土表层，可选用养护剂对其进行喷洒。
3.混凝土裂缝的处理材料和技术
3.1水泥基渗透结晶型防水材料
水泥基渗透结晶防水材料是水泥、硅砂和多种特殊的活性化学物质组成的灰色粉末状无机材料。这种材料的作用机理是特有的活性化学物质利用水泥混凝上本身固有的化学特性和多孔性，以水为载体，借助于渗透作用，在混凝上微孔及毛细管中传输，再次发生水化作用，形成不溶性的结晶并与混凝上结合成为整体。由于结晶体填塞厂微扎及毛细管道，从而使混凝土致密，达到永久性防水，防潮和保护钢筋、增强混凝上结构强度的效果。这一材料已在水工混凝土建筑物防渗修补中逐渐得到应用，均取得良好效果。
3.2新型灌浆材料
利用环氧树脂和聚氨酯在一定条件下制备出可以形成同步互穿聚合物网络结构的新型化学灌浆材料。该材料综合厂环氧树脂浆材和聚氨酯浆材的性能优点，浆材黏度低，凝结时间可调、强度高。水下混凝土灌浆试块的黏接抗拉强度可达1.05NPa，是一种性能优良，适用性强、适合水下灌浆的多功能新型灌浆材料。
3.3混凝土裂缝注浆技术
自从坏氧树脂类高分子材料被用于混凝上建筑物裂缝修补工程后，至今它已经成为仅次于钢材和水泥的第三种材料被广泛应用。以往传统方法是靠人工控制将树脂浆液注入裂缝内。当环氧浆液黏度大，裂缝宽度较小时，这种修补方法并不一定十分成功。由日本引入一种“壁可”注浆技术，则是通过橡胶管的弹性收缩压力自动完成注浆，缓慢均匀地灌浆压力可将缝隙中的空气压人混凝土毛细管中，并通过混凝上的自然呼吸作用排出，有效地避免了气阻现象，从而保证了灌浆质量。在无人看管的情况下，注浆管靠内部压力可以持续很长时间自动注浆，需要人工操作的只是用泵将浆液压入到注射管内。
3.4钢板及碳纤维补强加固新技术
碳纤维补强加固技术是利用高强度或高弹性模量的连续碳纤维，单向排列成束，用坏氧树脂浸渍形成碳纤维增强复合材料片材，将片材用专用环氧树脂胶黏贴在结构外表面受拉或有裂缝部位，固化后与原结构形成一整体，碳纤维即可与原结构共同受力。由于碳纤维分担了部分荷载，就降低了钢筋混凝土结构的应力，从而使结构得到补强加固。
4.结语
裂缝是水利建筑物混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低水利建筑物的抗渗能力，影响水利建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响水利建筑物的承载能力。所以，必须对混凝土裂缝进行深入细致的调查研究，区别对待，在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，以保证水利工程建筑物的构件的安全、稳定、经久、耐用。
参考文献：
[1]鞠丽艳.混凝土裂缝抑制措施的研究进展[J].混凝土，2014，（05）.
[2]钟进章.混凝土裂缝成因及控制措施[J].混凝土，2015，（10）.
论文作者:陈仲康
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/8
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 材料论文; 水泥论文; 结构论文; 塑性论文; 水利工程论文; 《基层建设》2016年23期论文;