1、水利工程中混凝土裂缝的预防摘要：在许多水利工程建筑物中，混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难以勰决的工程实际问题，对水利工程中常见的混凝土：裂缝的成因进行了探讨分析，并有针对性地提出了一些防治措施。 关键词：水利工程；混凝土；裂缝；防治 中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号： 在许多的重力坝、水闸、渡槽、涵洞水利工程中，由于混凝卜的施工和本身变形、约束等系列因素，均产生大量的农丽裂缝和贯穿性裂缝。因为裂缝的存在和发展，破坏了水工建筑物结构的整体性，影响了水工建筑物的结构受力状况与稳定。给水上建筑物结构的运行书带来不确定性，而且易导敛水工建筑物内部与钢筋锈蚀，降低水工建筑物结构的耐久性，甚
2、至会引起渗透变形，危及水工建筑物的结构的稳定性。由此町见，分析裂缝的成因，探讨防治措施，对水利工程建筑物的应用有着极其霞要的意义。 当然，引起水工建筑物混凝土结构产生裂缝的原因是多方面的。但是，归纳起来可分为荷载作用引起的裂缝和非荷载引起的裂缝两类。 一、工程概况 某进洪闸，采用开敞式水闸型式，设计流量均为 5，000m3s。单孔净宽为 l3m，进洪闸共 35 孔，总净宽 300m。闸顶高程 28Om，水闸底槛高程为 195m，闸室顺水流方向长 19m，中墩厚 1.8m，边墩厚 1.5m，高约 10m，闸室总宽度为 400m。本工程闸墩钢筋混凝土用量 20033m3，混凝土强度等级 C20。具
3、体施工做法：采用混凝十拌和楼拌和、混凝十搅拌车和混凝十输送泵运输，人工平仓振捣。闸窀大底板施工结束后紧接着施工闸墩，为避免闸墩施工时底板受力不均，决定每块大底板上三个闸墩同时施工，且在施工中控制相邻闸墩混凝土面高差小于 lm。 二、混凝土浇筑工程 （一）施工准备 浇混凝十前，砂、石、粉煤灰、外加剂、水泥、水充分准备，黄砂备料 1，000m3，中、小石子备料 2，500m3，粉煤灰用两个 100t 储料罐储料，水泥用五个 l00t 储料罐储料。另备 l00t 散装水泥，现场附近有深井，可直接抽取供水。拌和场及浇筑现场均设一个 500kw 的配电房作为动力电源。另外，为防止实然断电影响正常施工，每
4、处各配一台 120kw柴油发电机，满足施工需要。混凝土拌和由一座拌和楼拌料，其理论产量 40m3h，单机功率约 100kw，另备一座备用，混凝土运输采用三台混凝土搅拌车运输，浇筑现场备两台 HBT 混凝土输送泵，10 台插入式振捣器，2 台平板振动器，1 台真空吸水泵，养护薄膜 1，200m3。 （二）浇筑方法 (1)混凝土浇筑采用分层连续浇筑法，每层 50cm，三个闸墩同时施工，每批混凝土方量为 39m3，混凝拌土和楼理论产量为 40m3h，则每批混凝土浇筑时间 122h，即 73 分钟小于混凝士的允许间歇时间，施工中不会产生冷缝。为改善闸墩的约束条件，决定 1.4m 高度以下采用常态混凝土
5、浇筑施工，1.4m 以上部位采用泵送混凝土施工。 (2)泵送混凝土施工方法。混凝土由搅拌车运送至浇筑现场，由混凝土泵送至浇筑仓面，通过串桶下至仓底。混凝七泵管架搭设在仓面脚手架上，距仓面顶高度不小于 50cm，泵管架与排架系统相互独立，防止泵管架的振动引起模板变形、位移。为控制混凝土的温升，泵管绑上麻袋并淋水湿润。混凝土入仓后，平仓人员应及时进行平仓，不得用振动棒赶料代替平仓。 (3)混凝土振捣。浇筑时，每个仓面上使用 2 台插入式振动器，振捣时，遵循“快插慢拔，插点均匀”的原则施工。振动棒插点间距约在2030cm 左右，不漏振。振动棒插入混凝土中振捣时间约 1530s，然后慢慢拔出。混凝土振
6、捣好的基本特征为：表面下沉停止，气泡不再冒出，表面平坦并有少许水泥浆。振捣时不碰撞模板、钢筋及预埋件。混凝七在浇筑过程中，若混凝土和易性较差，加强振捣；仓内的泌水及时用真空吸水泵排除并对混凝土进行复振。混凝土在浇筑过程中保持连续性，在底层混凝土初凝之前将上一层混凝上浇筑完毕，防止扰动已初凝的混凝土而出现质量缺陷。另外，浇筑上层混凝土时，振动棒插入下层混凝土 5cm，确保上、下层混凝土结合紧密。闸墩混凝七浇筑满仓后，用水准仪控制表面高程，确保成型混凝上面高程与设计相符，混凝土终凝前，人工压实、抹平、收光。 (4)混凝七测温。为及时掌握并有效控制混凝七的内外温差，使其控制在 25以内，防止混凝土裂
7、缝的产生，对混凝土的温度进行监测。本工程将采用 me-2 型便携式电子测温仪来测温。在混凝十浇筑时，即将预埋式测温管埋入混凝七中，待测温时将测温探头伸入测温管并与主机插接测得混凝土温度。 三、本工程中的实践应用 （一）混凝土配合比设计 （1）水泥：采用普通硅酸盐 42.5 水泥，其物理力学性能检测结果符合国家标准要求， 28 d 抗压强度为 52. 3 Mpa 。 （2）粉煤灰：采用“级粉煤灰。检测结果为：细度（45um 方孔筛）为 14.8%，需水量比为 93%，烧失量为 5. 80 %，SO3 含量为 0.51% 。 （3）骨料：细骨料采用藤县北流河口砂料场天然河砂，细度模数为2. 88
8、。粗骨料采用桂江下游倒水至平浪段 D20、D40、D80 三个单级天然河卵石进行组合使用；二级配粗骨料组合比例为 D4o:D20 =55%: 45%三级配为 D40: D20 =45%:35%: 25%。 （4）试验用水 试验用水为南宁市生活自来水。 （5）外加剂 采用缓凝高效减水剂，0.5%掺量（占总胶凝材料）时减水率为 21. 1 % 。 （二）施工配合比 相关实验表明：当粉煤灰掺量由 20增大到 3000 时，混凝土的强度与绝热温升之比增大近 10，说明粉煤灰不仅具有降低水化热的作用，也有一定的增强作用。因此，粉煤灰掺量在规范允许范围内取最大值30，对大体积混凝土温控非常有利。混凝土强度
9、试验结果表明，胶凝材料用量在 430450kgm3，之间较为合适，混凝土强度及绝热温升均满足要 求。底板混凝七强度等级 C45，抗渗标号 P10。因此在配合比设计时既要满足强度要求，也应满足抗渗要求，还需考虑温升控制，降低水化热防止温度裂缝的产生。施工配合比如表所示。 (三) 混凝土施工要点 (1)采用斜面分层法施工。本工程基础承台采用 3 台泵车从东向西浇筑。根据混凝土泵送时自然流淌形成坡度的特点采用“斜面分层，薄层覆盖，循序推进，一次到顶”的方法。斜面每层浇筑厚度约 500mm 左右，利用层面散热减少每次浇筑长度的蓄热量，防止水化热的积聚，减小温度应力。为确保振捣密实，在坡顶、坡脚、坡中设
10、三道插入式振动棒。 (2)采用二次振捣法。混凝土终凝前采用二次振捣法，以排除混凝土因泌水在粗骨料及水平钢筋下部生成的水分和窄隙，提高混凝十与钢筋的握裹力，并防止因混凝上沉落而出现裂缝。减少内部微裂，增加混凝土密实度，提高混凝土抗裂性能。 (3)混凝土表面及泌水处理。泵送混凝土表面水泥砂浆较厚。混凝土浇至标高后，先用平板振动器捣实，再用 3 m 长刮尺刮平、搓压、整平。初凝前用铁滚筒来同碾压数遍，用木抹子打磨，提高表面密实度，减少塑性收缩变形。初凝后、终凝前再次用木抹子搓平，以闭合收缩裂缝。 (4)加强混凝土养护。为减小混凝士的内外温差，控制混凝土表面裂缝，在混凝土终凝前，二次抹面后它即进行养护
11、。在混凝土表面采用两层不透水、气的塑料薄膜加两层麻袋被进行保湿和控温养护。 四、结语 只要霞视物料的选择，制定科学合理的混凝土施工方案，合理安排施工进度，注意混凝土的浇筑，养护措施，采用合理的施工措施，相信能够有效的避免水利工程中混凝土温度裂缝的产生，以保证混凝土的结构质量。 参考文献： 1 王铁梦，工程结构裂缝控制.北京:中国建筑工业出版社，1997 2 闻宝联，涂光备，刘凯利，等钢筋混凝土桥梁病害调查与治理措施研究.桥梁建设，2004， 3 杨文科，试论抗压与抗折的辩证关系及综合值的概念，全国建筑科学核心期刊 2003 年 8 期 4 王昭元. 水泥混凝土收缩裂缝问题成因分析(内部交流资料) 5 普通混凝土拌合物性能试验方法标准 GB/T 500802002 中华人民共和国建设部 2003。 6 混凝土外加剂应用技术规范 GB50119-2003 中国建筑工业出版社出版、发行 2003。
