旺苍县水务局 四川省广元市 628200
摘要：水工建筑物混凝土裂缝是一种常见的问题，是一个普遍存在的很难解决实际工程问题，是影响施工质量的主要因素之一。因此，必须对混凝土裂缝深入、细致的调查研究，探讨裂缝的产生原因及预防措施，以更好地防治裂缝和提高工程的质量。
关键词：水工建筑物；裂缝；危害；防治
混凝土裂缝问题是水工建筑物最为常见的病害之一，裂缝产生的原因是多种多样的。裂缝对水工建筑物的危害程度不一，还可能诱发其他病害的发生和发展，对水工建筑物的安全性、耐久性、可靠性产生巨大的危害。因此，必须对水工建筑物的混凝土裂缝加以重视，并采取措施加以解决。但想要彻底根治、杜绝混凝土裂缝的产生还需要很长的时间去研究解决办法。近代大量的混凝土工程实践和科学研究表明，以目前的科学手段和技术经验来看，混凝土的裂缝是不可避免的，但是裂缝在一定的范围内是可以接受的，在允许的范围内，混凝土裂缝并不会影响水工建筑物的安全使用，所以，在这种危害无法避免的情况下，我们能采取的有效措施就是将混凝土裂缝的危害控制在可接受的范围内。
1.裂缝的常见类型以及产生原因
1.1收缩裂缝
收缩裂缝的类型和产生原因并不唯一。产生在混凝土内部的收缩裂缝是由于在施工的过程中，水泥水化热导致混凝土内部体积增大，同时外部气温较低，这样形成的温差导致混凝土收缩而产生裂缝，这样产生的裂缝一般不连续，且宽度也不等。收缩裂缝是否有危害性，是否会对建筑物的稳定性和正常使用产生影响主要决定于裂缝的大小。一般在0.05毫米以下的，不能为肉眼所见的裂缝称为微观裂缝，微观裂缝并不会对工程质量产生太大影响，可以视为无害裂缝；与微观裂缝相反的及为宏观裂缝，这种裂缝宽度一般大于0.05毫米，宏观裂缝大多以规则的条状分布在结构的变截面处，与受力钢筋平行，在大体积的混凝土梁、板等块体构件中常有发生，具有较大的危害性。而在水工建筑物中，很多混凝土都侵泡在水下，裂缝的产生将导致水渗入到结构内部，使钢筋锈蚀，直接影响建筑物的稳定性和可靠性，需要及时进行处理。
1.2超载裂缝
超载裂缝是指混凝土构件遭受超载作用时，会出现变形、受力不均等现象，这样构件在超出设计均布荷载或集中荷载作用下时，会导致产生内力弯矩，出现垂直于构件纵轴的裂缝。当构件受到较大剪力作用时，此时裂缝的表现形式一般沿受力钢筋垂直方向或斜向发展，分别为向上、下延伸。超载裂缝的产生大部分是混凝土构件收到的荷载压力过度，超出承受极限而导致混凝土变形，还有就是在混凝土施工时，混凝土还未完全凝固，未达到最大强度时，上部建筑就已开始施工导致超压也会引起超载裂缝。超载裂缝的产生主要分布在构件受力最大处，呈条状分布，但不均匀，扩展方面也与收缩裂缝不同，多沿受力钢筋垂直方向或斜向发展。
1.3沉降裂缝
沉降裂缝的产生主要与建筑物所在位置的地质有关，其次建筑物地基的处理不当也会引起裂缝产生，一旦出现地基沉降或者构件结合不良以及质量问题，就会产生裂缝。沉降裂缝是一种危害很大的裂缝，而且这种裂缝在工程建设中出现后很难处理。沉降裂缝大多与地面垂直分布，荷载越大，沉降越大，处理起来也就越加困难。
1.4温度裂缝
顾名思义，温度裂缝的产生主要是受温度的变化。一般大体积的混凝土工程或温差变化大的地区很容易发生，温度裂缝的分布是不规则的，经常纵横交错分布，且裂缝的大小受温度的影响，在寒冷的冬季中，裂缝发生较宽，与之相反，夏季温度裂缝较窄，而由高温膨胀所引起的裂缝通常中间粗两段较细，冷缩裂缝的变化则不明显。温度裂缝的出现时间一般在内部升至最高温度后，温度开始下降的时候，约在混凝土浇筑后2～7小时。
1.5冻胀裂缝
冻胀一般认为，在温度正负交替过程中，混凝土微孔中的水结冰或成为过冷的水，体积膨胀产生冻胀压力，过冷的水迁移产生渗透压力，当两者的附加作用力超过混凝土抗拉强度的时候，混凝土就会遭受破坏。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，冻胀裂缝破坏是一种物理危害，在我国的北方地区，温度较低，水工混凝土更容易受到冻胀破坏。受冻融作用的影响，混凝土会变得鼓、酥松包、开裂、甚至层状剥落，严重影响建筑物的稳定性，使建筑物失去作用。
2.混凝土裂缝的防治
2.1设计方面
首先水工建筑物的设计要严格按照国家现行的有关标准与规范执行，水工建筑物的设计要对混凝土裂缝的产生原因进行深入研究分析，尽量在设计方面避免裂缝的产生，同时也需要考虑建筑物在长期使用过程中由环境作用引起结构材料性能的老化及腐蚀等对建筑物的影响。其次再设计方面需要对一些容易产生裂缝的部位，严格考虑裂缝产生的各种可能性，通过设计进行加强或者避免。
2.2施工方面
一是混凝土材料的控制。首先要保证施工材料的质量，才能从根源上保证水工建筑物的质量，所选用的施工材料质量必须达标、过硬。禁止使用不合格的工程材料，拌制混凝土的必要材料如水泥、砂石骨料、各种外加剂等都必须达到施工设计的要求标准。在确保材料合格达标的情况下，在施工前进行材料的配合比实验，通过实践确定出混凝土的最佳配比，确保施工的质量要求。
二是施工人员的管理。对于参与施工的人员，需要加强工程质量重要性的宣传，提高施工人员的质量意识，提高施工人员的思想意识和责任心，使施工人员在能够以高度的责任心进行施工，从而加强工程质量。同时应当合理对施工人员进行组织安排，调动施工人员的工作积极性。
2.3养护方面
混凝土浇筑完成后，要进行及时的养护，使混凝土正常硬化，随着水泥的凝结，强度不断增强，最后达到设计的强度。在水泥凝结的过程中，内部温度会上升，而外界温度如果较低，温差过大，就会导致裂缝的产生，所以必须要采取养护措施减少内外的温差。可以通过喷水、加保护层等方法进行养护。
3.水工混凝土建筑物裂缝的处理方法
3.1 表面修补法
表面修补法是一种简单、常见的修补方法，它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、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的表面粘贴玻璃纤维布等措施。
3.2 灌浆、镶嵌封堵法
灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补，它是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，从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法，它通常是沿裂缝凿槽，在槽中嵌填塑性或刚性止水材料，以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、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。
4.结论
混凝土裂缝是水工混凝土建筑物中常见的现象，且目前无可避免，裂缝的出现会对水工建筑物造成各种危害，首先裂缝会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的稳定性，会引起建筑物内钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料耐久性，这些结果将直接导致水工建筑物的安全性、稳定性、耐久性和承载能力下降。因此在施工过程中采取有效措施防止裂缝产生，对以产生的混凝土裂缝按情况和性质区别对待，及时处理，对保证建筑物的安全、稳定使用具有重要意义。
参考文献
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[3]黄国兴，陈改新.水工混凝土建筑物修补技术及应用[M].北京：中国水利水电出版社，1999.
论文作者:王贞华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/3
标签：裂缝论文; 混凝土论文; 建筑物论文; 水工论文; 材料论文; 温度论文; 构件论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;