摘要：根据相关的调查显示，建筑物裂缝的原因主要包括两个方面：一方面是由外荷载所引起的，另一方面是由温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等变形所引起的。尽管由变形引起的裂缝不会对建筑物的承载力产生较大的影响，但是，它会破坏建筑物的美观。此外，裂缝还会导致钢筋缺乏混凝土的保护，引起锈蚀，使建筑物有可能发生倒塌、倾覆等危险。在220 kV变电站建筑结构中，由于受到多方面因素的影响，往往会出现裂缝现象，为了提高建筑结构质量，保证建筑物的稳定运行，对建筑结构需要积极采取预防措施。
关键词：220 kV；变电站；土建工程；裂缝成因；预防控制
1 土建裂缝成因
1.1 项目间缺乏协调性
220kV变电站土建工程需与其他项目保持高度协调，然而其施工工期非常短，不协调问题极易出现。譬如，220kV变电站土建施工涉及到预留口工艺，预留孔安装位置不科学会导致土建工程与电气设备间不匹配，尤其是埋设槽钢平直度不合理可直接引起土建裂缝的出现，严重时还会导致土建返工。
1.2 回填土下沉
回填土下沉也是裂缝形成的重要原因之一，土建基坑开挖期间最易发生该情况。部分施工单位为了节约成本、缩短工期，使用的回填土不符合质量标准。土内有机质含量非常多，土建施工期间或完成后，其中的有机质不利于地基稳定，造成土体下沉，无法有效夯实土体，不利于地基的稳定度，进而诱发裂缝[2]。
1.3 挡土墙工艺缺陷
挡土墙是220kV变电站土建工程中比较特殊的问题。一般情况下，挡土墙使用浆砌块石结构。施工过程中，施工人员一旦不能熟悉掌握浆砌块石实践操作，那么就会有材料不规范的情况出现，导致挡土墙位置不准确，进而影响到泄水孔及石块的填嵌，致使无法保障挡土墙在土建工程中的整体性，裂缝风险高发。
1.4 主体结构渗漏
结构设计、施工技术等因素可能诱发变电站土建主体渗漏。例如，220kV变电站土建主体结构设计不合理，连接构件强度达不到规范标准，或者混凝土未达到配比设计标准，使得土建工程质量非常差，楼板、接缝等位置存在渗漏问题，干扰了土建主体结构强度，不利于后期设备的安装和运行。
2建筑结构中常见裂缝及预防
2.1 干缩裂缝的形成及预防
2.1.1 干缩裂缝的形成
它主要是出现在混凝土结束后的一段时间，或者是混凝土浇筑完毕后的一周左右。由于受到蒸发的影响，水泥浆的水分便会产生干缩现象，并且这种干缩是不能逆转的。在蒸发的过程中，由于混凝土内外的水分蒸发程度不同，导致变形不同，进而产生干缩裂缝现象。在混凝土的外部，水分损失较快，变形程度大；而混凝土内部湿度变化比较小，变形程度比较小，这样一来，较大的表面干缩变形受到内部的约束，使得较大的拉应力产生，进而产生裂缝现象。干缩裂缝多数为浅细裂缝，表现为平行线状或者是网状，一般来说，宽度为0.05~0.2 mm，在大体积混凝土中，常常出现在平面部位，而在较薄的梁板中，大多数沿其短向分布。干缩裂缝会对建筑结构产生多方面的不利影响，比如影响混凝土的抗渗性和耐久性，导致钢筋锈蚀，并且在水压的作用下，产生水力劈裂，进而影响混凝土的承载力。
2.1.2 干缩裂缝的预防措施
为了控制干缩裂缝的发生，在施工中可以采取以下措施：选用收缩量较小的水泥，通常情况下，为了降低水泥的用量，采用中低热水泥和粉煤灰水泥；在混凝土配合比设计时，对水灰比的选用要进行良好的控制，同时加入适量的减水剂；对混凝土搅拌和施工中的配合比要进行严格的控制，对混凝土的用水量要进行严格的控制，一定不能大于配合比设计所给定的用水量；重视对混凝土的早期养护工作，对于冬季施工要注意延长混凝土保温覆盖时间；在混凝土的结构中，设置合适的收缩缝。
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2.2 沉陷裂缝形成及预防
2.2.1 沉陷裂缝的形成
它的产生原因是多方面的，主要包括：地基土质不均匀、土质过于松软、回填土不实、浸水、模板的刚度不足，支撑间距过大等。沉陷裂缝大多数为深进或者是贯穿性裂缝，它的分布规律有以下几点：一般在砌体薄弱而应力集中处，在顶层表现得最为严重，其下各层出现相同裂缝，往下则变轻；如果仅由垂直不均匀引起的，在沉降较大的柱位，两边砌体有反方向斜裂缝；不均匀沉降兼有柱位倾斜；顶层表现得最为严重，往下逐渐变轻；如果引起的位移相对比较大的时候，梁柱有可能发生开裂；对于相对沉降比较大的柱位，在砌体与柱的连接处，往往出现垂直错动裂缝。
2.2.2 沉降裂缝的预防措施
对于松软土、填土地基，在对其上部结构进行施工的时候，有必要进行加固；必须保持模板有足够的强度和刚度，并保证支撑牢固，使地基的受力均匀；采取措施防止地基受到浸泡；模板拆除不能太早，要严格按照顺序拆除。
2.3温度裂缝形成及预防
2.3.1 温度裂缝的形成
该裂缝主要发生在大体积混凝土表面，或者是温差变化较大的混凝土结构中。温度裂缝的走向通常没有什么规律，在不同的结构中表现不一样。产生温度裂缝主要原因包括两个方面。一方面，混凝土与砖砌体的线膨胀系数相差2~2.4倍，它们之间的伸缩量也相差数倍。这样一来，混凝土伸缩多，受到砌体约束，砌体伸缩少，受到混凝土梁的拉压作用，超过抗拉抗剪强度的时候，便会产生裂缝。另一方面，在梁与砌体的连接之处，有水平裂缝，由于受到施工、灰缝、砌体等的影响，水平裂缝各层可见。
2.3.2 温度裂缝的预防措施
在水泥的选用上，尽量采用低热或者是中热水泥，比如矿渣水泥、粉煤灰水泥等；如果条件允许，尽量减少水泥的使用量，降低水灰比，改善骨料级配；在混凝土上面增加外加剂；合理安排混凝土施工工序、采用分层分块浇筑；加强对混凝土温度的控制；预留温度收缩缝；加强对混凝土的保护。
3裂缝处理
3.1对表面裂缝和深进裂缝的处理
由于这种裂缝对结构承载力不会造成影响，在进行处理的时候，通常在裂缝表面涂抹水泥浆、环氧胶泥，或者在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料。为了防止各种外力的影响，以免裂缝发生继续开裂，还可以在裂缝表面粘贴玻璃纤维布等。
3.2对影响建筑结构整体性能裂缝的处理
由于这种裂缝会影响到建筑结构的整体性能，因而在对裂缝进行处理的时候，需要采取以下措施。①灌浆法。通过使用压力设备，将胶结材料压入裂缝之中，当胶结材料硬化之后，便和混凝土凝结成一体，这样就达到了控制裂缝，对混凝土进行封堵加固的效果。比较常用的胶结材料主要包括以下几类：水泥浆、环氧树脂、聚氨酯等。②嵌缝法。该方法是沿着裂缝凿槽，并在槽中嵌填塑性或者是刚性止水材料，从而达到封闭裂缝的目的。在实践中，常用的塑性材料有塑料油膏、丁基橡胶等。而常见的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
3.3对影响混凝土结构性能裂缝的处理
对于这种裂缝的处理主要采用加固法，以增大混凝土结构的截面面积。加固方法有多种多样，比如预应力法、粘贴钢板、增设支点、喷射混凝土补强等等。
结束语
在220 kV变电站土建施工过程中，只有根据裂缝成因，落实裂缝预防，实施裂缝控制，才能把控好220kV变电站土建施工质量及安全，确保土建工程达到220kV变电站的规范要求，规避潜在裂缝风险，确保220kV变电站土建工程的整体性、有效性及科学性。
参考文献：
[1]黄嘉锦.220kV变电站土建工程施工中常见问题及解决方法[J].江西建材，2016，15：112+114.
[2]段前锦.220kV变电站土建裂缝成因及控制分析[J].技术与市场，2013，01：40+42.
[3]汤春华.浅谈110kV变电站土建工程施工质量监理控制要点[J].中国新技术新产品，2013，08：126-127.
论文作者:陈广伟,徐健,刘源
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/22
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 土建论文; 变电站论文; 水泥论文; 建筑结构论文; 挡土墙论文; 《电力设备》2017年第19期论文;