水工建筑物中常见混凝土裂缝的危害及预防处理措施梅园青

'水工建筑物中常见混凝土裂缝的危害及预防处理措施梅园青四川省水利水电勘测设计研究院规划分院618000摘要：随着我国社会经济的不断发展，各种建筑物的结构型式和施工建造都在不断的发展和更新，新技术、新材料得到了广泛的应用，不但取得了丰硕的成果，也枳累了大量的经验和教训。在水工建筑物方面，为了美化环境，充分体现人与水Z间的自然、和谐，也在不断的研究和发展更加安全可靠的施工设备、工艺和建筑构造，建筑物的外观也越來越受到人们的关注和重视，同时也作为验收过程屮一项重要的质量控制指标。由于水工建筑的质量安全问题不容忽视，在近些年间的实地考察和研究过程屮，针对水工建筑物中常见的混凝土裂缝问题进行了一些研究。本文就水工建筑物屮常见的混凝土裂缝的危害及预防处理措施进行简要的介绍和说明。关键词：水工水库；建筑物；常见问题；措施研究水工建筑物的安全和外观都是我们十分关注的问题，我们在保证水工建作物安全的同时，也必须保证其外观与环境的协调。在水工建筑物的修建和治理过程屮，虽然我们尽可能的做到设计完善，施工安全,但是仍然会存在一些问题，如水工建筑物的混凝土出现裂缝、渗漏或是溶蚀等，有时还会出现冲刷磨蚀和气蚀、冻融等现象，混凝土的碳化以及钢筋材料的锈蚀现象也时有发生，再者还会因为水质的原因，出现水质侵蚀的缺陷等。在这六大类危害中，混凝土裂缝问题最为常见。在我们调查的32个工程项目屮，基本上都会出现混凝土裂缝问题。混凝土裂缝虽然是不可避免的，但我们还是要在施工中尽可能地预防和避免，在后期的运行和管理屮做好监测和维护工作。俗话说“千里Z堤毁于蚁穴”，我们必须认真做好每一项水利工程，确保水工建筑物的安全和水利工程的正常运行。一、水工建作物屮混凝土裂缝的危害1.1水工建筑物中混凝土裂缝产生的原因 针对裂缝的问题，我们进行了多项工程的调查研究。首先从问题出发找原因，经过多方面的对比分析，裂缝的形成主要受温度、混凝土材质、结构布置和地震等因素的影响而产生。在温度影响中，温度差是一个重要的原因，调查研究发现在温度变化明显的地方容易滋生细小裂缝。还有一个重要的内部因素就是混凝土本身的强度问题，在混凝土强度不足或是质地不均匀吋，由于受力情况不同，裂缝容易生产。还有结构，设计不够合理，结构布置上的不当也容易产生裂缝。除了这些材料和施工上的问题之外，自然条件和地质条件也是一个不可避免的重要因素，地震的发生或是水流的变化都会影响水工建筑物原本的结构和受力条件，从而造成裂缝的产生。1.2水工建筑物中混凝土裂缝的危害在水工建筑物常见问题分析中，混凝土的裂缝问题尤为突出。由于混凝土施工、变形和约束等一系列问题，使得混凝土产生裂缝：后受到载荷、温差等作用之后，裂缝就会不断的扩展和连通。基本上每一项工程中都有大大小小的裂缝问题，因其大小和出现位置的不同，其危害程度也不一。最为严重的裂缝会减小结构的承载面，使其有效断面减小，从而在受力过程中，出现受力不均，稳定性下降等多种不利因素，影响结构整体的效果，可能使得原本完美的设计功亏一赞。小的裂缝可能初期影响不大，但是在长吋间的流水冲刷和水动力的影响下,最终酿成事故。尤其是在迎水侧面形成裂缝时，小裂缝逐渐扩展和连通形成人的裂缝，大裂缝会增加建筑物的压力，改变原本的受力结构，可能对建筑物造成严重的危害。裂缝的产生同时会带来其他病害的形成，比如长吋间的裂缝滋生，产生渗漏溶蚀，或是环境水侵蚀从而造成钢筋锈蚀、冻融破坏等等。水工建筑物中混凝土裂缝已成为水利工程中常见的工程病害，轻者使混凝土内部的钢筋材料产生腐蚀，降低钢筋混凝土结构的承载力、耐久性、使用价值等。严重的将直接威胁到人民的生命、财产安全。因此对混凝土裂缝的控制已成为水利工程建设引起高度重视的问题。二、水工建筑物中混凝土裂缝预防处理措施 2.1水工混凝土裂缝的预防措施按《规范》要求设置必要的变形缝。混凝土配合比在保证混凝土具有良好工作性的情况下，应尽可能的降低混凝土的单位用水量。要选用碱活性小的砂石骨料，同时注意选用低碱或无碱外加剂以及选用合适的掺和料抑制碱性骨料反应。施工时要严格控制混凝土配合比，计量要准确，坍落度抽检工作要加强，不能流于形式。混凝土振捣要密实，拆模后要挂草帘或铺草浇水养护保湿。混凝土的养护不仅对防止早期表面裂缝显得重要，它对混凝土后期强度的发展、混凝土的进一步成熟和耐久性等也同样重要，在过去许多工程的施工和管理中对混凝土养护的重要性没有充分的认识。施工过程中应经常观察模板的位移和混凝土浇捣的密实情况，不能漏振，过振，口在第一次振捣后要进行第二次振捣。配置大体积混凝土宜使用低水化热水泥，如硅酸盐水泥或普通硅酸水泥、矿渣水泥，此外可掺加膨涨剂、适量的粉煤灰等，掺粉煤灰是一项既能减少由温度应力而使大坝开裂的危险，又能提高混凝土某些性能的经济有效的措施；同时要采用塑料薄膜和草袋覆盖，以确保混凝土内外温差小于25°o根据构造要求情况配置必要的钢筋起到限裂的作用。对泵送混凝土，则要在满足其可泵性、和易性的前提下，尽量减小出机时的坍落度、降低砂率、并严格控制骨料的含泥量。在设计过程中，尽量对钢筋混凝土的结构和体积做出常规的预算，还需要进行现场勘察，考虑到实际施工的因素。对容易产生裂缝的部位进行裂缝计算，选择合理的强度和钢筋配比，加强结构整体安全的同时兼顾裂缝防护措施。2.2水工混凝土裂缝的处理措施从裂缝的产生原因分析，在施工中尽量避免和预防造成裂缝是首要的。但是从其产生原因上，我们也可以清楚的了解到，裂缝是不可避免的，所以我们还要有足够的解决处理措施。常见的裂缝处理方法有三种，种是表面涂抹及贴补，这样的方式简单直接，轻松解决裂缝。还有一种办法是凿槽嵌补，这种方式 是在原基础上凿出合理的凹槽，然后嵌补材料完成补缝，这种方式在结构上更加合理，和结构更加相得益彰。再者使用的是灌浆处理，这种方式贴合性更大，弥补效果显著。当裂缝影响到混凝土建筑质量吋，在对裂缝进行处理的同时还要兼顾结构的加固，故多采用加大混凝土截面或是黏贴钢板、增加支点等措施。在遭到严重损坏时，就要考虑对混凝土进行置换的方法，先将损坏部位的混凝土剔除，然后置换上其他材料，如聚合物、砂浆或水泥砂浆等。这些方法在补缝上效果都很好，在施工过程中需要根据环境的不同和施工难度来选择合理的裂缝处理方法。在找到合适的裂缝处理方法之后，我们研究下裂缝的处理程序。首先是调查裂缝，找到根源对其现状进行详细调查。然后进行成因分析也是危险评估，判断裂缝处理的依据和加固措施的选择。同时还需要按照具体裂缝的缝宽和缝的深度以及裂缝的形状对裂缝进行合理分类。最后再根据调查的结果设计制定出合适的处理方案，完成裂缝修补之后还需要进行效果检测，检测手段多种多样，可以选择声波测试，录像检测和钻孔水压力试验等等。三、总结裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象，它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力，影响建筑物的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响建筑物的承载能力，因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中釆取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证建筑物和构件安全、稳定地工作。在日常维护当中，必须做到定期检查，定期保养，确保水工建筑物的安全适用和持久耐用，并且在使用过程中无污染。参考文献：⑴郭仕万，肖欣，赵和平•混凝土施工中的裂缝控制•山西水利科技，2000.11.[2]吴中如，沈长松,阮焕祥•水工建筑物安全监控理论及其应用•南京:河海人学出版社,1990.08・'