茂名市水利水电勘测设计院 525000
摘要：在当今社会经济快速发展的新形势下，水工建筑工程中混凝土的需求量日益递增，而施工过程中混凝土裂缝问题却是长久以来影响施工质量的重要的因素之一，混凝土的裂缝程度会对建筑物的耐久性与安全性造成严重的影响，倘若裂缝程度太深，有可能导致建筑物出现坍塌，这不但会对人民的生命安全造成极大的威胁，而且还会给建筑工程造成严重的经济损失。
关键词：水工建筑；混凝土；裂缝
水利工程是关乎国民经济发展的重要行业，然而，水利工程建筑中却经常会出现混凝土裂缝现象，这对水利工程建筑的整体质量造成了巨大的影响。所以对水工建筑混凝土裂缝产生的原因进行分析，并探寻相应的解决对策具有重要的现实意义。
1.水工建筑工程出现混凝土裂缝的原因
1.1碱骨料化学反应及钢筋锈蚀引发的裂缝
在混凝土工程中，倘若钢筋出现锈蚀或碱骨料出现反应，都会导致混凝土出现裂缝，其都是因为混凝土结构出现胀裂产生拉应力而引发的，只不过它们的诱发原由存在着差别。
碱骨料化学反应主要是指混凝土结构缝隙中的活性骨料与碱性溶液之间发生化学反应，从而产生一种碱性物质，而产生的碱性物质又会与水发生反应，进而引发膨胀现象，导致混凝土由于遭受膨胀应力而出现裂缝。碱骨料化学反应导致的混凝土裂缝位置和性状与钢筋的约束力密切相关[1]，倘若钢筋的约束力较大，则会引发顺着钢筋的开裂，引发钢筋锈蚀，进而造成更大的混凝土质量隐患；倘若钢筋的约束力较小，通常会引发地图状的裂缝。
钢筋锈蚀是因为在储存过程中钢筋发生了氧化，并在钢筋表面产生了氢氧化铁，此物质会加大钢筋的体积，从而导致钢筋的周边出现膨胀而引发应力变化，当这个拉应力超出了混凝土本身的受力极限时，就会导致混凝土出现裂缝，此种裂缝一般是出现在钢筋的周围，而产生的裂缝又会加重钢筋的锈蚀程度，此种恶性循环会一直进行下去，直到钢筋出现断裂或混凝土保护层被彻底破坏。
1.2干燥收缩引发的裂缝
如果混凝土结构中的水分出现了变化，就会导致混凝土出现干缩湿胀现象。如果混凝土长时间在空气中硬化，因为水分一直在不断地蒸发，会导致混凝土出现干缩现象；相反，如果混凝土长期处于水中硬化，因为其一直接触水，拥有比较充足的水分，会出现轻微的膨胀。因为混凝土结构水分的改变并不匀称，所以收缩应力也是各不相同的，一旦混凝土表面的拉应力超出了特定的范围时，那么就会导致混凝土表面开裂，进而出现裂缝。
1.3构件超载以及不均匀沉降所引发的裂缝
构件在完成浇筑之后，其负载是相对固定的，倘若超出了构件的负载范围，那么构件就会发生形变，一旦负载超出了混凝土表面的承受极限，那么便会在构件的轴向或纵向发生开裂现象。其次，倘若地基发生不均匀的沉降，也会对混凝土构件的负载平衡造成一定的影响，进而引发混凝土裂缝。
1.4温差过大引发的裂缝
如果外界与混凝土内部的温差过大，也极易引发混凝土裂缝[2]。譬如倘若混凝土的内部温度比较高，而外界的温度又比较低，则极易导致出现混凝土裂缝。而导致混凝土内外温差过大的原因主要包括如下几方面：第一，混凝土内部的温度达到一定的程度之后，因为热量没办法散发出去，致使热量累积，从而导致混凝土出现裂缝，同时还引发了温度梯度；第二，在拆模的前后时期，因为混凝土表面温度太低，进而引发混凝土裂缝；第三，水工建筑工程在浇筑混凝土的初期，因为浇筑的水过多，从而导致混凝土内部出现发热现象。此外，大面积的混凝土也会因温差过大而出现形变。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆例如，针对水坝而言，倘若未能将混凝土的温差恰当地把控好，那么必将导致水坝出现裂缝，甚至倒塌。
2.应对水工建筑混凝土裂缝的措施
2.1应对温差裂缝的措施
混凝土裂缝中最为常见的就是温差裂缝[3]，为了预防与处理温差裂缝，施工人员应当选用先进的防治技术及防治预案。为此，笔者认为可从以下几方面着手：第一，应当尽可能地选取粒径较大的骨料，粒径在5mm-40mm之间的石子是最佳的骨料。第二，当施工环境温度比较低时，必须混凝土的两面进行保温处理。第三，应当尽可能地降低水泥的用量，把水泥的用量严格控制在450kg/m以下，并减小水灰比。第四，应当适当地在混凝土中添加一些外掺剂及缓凝剂，同时应当控制一般砼的水灰比在0.60以下。第五，尽可能地选取中热或低热的水泥，例如粉煤灰水泥或矿渣水泥等，因为此类水泥需要较长的初凝时间。第六，在浇筑砼的过程中，应当尽可能地加大浇筑的工作面，同时应当适当地降低浇筑速度并控制好浇筑的厚度。第六，应当将适量的掺和料加入混凝土中，而对大体积的砼，应当综合使用高效的引气剂及减水剂等。第七，应当对搅拌混凝土的工艺以及骨料的级配加以改进。除了以上举措之外，施工技术也会导致温差裂缝的出现，因此，对施工管理细节进行强化，并确保施工的科学性，这也是应对温差裂缝的一种有效措施。
2.2应对干缩裂缝的措施
为了防止出现干缩裂缝，笔者认为可从以下几方面着手：第一，应当尽量选取收缩量不大的水泥，并减少水泥的用量。第二，应当将一定量的水灰加入混凝土中，水灰比越小，收缩程度就越小，所以应当对水灰的使用比例加以明确，并加入适量的减水剂。第三，应当将混凝土的用水量严格把控好，在对混凝土进行搅拌的过程中，应当密切注意添加的水的含量。第四，应当在混凝土结构中设计恰当的收缩缝。第五，应当尽可能地选取符合要求的拌合水及洁净的河沙。第六，应当选用环氧树脂及水泥砂浆来嵌补、涂抹及粘补裂缝部位[4]。
2.3应对碱骨料化学反应及钢筋锈蚀引发的裂缝的措施
为了防止碱骨料发生化学反应而引发混凝土裂缝，首先，应当尽量选取含碱量小于0.6%的低碱水泥，以降低水泥的含碱量；其次，应当尽可能减少活性骨料的使用量，以降低砼的含碱量；最后，可以通过隔绝潮湿空气与水的办法或掺入添加剂的办法来缓解碱骨料反应所引发的混凝土裂缝。而针对钢筋锈蚀所引发的裂缝，可通过提升混凝土的密实度及抗渗性能，同时合理地增加保护层的厚度，并将沥青、环氧树脂及聚合水泥砂浆等防腐层喷涂或涂刷于混凝土表面的方法来预防裂缝；另外，还可通过减少碱骨料的使用以及选取耐腐蚀钢筋等办法来预防裂缝。
2.4应对不均匀沉降引发的裂缝的措施
可从以下几方面来预防不均匀沉降所引发的裂缝：第一，必须对松软土的地基实施加固、夯实处理，同时对缺土的地方实施填土处理，之后再利用模型其加固的土进行固定，以确保其可以牢固地支撑模型，这样混凝土的受力才能均匀；第二，选取的模板的强度与刚度必须足够强，并确保有坚固的支撑；第三，必须严格把握好拆模时间，切不可提前；第四，避免浇筑砼阶段出现地基被水浸泡的现象。
3.结语
水工建筑工程中最重要的材料就是混凝土，而混凝土却极易出现裂缝，所以，为了提升水工建筑工程的质量，保障水工建筑物的安全，我们必须采取有效的应对对策，以防止出现混凝土裂缝。
参考文献：
[1] 邹伦诗.实例研究水工建筑施工中常见的技术问题[J].河南水利与南水北调.2014（02）
[2] 叶钊.探析水工建筑施工中常见的技术问题[J].中国新技术新产品.2016（07）
[3] 周柳.小型水工建筑施工问题探讨[J].四川水泥.2015（10）
[4] 谢安.水工建筑混凝土裂缝的成因与应对措施分析[J].江西建材.2014（05）
论文作者:吴明浩
论文发表刊物:《基层建设》2016年15期
论文发表时间:2016/11/17
标签：混凝土论文; 裂缝论文; 骨料论文; 钢筋论文; 水工论文; 温差论文; 水泥论文; 《基层建设》2016年15期论文;