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1裂縫成因分析

水利工程施工過程中，環境是影響裂縫產生的一個重要因素，其中，溫度的影響程度最顯著，主要由溫差造成。對混凝土材料而言，當外部或內部溫度發生變化時，較易形成較大的內外溫差，由于材料內外部分的收縮程度不同，使混凝土表面產生一定的拉應力，當應力超過混凝土抗拉強度時即產生溫度裂縫。溫度裂縫多出現在大體積混凝土表面和溫差變化較大區域的水工結構中，裂縫形式無固定規律。溫差裂縫主要分為3種情況:

①施工初期，大量水化熱產生，形成內外溫差，裂縫產生;

②拆模前后，結構表面溫度急速下降，裂縫產生;③混凝土內部溫度一旦到達極限，由于熱量散發慢而產生溫差，導致裂縫產生。

2裂縫處理措施

針對不同類型的裂縫形式，考慮其不同的產生原因，為保證水利工程的質量，以期水工建筑物長久、穩定地運行，施工過程中對應采取的處理措施也有所不同。根據裂縫產生原因，水利施工過程中主要從材料控制、設計優化、施工工藝選擇及環境控制等方面入手進行裂縫的防護及處理工作。

2.1材料方面

在保證施工技術要求的前提下，材料的合理選擇，不僅可以避免裂縫的產生，對工程造價的有效控制也有顯著效果，具體處理措施包括以下幾個方面:

1)根據水工建筑物的結構要求，選擇合適的水泥品種及等級(盡量選擇中低熱水泥、低含堿量水泥)。同時應適當減少水泥的用量，為減少水化熱量，水泥含量盡量控制在460kg/m3以下。

2)實際施工前，應根據對混凝土性能的要求，通過試驗確定水灰比。由于混凝土的收縮隨水灰比的減小而減小，所以在滿足設計要求的前提下，應盡量減小水灰比。

3)選用級配優良的砂石骨料。其中，細骨料以中、粗砂為宜，保證清潔、堅硬，細度模數在2.4～2.8范圍內，含泥量控制在1%內;粗骨料盡量選用粒徑較大、熱膨脹系數小的骨料，以降低溫度應力。

4)摻合料和外加劑的摻入，可以減小水灰比、減少水泥用量、降低水化熱放熱速率，從而極大限度地降低裂縫產生的可能。水利施工過程中，應根據水工結構的工作形態及不同位置選用適宜的摻合料和外加劑。

2.2設計方面

1)在確定各種混凝土的允許裂縫寬度后，根據其裂縫寬度要求進行設計，可以有效地控制混凝土裂縫的產生。

2)合理進行配筋設置，選用適當的鋼筋直徑和間距。水工建設過程中，采用直徑細且間距密的鋼筋配置方案，能顯著提高混凝土的抗裂能力。

3)加強配合比的優化。混凝土配合比的設計不僅要滿足結構設計提出的抗滲性、耐凍性等耐久性的要求，而且還要考慮結構設計未明確的其他耐久性要求。

2.3施工方面

水利施工過程中，因操作流程不當、施工工藝選擇不當、后期維護不及時等因素，極易產生裂縫，對裂縫的防護及處理措施有:

1)攪拌過程嚴格按照材料配比及投料順序進行，并合理控制攪拌時間，避免混凝土發生分離現象。

2)混凝土攪拌完成后，應以最少的轉運次數和最短的時間運至澆筑地點，使混凝土在初凝前澆入模板，且保證澆筑工作的連續進行。

3)澆筑前，應檢查模板的標高、位置、尺寸、強度和剛度是否符合要求;澆筑過程中，應由低處往高處分層澆筑，實際施工過程中，須控制混凝土的自由傾落高度不超過2m，豎向結構高度若超過3m時應采用串筒、溜槽或振動溜管使混凝土下落，且豎向構件的底部應先填50～100mm厚的與混凝土中成分相同的水泥砂漿。

4)針對不同水泥，做好不同的濕潤養護工作。普通混凝土多采用自然養護(覆蓋澆水養護、噴灑塑料溶液養護、用塑料薄膜遮蓋封閉養護等)，自然氣溫高于5℃時，在澆筑后的12h內對混凝土加以覆蓋和澆水，使混凝土表面保持足夠濕潤。

5)采用二次抹壓技術可消除混凝土干縮、沉縮和塑性收縮產生的表面裂縫。

2.4環境控制方面

水利工程施工過程中，環境是影響混凝土質量、避免產生裂縫的一個重要因素。對于施工環境的控制，主要有以下幾點:①工程地質條件方面，施工前監測地質抗壓程度，保證水工結構的整體性;②氣象條件方面，應及時關注施工前后溫度情況，以便對水工結構進行及時養護;③對施工現場周邊的水文條件進行監測，保證水質符合設計要求，同時對結構的防滲處理作出估計。從上述分析可知，在水利工程施工過程中，裂縫的產生受到諸多方面因素的影響，對應的處理措施也貫穿整個施工過程，

3結語

1)材料特性、施工工藝、施工環境等因素均會對裂縫的產生造成影響。

2)原材料選擇、合理的設計配比、嚴格的施工程序及有效的環境控制是水利施工過程中防止裂縫產生的重要措施。本文雖然對水利工程中裂縫的產生原因及對應的處理措施進行了探討，初步總結了影響水工結構裂縫產生的因素，并分析了相應的處理方法，但具體到工程實際中，則需要根據實際工程環境進行適當調整。

作者：吳睿 單位：鎮江市華源建設監理中心