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摘要：混凝土裂缝是水工建筑中常见的质量问题。混凝土裂缝对水工建筑具有极大的危害性，不能忽视对混凝土裂缝的预防和管理。如果对混凝土裂缝置之不理，任由混凝土裂缝发展，就会破坏水工建筑的稳定性，影响水工建筑的结构稳定，同时降低水工建筑物的耐久性。因此，在实际施工中，要重视混凝土裂缝的存在和发展。为了防止混凝土裂缝的危害，要分析混凝土裂缝产生的原因，采取有效措施对混凝土裂缝进行预防管理，以确保水工建筑物的质量。
关键词：水工建筑；混凝土裂缝；原因；预防管理
1水工混凝土结构裂缝的种类
1.1表面裂缝
水工建筑物表面裂缝是大体积混凝土常见的裂缝之一，一般分为竖向裂缝和水平裂缝2种，通常出现在水平施工缝上或浇筑面顶层，其长度和深度一般较小。表面裂缝大多发生在水工大坝或闸墩等大体积混凝土的施工过程中，多为气温变化引起。表面裂缝危害一般较小，虽然不影响混凝土结构的整体性能，但十分明显，影响美观。如果裂缝位于基础抗滑稳定区或上游挡水面板等重要部位，当坝体内温度下降较慢时，需立即通过洒冰水等方法减小水化热，以防止表面裂缝继续发展成为贯穿或深层裂缝。
1.2基础贯穿裂缝
基础贯穿裂缝一般出现在坝体大块基础部位，宽度较大，其深度跨1个甚至多个仓面。这类裂缝基本发生在混凝土浇筑后的降温过程中，或大体积混凝土浇筑间歇时间过长，气温骤降以及内部降温不及时等联合作用引起，裂缝宽度一般为下小上大。基础贯穿裂缝危害性最大，会直接影响坝体的整体性与安全性。如果这种裂缝出现在大坝的纵断面上，当其下闸蓄水时，裂缝会引起严重的漏水；裂缝一旦出现在坝体的横断面，会使坝体应力发生变化，将坝体分割成块，坝的整体性将遭到破坏；如果裂缝出现在上游坝基处，将出现较大的拉应力，造成大坝的不稳定，直接影响大坝安全。
1.3深层裂缝
深层裂缝一般出现在坝块表层，但其深度和长度均较大，可能会贯穿整个浇筑层和仓面。由于裂缝位于坝块表层，又是从表面开裂发展而成，又叫作表面深层裂缝。
2水工建筑物混凝土裂缝产生的原因
2.1沉降裂缝
水工建筑物的结构构件，诸如箍筋部位和埋设件部位上常常出现沉降收缩裂缝，这些沉降收缩裂缝大多沿着钢筋通长的方向分布。从时间上来看，当混凝土浇筑施工完成之后，硬化的过程之中，容易出现沉降收缩裂缝。在钢筋表面多出现梭形的沉降收缩裂缝，这些裂缝的宽度大致在2mm到5mm。水工建筑物出现沉降收缩裂缝的原因如下：当对混凝土浇筑完成之后对混凝土进行振捣时，粗骨料会在振捣作用下不断下沉，由此导致水分和空气被挤出混凝土表面而产生泌水，这就会不断缩小混凝土的体积，加之混凝土下沉时，预埋件和钢筋对混凝土产生了较大的约束作用，这就导致混凝土表面产生了沉降收缩裂缝。另外，如果水工建筑物的各部位混凝土沉降量都比较大，也会导致沉降收缩裂缝的产生。
2.2凝缩裂缝
在混凝土的初凝阶段，水工建筑物上会出现凝缩裂缝。凝缩裂缝是一些细小的裂缝，多出现在水工建筑物的混凝土表面。凝缩裂缝大多是一种较浅的六角形裂缝。凝缩裂缝产生的原因如下：为了对混凝土的表面进行美观，常常会对混凝土表面进行抹平压光。当过度抹平压光混凝土表面时，会导致细骨料和水泥浆的大量上浮，这就增加了砂浆层的含水量。而下层混凝土的干缩性低于砂浆层，因此，在水分蒸发之后，混凝土在凝缩时就会产生大量的凝缩裂缝。
2.3干燥收缩裂缝
在水工建筑混凝土的养护阶段，水工建筑物上会产生许多干燥收缩裂缝。干燥收缩裂缝产生的原因如下：混凝土在养护时，表面的水分会在较短的时间内流失蒸发。混凝土表层的拉应力会随着混凝土的硬化过程而不断增大，而混凝土内部的拉应力相对要比表层的拉应力小。混凝土的硬化会导致混泥土内外拉应力渐增，由此干燥收缩裂缝会出现在混凝土表面。
2.4塑性收缩裂缝
水工建筑物的结构表面上会出现较浅的长短不一的形状规则的塑性收缩裂缝。塑性收缩裂缝产生的原因如下：当水工建筑物在混凝土浇筑施工完成之后，其混凝土表面会长时间暴露在空气中。混凝土表面受干燥高温的影响，会导致塑性裂缝产生。
3水工建筑物混凝土裂缝的预防管理措施
3.1沉降裂缝的预防管理措施
对于沉降裂缝的防治措施如下：在水工建筑物进行混凝土施工时，要注意严格控制混凝土的配制。尽量选择合理的水灰比来配置混凝土，力求降低混凝土的砂率和水灰比。在进行混凝土浇筑水工建筑物的结构部位施工时，要充分考虑水工建筑物结构构件较大的截面面积，确定合理的浇筑顺序。首先对结构构件较深的区域进行浇筑，浇筑之后等待一到两个小时，确保混凝土沉降稳定之后，再对结构构件的上层部位进行浇筑。这就杜绝了混凝土的沉降过快，从而避免了沉降裂缝的产生。另外，在混凝土施工过程中，要避免对水工建筑物混凝土的过度振捣，减少大面积的混凝土沉降，这就需要将振捣时间和力度严格控制在合理范围之内。在条件合适时，可以适当增加混凝土保护层的厚度。
3.2凝缩裂缝的预防管理措施
由于凝缩裂缝多是由于对混凝土表面的过度抹平压光导致的，因此，减少混凝土表面的凝缩裂缝就要避免在混凝土刮抹施工中对混凝土表面的过度抹平压光。对于混凝土表面粗糙的情况，可以将薄层的水泥浆铺洒在混凝土表面上，避免在混凝土上铺洒干水泥，最后进行适宜的抹平压光。
3.3干燥收缩裂缝的预防管理措施
对于水工建筑物混凝土产生的干燥收缩裂缝，具体的预防和治理措施如下：首先，根据水工建筑物的设计要求，选择适宜的混凝土材料，使用收缩量小的水泥等混凝土材料，以此来避免较大水化热的发生。其次，在配制混凝土时，要严格控制混凝土的配合比，确保使各种原材料的配合比在合理范围之内，尤其要注意采取措施充分降低水灰比。在进行混凝土的搅拌时，可以根据水工建筑物的实际情况，适量添加减水剂。最后，要充发挥收缩缝对干燥收缩裂缝的控制作用，在混凝土施工过程中，要根据水工建筑物的实际情况，设置适当的收缩缝。同时，还要注意控制混凝土的养护时间，为尽量延长养护时间，可以用湿润的布袋之类的东西覆盖混凝土表面。
3.4塑性收缩裂缝的预防管理措施
水工建筑物有时会坐落在气候比较干燥的地区，且伴有频发的大风。这种环境下的水工建筑物混凝土施工，要格外注意对混凝土材料的选择。强度较高、干缩性较小的硅酸盐水泥是最佳的选择。严格按照混凝土施工的要求，进行水工建筑物混凝土的配置，选择粗骨料要注意其级配是否足够优良，水灰比是否控制在最佳范围内。在对混凝土进行浇筑施工前，可以在模板表面洒水进行湿润，以避免模板过度干燥导致的模板对混凝土水分的吸收。在混凝土浇筑施工完成后，要及时养护混凝土，可以对混凝土进行洒水养活或者对混凝土进行是湿润的草席覆盖，以避免混凝土直接暴露在空气中。水工建筑物的局部对混凝土的要求比较高，针对这些部位，要用氯偏乳养护剂对混凝土表面进行喷洒，这样就可以避免水分从混凝土表面流失的速度过快。对于坐落在恶劣的环境中的水工建筑物，诸如大风频发、湿度较低，温度较高的环境中，水工建筑物混凝土要保障对混凝土施工结束后的及时养护，以期达到确保水工建筑物混凝土质量的目标。
结束语
水工建筑物产生裂缝的原因复杂且多种多样，本文仅介绍了几种现场施工中常见的裂缝成因，并对其预防方法和处理方法进行分析。在水工建筑物混凝土施工过程中，应尽量采取各种预防措施，避免和预防裂缝的出现，以保证建筑物的美观和安全可靠。
参考文献
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