1、水工混凝土建 筑物裂缝产生原因与处理方法【摘要】对于水工混凝土建筑来说，裂缝是常发病，也是多发病，必须要采取有效的措施预防和控制裂缝的产生，为了对这一现象进行正确认识，防止危害比较大的裂缝产生，本文首先分析了裂缝产生的几个主要原因，然后提出几点控制措施，最后对裂缝处理方法进行了阐述。 【关键词】水工混凝土建筑物；裂缝；原因；处理方法 对于水工混凝土建筑来说，裂缝这种病害是比较常见的，对于不同种类裂缝来说，其危害程度是不同的，会导致内部钢筋被腐蚀，使得结构承载力以及耐久性与使用价值下降，严重的话，还会对人们生命安全以及财产安全造成威胁，所以，水利工作者需要对混凝土裂缝进行有效控制和处理。 一、原
2、因分析 对于水工混凝土结构来说，其裂缝产生原因比较复杂，有时是由多种因素影响造成的。 第一，荷载。荷载会产生直接应力，从而造成直接应力裂缝。在设计计算时，没有对结构进行计算或者是漏算了部分结构，计算模型存在不合理性，受力假设不符合实际受力，少算或者是漏算了部分荷载，在对内力和配筋进行计算的时候存在错误。在对结构进行设计的时候没有对施工可能性进行考虑，断面设计不充足，刚度设计不合理，图纸交代不清楚等。在施工的过程中，没有对施工机具以及材料进行合理堆放，没有按照设计图纸进行严格施工，随意更改施工顺序，对结构受力模式进行更改等。在使用的过程中，超出了设计荷载范围都会造成裂缝。 第二，温度。对于混凝土
3、来说，在外部环境或者是内部温度改变的时候，就会变形，如果变形受到了约束，那么就会在结构内部有应力产生，如果这个应力比抗拉强度高时就会有温度裂缝产生，造成温度变化的因素比较多，比如，水化热、年温差、日照、骤然降温等，最后两个因素是造成这种裂缝的最常见的因素。 第三，收缩。由于收缩造成的混凝土裂缝是最为常见的。塑性收缩以及缩水收缩是导致混凝土体积发生变形现象的最为主要的原因。 第四，钢筋锈蚀。对于混凝土来说，其质量比较差或者是没有充足的保护层厚度，因此，在保护层受到二氧化碳侵蚀之后，会碳化到钢筋表面，从而使得周边混凝土具体的碱度下降，导致表面氧化膜被破坏，钢筋之中的铁离子会和混凝土之中的氧气以及水
4、分等产生一定的锈蚀反应，对周边的混凝土会造成膨胀应力使得混凝土出现开裂以及剥离的现象，沿着钢筋的纵向会有裂缝产生，而且锈迹会深入到混凝土表面。因为锈蚀的影响，导致钢筋断面面积逐渐减少，削弱了钢筋和混凝土握裹力，降低了结构承载力，同时还会造成别的形式的裂缝，使得钢筋锈蚀现象更加严重，最终造成结构破坏。 第五，施工材料。在施工过程中，若是材料质量差，也会造成裂缝。混凝土的主要成分有水泥、砂以及骨料还有拌合水和外加剂等，在对混凝土进行配置的时候若是材料质量不过关，就会导致裂缝产生1。 第六，施工工艺。在浇筑混凝土以及制作构件还有运输和拼装等各个施工阶段，如果施工工艺存在不合理性，施工质量不过关，就会
5、导致贯穿裂缝以及纵向裂缝还有横向裂缝等。 二、控制措施 1.对混凝土配合比进行优化。掺加粉煤灰，并选择合理的减水剂，确保泵送时良好的流动度。对原材料进行采集试拌，从最大限度上减少对于水泥的用量，添加质量良好的粉煤灰，对水胶比进行控制，使其保持在规范要求范围以内，对于粗骨料，尽可能采用二级配。掺加合适的粉煤灰，从而对混凝土和易性进行改善，降低温升，并减少收缩现象的发生，提升其抗侵蚀性。 2.选择质量较好的材料。对于砂料细度模数来说，要保证在2.4 以上，对含泥量进行控制，使其保持在 1%以内。碎石针片状需要小于 10%，尽量利用水热化比较低的水泥，对原材料进行控制，尽可能减少收缩。 3.做好施工
6、安排工作。尽量不要在高温以及多风还有降温和暴晒等天气中对混凝土进行浇筑，若是必须要在这样的条件下进行施工，就需要做好遮挡以及保温等措施。 4.在施工中做好质量控制工作。第一，利用二次振捣的方法防止沉缩裂缝。在浇筑之后坍落度消失，且已经开始初凝时，需要做好二次振捣工作，这样混凝土就会重新进行液化，从而消除粗骨料以及钢筋之下的水膜，避免沉缩。尤其是在对混凝土进行泵送时尤其需要做好二次振捣工作。第二，采用二次压光的方法。对于混凝土来说，其表面水分散失就会产生塑性收缩裂缝，主要在初凝到终凝的期间发生。需要利用机械抹光机对其开展提浆抹光工作，确保其大面积和高强度，之后利用机械收光机进行收光，使混凝土平整
7、度以及表面强度得以提升，在终凝之前开展二次抹压收光2。第三，对约束裂缝进行控制。由于混凝土内部和外部温差比较大或者是收缩导致约束拉力比抗拉强度大的时候，就会产生约束裂缝，在内外温差比较大或者是气温骤降的时候，需要及时做好保温以及保湿工作，做好测温与气温预报，及时进行防护。 5.对内部温度进行有效控制。对于大体积混凝土来说，要在其内部埋设一定的热电耦进行测温，对内部温升变化和最高温的时间进行及时掌握，利用蓄热保温的措施确保内部和外部之间的温差小于 25 摄氏度。一般来说，可以利用两层农膜并干铺两层草袋。 6.对混凝土做好养护以及表面保护工作。对混凝土做好养护工作，能够使其保持或者是接近饱和，提升
8、水化速度，控制裂缝发生，一般情况下，保温和保湿养护的时间要在 14 天以上。 三、处理方法 1.表面修补。如果裂缝比较窄，可以采用这种方法对构件表面美观性加以恢复，提升其耐久性，一般来说，需要沿着裂缝的表面铺设一定的薄膜材料，比如，环氧类树脂等。 2.充填法。如果裂缝比较宽，需要沿着裂缝表面凿出 U 形槽或者是 V 形槽，并利用树脂砂浆材料加以填充，填充的材料也可以是水泥砂浆或者是沥青。 3.注入法。如果裂缝宽度比较小而且也比较深，可以把修补材料注入到内部。将注入用管设置在裂缝的位置，利用表面处理的方法将别的部位封住，注入材料选择粘度比较低的环氧树脂，采用手动泵或者是电动泵进行注入。 4.围套
9、加固。如果周边尺寸允许，那么需要在结构一侧或者是几侧对钢筋混凝土做成的围套进行外包，从而使得钢筋与截面增加，最终使得承载力提升。如果构件裂缝比较严重，还没有破碎裂透或者是一侧出现了破裂状况，需要在裂缝位置凿除钢筋保护层，利用一层钢丝网进行外包。对于大型设备基础来说，主要采用的处理方法是加钢筋箍带，提升环向抗拉的具体强度3。 5.钢箍加固。对于裂缝位置的四周，主要利用 U 型螺栓或者是型钢套箍箍筋构件，从而避免裂缝继续扩大，提升建筑刚度和承载力。在进行加固的时候，需要注意套箍和表面必须要接触紧密。 6.粘贴加固。利用改性环氧树脂以及粘接剂把钢板或者是型钢粘结在裂缝的表面，从而保证其和混凝土之间共
10、同工作。在进行粘结之前，需要对钢材表面做好喷砂除锈工作，保证混凝土的干净和干燥，粘结层厚度要保持在 1 毫米到 4 毫米之间。 结语： 综上所述，水工混凝土建筑的环境比较恶劣，经常会受到泥沙以及水流等影响，裂缝对结构造成的影响比普通建筑要显著得多，所以，要对结构裂缝及其产生的原因进行分析，并结合具体状况，利用科学方法处理，同时还要在施工的时候利用有效措施对裂缝进行控制，尽可能避免裂缝产生，在裂缝产生之后采取有效方法进行处理，从而确保结构的稳定性和安全性。 参考文献： 1 潘冬红 .综述水工混凝土建筑物裂缝的处理J.中小企业管理与科技，2009 ，（ 07）：192. 2 胡月平 .水工混凝土建筑物裂缝处理技术研究J.江淮水利科技，2009 ，（05）：38-39+42. 3 余周武 .水工混凝土建筑物裂缝处理方法的研究J.科技创业月刊，2010 ，（ 02）：150-151.
