水工构筑物中大体积砼裂缝的防治分析.doc

1、水工构筑物中大体积砼裂缝的防治分析摘要：大体积混凝土在浇筑施工中最常见的质量缺陷就是混凝土裂缝问题。因此，防止混凝土裂缝的产生是保证大体积混凝土施工质量的重要因素。在水工构筑物的大体积混凝土施工中防止混凝土裂缝的产生显得尤为重要。本文就水工构筑物中大体积混凝土裂缝的防治进行了探讨。 关键词：水工；大体积混凝土；裂缝 中图分类号：TU375 文献标识码：A 引言 在水利工程施工中，大体积混凝土工程是经常会出现的，在施工中，大体积混凝土浇筑的时候常常会出现裂缝问题，为了避免出现裂缝出现影响整个工程的施工质量，一定要对混凝土出现裂缝的原因进行分析，在施工中对施工工艺进行控制，同时在出现裂缝以后一定要

2、采取必要的修补技术，这样能够避免出现更多的问题。 一、大体积混凝土裂缝产生的原因 1、混凝土自身因素引起的裂缝 混凝土在配制过程中，通常是会出现配合比设计不合理的情况的，有些时候也是存在着粗细骨料级配差的情况的，在进行搅拌的时候如果出现用水量过大的情况也是会导致构件厚度出现很大的问题，同时振捣的时候也会出现不均匀的情况，这些问题的出现是会导致混凝土出现沉缩裂缝的。出现以上的问题就会导致混凝土在凝结的过程中出现速度过慢的情况，这样就会导致粗骨料出现下沉的情况，比重较小的水泥浆就会出现上浮的情况。粗骨料在下沉的过程中会被钢筋阻隔，这样就会产生不均匀下沉的情况，最终在钢筋位置会出现裂缝。水泥浆在上浮

3、的过程中会出现混凝土收缩率增大的情况，这样也会导致混凝土出现表面裂缝的情况。沉缩裂缝可能在混凝土初凝前后都是会产生的，同时沉降量通常在构件厚度的百分之一左右。 混凝土自身也是会出现收缩裂缝，混凝土在浇筑以后会在空气的作用下出现硬化的情况，在这个过程中水分蒸发非常快，在情况比较严重的情况下可能会出现贯穿裂缝。在配筋率较高的构件中也会出现构件局部的裂缝。在进行混凝土浇筑的时候，可能会出现混凝土浇筑时间不同的情况，这样也会出现一定的裂缝。混凝土在浇筑过程中，会出现塑性塌落的情况，这样也是会导致裂缝出现的。 2、外界因素引起的混凝土裂缝 温度的变化也是会引起裂缝的出现，大体积混凝土在硬化的过程中，水化

4、作用会产生很多的水化热，这样就会导致大量的水化热出现不能及时散发的情况，导致混凝土的内部温度出现过高的情况，这样出现了混凝土内外温差过大的情况，在温度应力的作用下，混凝土会出现变形的情况，在混凝土硬化的初期，抗拉强度是非常低的，这样就会导致混凝土的形变出现超过极限的情况，导致裂缝的出现。混凝土在硬化的过程中受到外部因素影响也是会出现温度变化的，混凝土在浇筑以后通常都是要受到阳光的照射的，这样就会导致混凝土的外部温度出现过高的情况，也是会导致裂缝出现的。很多的施工通常是在冬季进行的，在冬季施工天气是比较寒冷的，这样就会使得混凝土在浇筑以后出现外部温度过低的情况，如果不采取必要的防护措施非常容易导

5、致温度裂缝。 混凝土在浇筑以后也是会出现沉陷裂缝的，出现这种情况主要是和施工工程的地基情况有关，很多的施工工程在对地基进行处理的时候存在着处理不好的情况，同时也存在着地基土质较差的情况，如果地基土质较差，地基施工中一定要对土质松软的地基进行很好的回填，如果在回填中出现问题，那么，在混凝土浇筑的时候就会出现沉降的情况，这样就会导致浇筑以后的混凝土出现裂缝。在进行地基处理的时候，模板的刚度一定要保证，一旦出现刚度不足的情况，就会导致地基底部出现松动的情况，这样也是会出现混凝土结构沉降的。在施工中一定要针对施工地质情况对施工进行很好的分析，同时要保证施工中施工技术非常严格的，这样才能更好的保证施工质

6、量。 不利环境下钢筋锈蚀导致的裂缝，水利工程中的钢筋混凝土常常处于不利环境中，当混凝土密实性不够加之保护层厚度不足时，一旦环境中有氯化物浸入，氯化物中游离出来的氯离子就会和溶于水中的氧离子发生反应，并进一步导致钢筋氧化，随着钢筋氧化物的堆积增厚，使得混凝土因氧化物的这种膨胀应力、挤压周边的混凝土，最终形成裂缝。 二、裂缝的预防措施 1、设计过程的措施 （1）在设计过程中,可采用降低水泥用量的方法来降低混凝土的绝对温升值,可以使混凝土浇筑后的内外温差和降温速度控制的难度降低,这是大体积混凝土配合比选择的特殊性。 （2）在原材料选择时,可选择强度等级 C25-35 内的水泥,用量最好不超过 38k

7、g/m；粗骨料选用 5-25mm 或 5-40mm 的石子,减少混凝土收缩；细骨料采用中、粗砂,控制含泥量小于 1.5%；可适当使用掺合料及外加剂,国内当前用的掺合料主要是粉煤灰；使用的配筋尽可能采用小直径、小间距。 （3）大体积混凝土工程施主前,应对施工阶段大体积混凝土浇筑块体的温度、温度应力及收缩力进行验算,确定施工阶段大体积混凝土浇筑块体的升温峰值、内外温差不超过 25,制订温控施工的技术措施。 2、合理的安排施工工序，避免过大的高差和侧面长期暴露 改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加强养护，防止表面干缩，特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要，应特别注意避免产生贯穿裂缝，出现后要恢复

8、其结构的整体性是十分困难的，因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。 在混凝土的施工中，为了提高模板的周转率，往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。当混凝土温度高于气温时应适当考虑拆模时间，以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模，在表面引起很大的拉应力，出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期，由于水化热的散发，表面引起相当大的拉应力，此时表面温度亦较气温为高，此时拆除模板，表面温度骤降，必然引起温度梯度，从而在表面附加一拉应力，与水化热应力迭加，再加上混凝土干缩，表面的拉应力达到很大的数值，就有导致裂缝的危险，但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一轻型保温材料，如泡沫海棉等，对于防止混凝土表面产生

9、过大的拉应力，具有显著的效果。 3、施工过程的措施 （1）混凝土的拌制、运输必须满足连续浇筑施工以及尽量降低混凝土出罐温度等方而的要求。当炎热季节浇筑大体积混凝土时,混凝土搅拌场站宜对砂、石骨料采取遮阳、降温措施；当采用泵送混凝土施工时,混凝土的运输宜采用混凝土搅拌运输车；必要时采取预冷骨料(水冷法、气冷法等)和加冰搅拌等；浇筑时间最好安排在低温季节或夜间,若在高温季节施工,则应采取减小混凝土温度回升的措施。 （2）在混凝土浇筑过程中,应及时清除混凝土表面的泌水。 （3）混凝土浇筑完毕后,应及时按量按技术措施的要求进行保温养护。保温养护措施,应使混凝土浇筑块体的里外温差及降温速度满足温控指标的

10、要求；保温养护的持续时间,应根据温度应力加以控制、确定,但不得少于 15d；保温养护过程中,应保持混凝土表面的湿润,以提高混凝土块体承受外约束应力时的抗裂能力,达到防止或控制温度裂缝的目的；在大体积混凝土保温养护过程中,应对混凝土浇筑块体的里外温差和降温速度进行监测；不得采用强制、不均匀的降温措施；在大体积混凝土拆模后,应采取预防寒潮袭击、突然降温和剧烈干燥等措施。 4、检测过程的措施 （1）大体积混凝土的温控施工中,不仅要进行水泥水化热的测定,还需进行混凝土浇筑温度的监测,在养护过程中应进行混凝土浇筑块体升降温、内外温差、降温速度及环境温度等监测。 （2）大体积混凝土浇筑块体温度监测点的布置

11、。温度监测的布置范围以所选混凝土浇筑块体平面图对称轴线的半条轴线为测温区；在测温区内,温度监测的位置可根据混凝土浇筑块体内温度场的分布情况及温控的要求确定；在基础平面半条对称轴线上,温度监测点的点位不宜少于 4处；保温养护效果及环境温度监测点数量应根据具体需要确定。 （3）测温元件的安装位置应准确,固定牢固；其引出线应集中布置,并加以保护；混凝士浇筑过程中,下料时不得直接冲击测温元件及其引出线,振捣时,振捣器不得触及测温元件及其引出线。 结束语 在水利工程施工中，大体积混凝土结构对整个工程的安全性和防渗性都是有着很大的影响，因此，在水利工程施工中一定要保证施工质量，同时避免出现混凝土裂缝的问题，一旦出现混凝土裂缝一定要及时采取措施进行治理。在今后的水利工程中,需要继续采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现,以证水利工程建筑物的构件的安全、耐用。 参考文献 1伟杰.浅谈大体积混凝土施工质量的问题及控制方法J.科技资讯，2009，(19). 2甄池光.浅谈大体积混凝土裂缝产生原因和防治措施J.科技创新导报，2009，(20). 3郭全中.禹门河水库工程大体积混凝土温控与防裂措施J.河南水利与南水北调，2009，(02). 4宋国良,王旭东.浅谈水利工程混凝土施工裂缝的危害与防治措施J.中小企业管理与科技,2010，(4).