砼裂缝水利水电论文

1混凝土裂缝产生的原因

1.1混凝土的收缩

混凝土中含有大量的水泥，水泥水化后会产生热量而使混凝土内部温度升高，混凝土会发生膨胀，而外部水分迅速挥发，又使混凝土急剧收缩，这样就使混凝土产生了收缩变形。收缩变形会使混凝土结构的变截面处产生裂缝，建筑物也会因此开裂、变形甚至破坏。并且这些裂缝是很深的，可以使钢筋暴露在空气中或是水中，使钢筋发生氧化而腐蚀，严重影响了建筑物的强度和稳定性，给工程施工带来安全隐患。

1.2温度裂缝

混凝土内外温度差也会引起混凝土裂缝。在浇筑初期，混凝土内部会产生大量的水化热，这些热量被包含在内部很难散发掉，混凝土内部温度会明显升高，而混凝土外部温度较低，内外的温差使得混凝土受到的拉应力不同，产生裂缝。

1.3混凝土材料及配合比

混凝土是由多种材料组成的结合体，各种材料的质量标准及组成比例都可能导致裂缝的产生。因此，一定要严格控制混凝土材料的质量，按照现场试验的数据进行科学的配比。由于混凝土的组成材料和外加剂的种类等指标参数是相互关联的，当一个指标变化，其他指标也会受到影响，所以在确定粗细骨料的级配、针片含量、水泥用量、用水量、外加剂的种类、水泥品种和等级等指标时，要严格按照规范和设计方案进行，减小由混凝土材料和级配所引起的混凝土收缩变化，防止混凝土裂缝产生。

1.4施工养护

施工过程中的施工工艺、环境变化及后期养护也可能对混凝土产生影响，导致混凝土裂缝的产生。在混凝土浇筑完成后，振捣不均匀或者漏振、过振、振捣棒抽撤过快等，会对混凝土的密实性和均匀性产生影响；另外在混凝土施工时没能及时进行两次抹面，混凝土表面收缩也会促使裂缝产生；在温差变化较大的情况下施工，没及时做保温和降温工作，使混凝土内部温度过高而外部温度低，因混凝土温差过大而产生裂缝；混凝土养护不及时，也会引起裂缝；模板拆除过早，或拆除不当，使混凝土表面快速脱水，会产生收缩裂缝。以上这些因素都会对混凝土产生影响，引起不同类型的裂缝，因此，要重视混凝土的养护阶段，确保混凝土能正常硬化，达到最佳的状态。

2混凝土裂缝的防治措施

在水利水电工程施工过程中，由于工程本身的要求常常会使用较大体积的混凝土，而混凝土会受到自身和环境的影响，产生裂缝，给工程施工带来隐患，因此，必须采取有效的措施来预防混凝土裂缝的产生。

2.1严格控制原材料

混凝土是一种混合材料，只有控制好组成材料的数量和质量，才能减少混凝土裂缝的产生。首先，要控制好水泥的用量。水泥的水化反应会产生大量的热量，使混凝土内部温度显著提高，从而产生内外温差，导致混凝土产生裂缝，所以在施工过程中要尽可能地减小水泥的发热量。可以采用低发热量的水泥，或者减小水泥的用量，在混合料中掺入大量的粉煤灰，采用高效外加减水剂的方法来减少水泥的水化热。其次，要改善骨料级配，增大骨料的粒径。要使用较大粒径的粗骨料，粒径越大，级配越好，孔隙率也就越小，可以减少砂浆用量和水泥用量，从而减小水化热，防止混凝土裂缝的产生。要采用经过清洗的中砂做细骨料，中粗砂孔隙率小，可以降低水化热，从而降低裂缝的产生。

2.2控制外加剂的加入

在工程施工过程中，为了防止混凝土浇筑产生的裂缝，可以采用掺入外加剂的方法。混凝土外加剂是指为了改善和调节混凝土的性能而掺加的物质，在水利水电工程中常用的外加剂主要有减水剂、缓凝剂、引气剂等。减水剂是指在混凝土拌合时减少拌合水用量的外加剂，它可以降低混凝土的水灰比，减少水化热，从而防止混凝土开裂；缓凝剂是一种可以延长混凝土凝固时间的外加剂，它延迟了混凝土最高放热量的时间，使混凝土的凝固时间避开了最高放热量时间，混凝土可以尽快达到最大强度，而不引起开裂；引气剂是在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂，它可以使混凝土泵送更加容易，提高混凝土的耐久性能。虽然外加剂可以提高混凝土的性能，但在工程施工中要严格按照规范使用，不能随意选用和添加。

2.3采用科学合理的施工工艺

在拌制混凝土时，要严格控制原材料的用量。尽量降低混凝土的温度，防止混凝土开裂。可以在混凝土拌合时加入冰或者是冰水进行拌合，或者是对骨料进行预冷。骨料预冷的方法主要有水冷法、风冷法和真空汽化冷却法。使混凝土的温度控制在较低的范围，从而减低混凝土的入仓温度。在进行混凝土浇筑时，要严格按照规范要求振捣，保证振捣质量。混凝土浇筑完成后，要进行表面的压实和抹平，防止裂缝产生。在浇筑大体积的混凝土时要更加地注意，可以根据混凝土结构设计要求进行分区、分层浇筑，振捣时要实行流水振捣，确保两个浇筑层能紧密地结合。要合理地安排混凝土的浇筑时间，在春季和秋季多浇，夏季早晚浇，正午天气炎热时不浇，要将重要施工部位安排在低温季节、低温时段浇筑，从而降低混凝土的入仓温度，避免出现温度裂缝。当混凝土强度达到要求时就可以拆模了，拆模后要控制混凝土结构表面温度下降幅度，当温度下降过大时，表面混凝土会产生收缩，在表面收缩内部约束的情况下，会产生拉应力，产生混凝土裂缝。浇筑完的混凝土要及时进行养护，应在混凝土结构表面进行洒水保湿或者是铺沾满水的草帘，保持混凝土的水分，促进混凝土结构的表面水化，混凝土的养护周期要严格按照规范执行，对于掺入外加剂的混凝土可以按设计龄期进行养护。若是在高温季节施工，可以在混凝土内部埋设冷水管，来降低混凝土的温度。

3结束语

与大部分工程建筑一样，水利水电工程建筑物大都属于室外工程，需要暴露在恶劣的环境和骤变的温差中，而由于本身施工要求的原因，水利水电工程多数都是大体积的混凝土，所以混凝土裂缝现象是不可避免的，因此，在施工过程中要采用有效的防治措施来减小混凝土裂缝对建筑物的危害，保障建筑物的安全和稳定。

作者：马昕 单位：中国水利水电第一工程局有限公司