摘 要：混凝土裂缝是水利工程施工中常见病害之一，严重影响水利工程结构外观和使用寿命，必须引起建设者的高度重视。本文列举了混凝土裂缝的种类，分析产生这些裂缝的原因，进而提出可靠的预防措施，对水利工程混凝土施工提供一些参考。
关键词：水利工程；混凝土裂缝；防治；措施
中图分类号：TV52 文献标识码：A
混凝土裂缝是混凝土材料发生的不连续现象，属于物理病害的一种，混凝土裂缝不但会影响外观，还会导致混凝土抗拉性能的降低，导致有害物质侵入混凝土内部，引发钢筋锈蚀，导致混凝土结构发生破坏，严重影响结构的使用功能和耐久性，从而使人民生命财产和安全受到威胁。对于水利工程而言，混凝土裂缝会导致挡水墙的渗漏，如果渗漏严重就会危及工程使用和蓄水能力，造成不利影响；坝体混凝土裂缝如果达到一定深度和宽度会减弱坝体抗滑能力，影响整个结构的稳定和安全。混凝土裂缝有的在施工期就存在，有的是在施工期以后运行初期几年内出现，都属于早期问题，因此必须及早防治。下面就裂缝产生的原因将混凝土裂缝进行分类，并针对这些原因提出有效的预防和治理措施，防止裂缝的出现和发展，保证水工建筑的质量和安全。
1 水利工程中裂缝的种类和成因
1.1收缩裂缝。混凝土凝固的过程就是水泥水化的过程，水泥水化会放出大量的热，导致混凝土表面水分蒸发，进而引起混凝土体积发生收缩，这种收缩在大体积混凝土中尤为明显。如果混凝土在收缩过程中受到外界环境约束，就会形成收缩应力，当应力值大于混凝土极限抗拉强度值时，混凝土就会产生收缩裂缝。经分析，混凝土产生收缩裂缝的主要影响因素有：
1.1.1水泥品种、标号和水泥用量。不同品种的水泥收缩性大小也不一样；标号低的水泥单位体积用量大，收缩性也大；有时为了提高混凝土强度，会增加水泥用量，也会使收缩性变大。
1.1.2骨料品种。骨料品种不同，吸水率不同，收缩性也不一样。且骨料粒径越小，收缩性越大；含水量大，收缩性也越大。
1.1.3水灰比。水灰比越高，用水量越大，混凝土收缩性越大。
1.1.4掺合料。掺合料保水性能越好，则混凝土收缩性越小。
1.1.5养护条件。养护时，湿度越高，气温适宜，养护时间越长，混凝土越不易发生收缩。
1.1.6气候条件。空气湿度越小，温度越高，风速越大，混凝土收缩越快。
1.1.7振捣方式和振捣时间。机械振捣方式比人工振捣方式混凝土收缩性要小。振捣时间过短，容易振捣不实，强度不均匀；振捣时间过长，容易造成粗骨料下沉，上层细骨料偏多，强度不均且混凝土表层容易发生收缩裂缝。
1.2温度裂缝。温度裂缝产生的原因是混凝土内外存在温差。温差产生的原因是水泥水化放热使得混凝土内部温度较高，而混凝土表面温度相对较低。尤其是在环境温度较低时，混凝土孔隙中的水结成冰，体积发生膨胀产生压力，或者过冷的水渗透迁移产生压力，二者共同作用力超过混凝土本身抗拉强度时，混凝土就会发生破坏，温度裂缝就会出现。
温差裂缝主要有以下三种情况：
1.2.1混凝土浇筑完成初期水泥水化反应产生大量的热造成内外温差，产生裂缝。
1.2.2混凝土拆模后，由于气温较低，未及时保温覆盖，混凝土表面的温度迅速下降导致裂缝产生。
1.2.3混凝土内部温度过高，不能及时散热，产生温差裂缝。
1.3安定性裂缝。安定性裂缝的表现主要是龟裂，一般是由于混凝土体积安定性不良造成的。混凝土體积安定性是指水泥在硬化过程中，体积变化是否均匀的性能。因此水泥的安定性是影响混凝土体积安定性的主要原因。水泥熟料中游离氧化钙和氧化镁含量过多或石膏掺量过多都会造成水泥安定性不良，因此混凝土配料时一定要严格检验水泥的安定性指标，严禁不合格水泥的使用。
另外，由于钢筋腐蚀也会引起混凝土裂缝的产生，一定要注意钢筋的保护。钢筋使用前其表面必须洁净、无污物，对已经发生锈蚀的钢筋，必须用钢丝刷和砂布清除干净，以保证钢筋与混凝土的有效粘结。
2 水工混凝土裂缝的防治措施
2.1优化混凝土配合比。首先在选择材料上下功夫，要选择收缩性小的水泥品种和骨料，水泥要选择低碱含量水泥，骨料一定要采用连续级配，不得使用碱性骨料，以免发生碱骨料反应，同时要特别控制骨料的含泥量指标和有害物质含量。其次可通过掺加外掺料和外加剂等方式改善混凝土性能，既能保证混凝土强度又能有效减少水泥用量，减少单位体积用水量，使水灰比在合适的范围内。还要注意拌合用水的选择，最好选择中性可饮用水。
2.2做好结构基础处理，避免混凝土发生不均匀沉降，产生沉降裂缝。施工时一定要保证地基基础的稳定，对松软的地质结构要采取夯实，加固或换填等措施。使用的模板要有足够的刚度和强度，不能发生变形，支撑要求稳固牢靠。混凝土浇筑过程中不得被雨水浸泡，拆模时间要根据混凝土强度决定，注意拆除的先后顺序。
2.3加强混凝土浇筑过程管理。混凝土施工时要合理安排浇筑时间，尽量避免高温大风天气施工。夏季如果骨料温度较高，可采取加冷水降温措施，或在混凝土中埋设冷凝水管；冬季可提前给骨料加热，或采用加热拌合用水等方式尽量减少温差形成；雨季要随时监测集料含水量变化，避免水灰比发生变化；振捣时要控制好振捣时间，最好采用机械振捣方式，观察混凝土中无气泡冒出，有均匀浮浆出现即可停止振捣。
2.4加强混凝土早期养护。在混凝土拆模后要及时进行覆盖，并定期洒水养护，保持混凝土表面湿润。养护时间要视情况而定，夏季不少于7天，冬季不少于14天。冬季要采取保温措施，可搭设防风暖棚等。
对于温度和收缩引起的裂缝，也可通过增加配筋数量来改变。选择直径小，间距密的钢筋布置可大大提高混凝土抗裂性能，预防裂缝发生。对于混凝土中钢筋保护层的厚度应当尽量取较小值，因为保护层的厚度愈大愈容易发生裂缝。
结语
混凝土裂缝产生的原因还有很多，我们必须认真总结分析可能造成裂缝的各种原因，制定有效的预防措施，在施工和管理等各个方面加强控制，才能有效避免裂缝的产生。
参考文献
[1]宁红军，李芳.浅议水工混凝土裂缝的预防与处理[J].丹东海工，2008（06）.
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