淺談水利工程混凝土施工裂縫的危害與防治措施

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淺談水利工程混凝土施工裂縫的危害與防治措施

摘要:混凝土施工是水利工程建設中的一個重要環節,是整個工程的核心質量保證。而裂縫控制則是混凝土質量控制的重要組成部分,對此有必要加以深入的研究與探討,以預防和控制裂縫的產生,不斷提升水利工程建設的整體質量。
關鍵詞:水利工程建設 混凝土施工 裂縫控制 具體措施 
        0 引言
        水工混凝土裂縫是水工建築物最爲常見的病害之一,產生的原因是多種多樣的。裂縫對水工建築物的危害程度不一,還可能誘發其他病害的發生和發展,對水工建築物的耐久性產生巨大的危害,因此,必須對此加以重視,並採取措施加以解決。
        1 水工混凝土裂縫的危害
        混凝土裂縫將使水工建築物產生滲漏,滲漏的結果,一方面在壓力水作用下使裂縫逐步擴寬和發展;另一方面當水滲入混凝土內部後首先會引起水解破壞,並可能由此導致混凝土結構物的破壞。根據調查,由裂縫引起的各種不利結果中,滲漏水佔60%。
        由於混凝土碳化會加劇混凝土收縮開裂,導致混凝土結構物破壞。混凝土裂縫的存在,能使空氣中的二氧化碳極易滲透到混凝土內部與水泥的某些水化產物相互作用形成碳酸鈣,這就是常說的混凝土碳化。在潮溼的環境下二氧化碳能與水泥中的化學成分相互作用,使混凝土的鹼度降低,使鋼筋純化膜遭受破壞,當水和空氣同時期滲入,鋼筋就產生鏽蝕。
        混凝土的裂縫還會使混凝土對鋼筋的保護作用削弱,在裂縫部位,水拉性能減弱,裂縫進一步擴大,形成更大的危害。
        綜上,混凝土裂縫對混凝土結構物的結構強度和穩定性具有直接的影響。會降低混凝土結構物的結構強度和整體穩定性。輕則影響建築物的外觀和正常使用,嚴重的貫穿性裂縫甚至可能導致混凝土結構物的完全破壞。
        2 水工混凝土結構裂縫產生的原因
        按裂縫產生的原因劃分有:由外荷載引起的裂縫;由變形引起的裂縫;由施工操作引起的裂縫。水工建築物產生裂縫的主要原因如下:
        2.1 大體積混凝土水化時產生的大量水化熱得不到散發,導致混凝土內外溫差較大,使混凝土的`形變超過極限引起裂縫。
        2.2 混凝土在硬化的過程中,由於幹縮引起的體積變形受到約束時產生的裂縫,這種裂縫的寬度有時會很大,甚至會貫穿整個構件。
        2.3 在厚度較大的構件中,由於混凝土的塑性塌落引起的裂縫。
        2.4 當有約束時,混凝土熱脹冷縮所產生的體積脹縮,因爲受約束力的限制,在內部產生了溫度應力,由於混凝土抗拉強度低,容易被溫度引起的拉應力拉裂,從而產生溫度裂縫。由於太陽暴曬產生裂縫也是工程中最常見的現象。
        2.5 混凝土加水拌和後,水泥中的鹼性物質與活性骨料中活性氧化硅等起反應,析出的膠狀鹼——硅膠從周圍介質中吸水膨漲,體積增大3倍,從而使混凝土漲裂產生裂縫。
        2.6 在炎熱的大風天氣,混凝土表面水分蒸發過快,造成混凝土內部水化熱過高,在混凝土澆築數小時仍處於塑性狀態,易產生塑性收縮裂縫。
        2.7 構件超載產生的裂縫。例如:構件在超出設計的均布荷載或集中荷載作用下產生內力彎矩,出現垂直於構件縱軸的裂縫,構件在較大剪力作用下,產生斜裂縫,並向上、下延伸。
        2.8 當結構的基礎出現不均勻沉陷,就有可能會產生裂縫,隨着沉陷的進一步發展,裂縫會進一步擴大。