摘 要：大体积混凝土裂缝引起了工程建设中的许多问题。它的形成是由多种原因造成的，像温度、设计和混凝土自身的问题。本文基于大体积混凝土裂缝成因，首先讨论了常用的裂缝处理技术，然后又对裂缝的防治措施展开讨论。
关键词：混凝土；裂缝成因；防治
引言
我国综合国力的提高促进了各行各业的发展，水工大体积混凝土已广泛用于各种水利工程中。水工大体积混凝土的裂缝问题是影响水利工程质量的关键问题。工程中出现裂缝会降低工程质量。认真分析裂缝的形成原因和对裂缝进行科学合理地控制，对保证水工建筑物的正常能效具有重要的意义[1，2]。
1混凝土裂缝成因
1.1收缩裂缝
收缩裂缝是指混凝土在混合和搅拌后由于水分蒸发导致硬化和体积逐渐缩小自发产生的裂缝。它的产生与水泥的特性相关。如果混凝土模板和钢筋会产生拉应力，一旦混凝土强度达到极限，混凝土中会出现裂缝。由于收缩原因多种多样，收缩类型也不尽相同，干裂、塑性收缩，温度收缩和自收缩是主要的几种形式。在混凝土浇注凝结前，在高温强风的作用下，表面失水速度过快，形成了端部较窄，中部较宽的塑性裂缝；浇筑后结构表面迅速失水，变形量增大，内部失水量少，变化相对较小。结构表面的拉应力随着水泥的凝结逐渐增大，结构受到变形的影响，导致收缩裂缝的出现[3]。
1.2水泥水化
热量随着水泥和水的混合被释放的现象被称为水化热。随着混凝土中水泥用量的增加，水化热越来越高。由于水泥中含有铝酸三钙，因此水热值很高，因为水化热会使混凝土的内部温度升高到50℃至60℃之间，可能会更高。所以混凝土外部和内部的温度偏差很大，所以内部应力会造成混凝土凝结而开裂。由于调查发现水化热后水化温差大，混凝土水化热导致裂缝的产生，并且80%到90%。的裂缝都是因为这个原因产生的。
1.3外界气温变化
热胀冷缩是自然中的常见现象。与其他物体一样，混凝土也会随着为界温度的改变发生热胀冷缩。特别是混凝土体积较大时，由于硬化影响了内部结构温度，如果外界气温的变化，内外就会形成温度梯度。随着温度梯度的增大，混凝土开裂程度也越大，裂缝宽度也在逐渐增大。简言之，外界温度的下降会导致混凝土产生温度应力而产生裂缝。
1.4结构设计
混凝土出现裂缝还有可能是由结构載荷过重引起的。混凝土的变形导致了裂缝的产生，在混凝土结构设计过程中，计算模型的理想化构造会导致与实际结构状态不一样，模型内部存在的力会对结构产生影响，导致裂缝的出现。
2常用裂缝处理技术
2.1加固处理法
为了避免裂缝对大体积混凝土的工作性能产生的影响，要加强对裂缝的处理，对裂缝进行加固。处理这个问题的方法有很多，首先是加固补强，在加固过程中使用混凝土喷射增加横截面；第二，包型钢加固。进行加固时在结构的角落加固钢筋，使结构达到更坚固的效果；第三，支点加固，其优点是增强了混凝土强度，并在实际工程中得到了广泛的应用。
2.2裂缝封堵法
裂缝封堵法就是使用不同的材料，将使用塑料，聚氨酯和水泥浆，堵塞时使用灌浆或密封。前者是在凿槽中填充防水材料。后者是用水泥浆填充裂缝的方式，可以实现填充和密封，形成一个完整的结构。
3裂缝防治措施
3.1合理安排施工进度和工序
混凝土的施工过程要按照施工计划进行，如果施工程序根据结构差异进行调整，则不应该抄袭施工方案；其次，合理控制浇注时间。在浇筑期间注意混凝土的含水量时，尽量确保两侧的水分充足，以便配比问题能够更好地进行。最后，由于天气的自然影响，应采取措施避免施工过程中出现裂缝[4]。
3.2加强混凝土浇筑和振捣
首先，当吊头口处于自由落体运动时，应控制在两米以内，以避免发生混凝土团块离析。如果超过两米，通过溜管和串桶的方式解决。其次，混凝土可以分层连续浇筑。这种方法的使用有倾斜和垂直两种方式，并且施工人员要考虑实际浇注情况，进行浇注设备的选择。第三，应该使用振捣器进行振捣操作，通常规则是快速插入且缓慢拉出，为防止漏掉振捣要平均分配振捣。振捣器在使用时，振捣器和模板间的距离要在振捣器半径的二分之一内，并且不要太靠近模板。第四，连续浇筑大体积混凝土，如果间歇性操作要控制时间，控制在2小时内。第五，浇筑混凝土时应注意预留孔、钢筋和预埋件等问题。如果出现问题，应在初始设定完成前解决，否则浇注后更难以处理。
3.3埋设冷却水管
如果将冷却管安装在混凝土中，并且在管道中通入冷水，则可以通过使用连续的冷水流来降低内部温度，并且混凝土的内外间的温差将会很小。减少裂缝的产生几率。
3.4加强混凝土的养护工作
目前广泛使用的大面积混凝土养护方式是自然养护和蒸汽，其中自然养护是使用最广泛的，在情况允许的条件下是可以使用蒸汽养护的。自然养护的两种方式分别是去除表面覆盖物和带模养护[5]。第一种方式是采用模具浇注包裹的方法来保持混凝土的湿润环境，当浇筑混凝土两天后，模板可以脱模，模具维护的使用相对平稳。等到了规定的期限就无需养护工作。
3.5温度因素防控
如果是在夏季进行浇筑，则应避免在高温的中午进行。它应该选择早上或者晚上施工。如果施工进度的要求必须是在高温下进行，则必须采用相应措施，如搭建凉棚、喷水等进行冷却降温，使用低热硅酸盐水泥，在运输车辆上加冰块，使用缓凝剂也能够控制凝结时间。
结束语
综上所述，大体积混凝土裂缝是目前水利工程领域的研究热点。根据文中的分析可知，合理地设计结构，科学判断使用材料，严格控制混凝土温度，有利于全面系统地掌握控制裂缝的技术方法，对指导水利工程实践有重要的现实意义。
参考文献
[1]李民杰.大体积混凝土结构温度裂缝的成因与控制[J].建材与装饰，2018，（07）：16-17.
[2]王春国.水工结构大体积混凝土裂缝成因及控制处理[J].城市建设理论研究（电子版），2018，（02）：144.
[3]贾世华.水工结构大体积混凝土裂缝成因及控制处理[J].农家参谋，2017，（12）：178.
[4]温玲.水工大体积混凝土裂缝成因及控制研究[J].科技创新与应用，2016，（34）：231.
[5]魏原亮.水工大体积混凝土结构温度裂缝控制[J].建材与装饰，2017，（12）：290-291.
（作者单位：江西国新建设工程有限公司）
查看全文
false