摘要：在水利工程建设中，混凝土施工是保证工程质量的基石，在整个工程中占有重要位置。但混凝土裂缝是水利工程建设中常见的通病和控制难点，施工中比比皆是，在一些重要的水利工程如大坝坝体、河床堤岸等，裂缝严重影响工程质量，甚至存在安全隐患，所以提高混凝土结构的质量，减少和控制混凝土裂缝的产生和扩展至关重要。本文主要对混凝土裂缝的危害、种类、出现原因、预防措施和出现裂缝后应采取的处理措施等进行了探讨，供大家参考
关键词：混凝土；裂缝；预防措施；水利工程
1引言
水工混凝土是由多种脆性材料组成的非均匀材料, 具有较高的抗压性和良好的耐久性, 同时也存在抗拉强度低、抗变形能力差、易开裂等显著特征。
2混凝土工程施工中的常见裂缝成因
混凝土是由多种材料组成的一种混合体，且又是一种脆性材料，产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理，原材料不合格（如碱骨料反应），模板变形，基础不均匀沉降等。常见裂缝有干缩裂缝、塑性收缩裂缝、沉陷裂缝等。
2.1 干缩裂缝。
干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外增压程度的不同引起。受外部条件的影响，混凝土表面水分损失快，变形较大；内部湿度变化较小，变形较小。较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低，水泥浆体干缩越大，干缩裂缝越易产生。混凝土的干缩性裂缝主要是产生于混凝土施工结束后，在混凝土工程养护阶段出现的，在准确时间上通常是位于混凝土浇筑后的一周内。正常情况下的干缩性裂缝宽度在0．2毫米之内，并且呈现网状特点，裂缝细小。干缩性裂缝一般出现在较薄的梁板中，平面位置很常见，如果裂缝较大则钢筋会出现生锈情况，对于工程建筑的稳定性和使用性能会造成不利影响，进而影响建筑物的承载力，削弱建筑安全性和稳定性。
干缩性混凝土裂缝的预防措施主要有以下几点：首先是采用收缩量较小的水泥，如应用粉煤灰水泥，有效减少水泥用量。其次，水灰比也是影响混凝土干缩性的重要因素，一般来说，水灰比越大则干缩性就越大，因此在进行混凝土水灰比的处理过程中我们要合理选择水灰比，严格控制混凝土质量。另外，混凝土的搅拌工作和施工时间、要求要做好配合工作，其中比较典型的就是用水量问题，过量用水就会导致干缩性裂缝的出现。
2.2 塑性收缩裂缝。
塑性收缩裂缝产生的主要原因为：混凝土在凝结前几乎没有强度或强度很小，或者混凝土刚刚终凝而强度很小时，受到高温或风力较大的影响，混凝土表面失水过快，造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土急剧收缩，而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身的收缩，因而产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土凝结的时间、环境温度、风速、相对湿度等等。塑性收缩裂缝一般发生自温度较高的天气或者大风天气，并且裂缝呈现中间宽以及两端细小的特点，没有形成连贯的状态。这种裂缝如果比较短也会在20－30厘米，长的能够达到2－3米，宽度大约在5毫米以下。
对于塑性收缩裂缝的预防主要采取以下几种措施，首先对于干缩值不高的并且强度非常大的硅盐酸，严格控制水灰比，应用减水剂提升混凝土的易和性，在合理范围内减少水泥用量。其次，在实施混凝土工程之前，要提前将基层和模板打湿，然后覆盖薄膜，使凝结之前的混凝士一直保持湿润状态，也可以选择在混凝土浇灌之前喷上养护剂，做好防护工作，避免混凝土暴露在高温或者大风天气中。对于大体积混凝土施工，严格按技术规范施工，分块分层浇筑；对大面积的地板面，进行保温保湿养护；预防骤冷气候影响，控制内表温差。
2.3 沉陷裂缝。
沉陷裂缝产生是由于结构地基土质不匀、松软，或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致；或者因为模板刚度不足，模板支撑间距过大或支撑底部松动导致，地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。这种裂缝一般被称为是贯穿性的裂缝，会按照地面30度角到45度角的方向发展，也可能发生错位的现象。
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沉陷裂缝的主要预防措施具体如下：首先对于地基松软以及填土地基要采取压实和加固措施夯实地基，并且保证模板在强度上的性能，提升地基的均匀受力能力。其次，关注混凝土浇筑工作，避免这个过程中产生水泡。在混凝土浇筑后的拆除过程中，要关注时间上的适宜性，避免过早或者过晚，严格按照拆除程序进行。
3裂缝处理方法
3.1 表面修补法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法, 主要适用于稳定和对结构承载力没有影响的表面裂缝以及深度裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料, 在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂, 通常可以采用在裂缝表面粘贴玻璃丝布等措施。
3.2 灌浆、嵌缝封堵法
灌浆法主要适用于对于结构整体有影响或者有防渗要求的混凝土裂缝的修补。利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中, 胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体, 从而达到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸、聚氧脂等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中常用的一种方法, 它通常是沿裂缝凿糟, 在糟中嵌填塑料或刚性止水材料, 以达到封闭裂缝的影响。常用的塑性材料有聚氧乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等, 常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
3.3 结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时, 就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构坚固中常用的主要有以下几种方法: 加大混凝土结构的截面积, 在构件的角部外包型钢, 采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土剂加固。
3.4 混凝土置换法
混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法, 此方法是将损坏的混凝土剔掉, 然后置换新的混凝土或其他材料, 常用的置换材料有普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
另外，电化学防护的方法也是一种处理裂缝的创新方法，可以在电场的介质中进行利用，以此让混凝土所处的状态发生改变，将钢筋钝化，这样达到防止腐败的目标。混凝土裂缝还能使用仿生愈合的办法，它主要是对生物组织进行仿效，让创伤的位置上能够有一些物质分泌出来以此给创伤的部位建起可以愈合的环境，由此也在混凝土的内部之中产生一种神经愈合网络，让混凝土达到愈合的状态。
4结束语
以上对混凝土的施工与裂缝之间的关系进行了理论和实践上的初步探讨，虽然学术界对于混凝土裂缝的成因和计算方法有不同的理论，但对于具体的预防和改善措施意见还是比较统一，同时在实践中的应用效果也是比较好的，具体施工中要靠我们多观察、多比较，出现问题后多分析、多总结，结合多种预防处理措施，从而将裂缝问题降低到最小限度。
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论文作者:王朝佐
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/26
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