水工薄结构现浇混凝土裂缝成因分析及预防
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加强养护。
剧收缩， ’ 而此时混凝土的强 度又无法抵抗其本身 收缩， 因此产生龟
裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结 时间、环境温度、风速、相对湿度等等。
护。
(1)干缩裂缝。干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间 或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干 缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内 外部水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。混凝土表面水分损 失过快变形较大，内部湿度变化较小变形较小， 较大的表面干缩变 形受到混凝土内部约束， 产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越 低， 水泥浆体千缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性 的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在 0.05- 0.20mm 之间。对薄结 构现浇混凝土而言， 千缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性和耐久性， 尤其在水压力的作用下会产生水力劈裂作用影响混凝土的抗渗性能。 混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集 料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 (2)塑性收缩裂缝。塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失 水较快而产生的收缩。春秋季多风， 夏季高温， 易形成干热风， 相 对湿度较低， 塑性收缩裂缝极易出现。塑性裂缝多呈中间宽、两端 细且长短不一， 互不连贯状态。较短的裂缝一般长 2- 4cm， 较长的 裂缝可达 10- 20cm，宽 1- 4mm。其产生的主要原因为: 混凝土在终 凝前或者刚刚终凝而强度很小时， 受高温或较大风力的影响， 混凝 土表面失水过快， 造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急
变幅区产生平行水流方向的裂缝， 长度 10- 20cm， 宽度0.05-0.20mm 之间。 经与该渠道不同季节施工段落进行比较分析， 发现原因为: 6 月下旬午间烈日暴晒，混凝土表面温度达到 55- 65} , 水温低于 C 16`C， 在水位变幅区较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不 同， 使混凝土表 面产生一定的 拉应力 (实践证明当 混凝土本身温差 达到25℃ 以上时， 混凝土内便会产生大致在 1O Pa 左右的拉应力)， M 当 拉应力超过混凝土的 抗拉强度极限时 (混凝土4d 强度)， 混凝土表 面就会产生裂缝。同理，在短龄期混凝土突然受到寒潮的袭击时， 会导致混凝土表面温度急剧下降而产生收缩， 表面收缩的混凝土受 内部混凝土的约束， 将产生很大的拉应力而产生裂缝， 这种裂缝通
常只在混凝土表面较浅的范围内产生。 三、裂缝预防 (1)干缩裂缝预防。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外部水 分蒸发程度不同而导致变形不同的结果，因此， 需从混凝土材料和 养护条件两方面人手控制裂缝的产生。主要预防措施有 : 从混凝土 材料方面， 选用收缩量较小的水泥， 降低水灰比。施工中一般采用 中低热水泥和粉煤灰水泥， 降低水泥的用量，在混凝土配合比设计 中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂，施工中严 格控制配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的 用水量。要加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护期， 冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，必要时涂刷养护剂养
实际情况解决问题。 二、薄结构现浇混凝土常见裂缝成因分析
地基变形稳定之后， 沉陷裂缝也基本趋于稳定。 (4)温度裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化 较大地区的混凝土结构中。对薄结构现浇混凝土而言，非大体积混 凝土， 但在特殊条件下也会产生温度裂缝。例如某干渠在 6 月下旬 施工， 混凝土浇注4d 后由于灌溉原因需通水运行， 在渠道阳坡水位
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一、问题的提出
这里所说的薄结构混凝土是指横断面尺寸较小的薄板型混凝 土， 较我们常说的大体积混凝土而言， 其厚度和单位面积方量远小 得多， 诸如面板堆石坝的面板混凝土、 小型渡槽、坝上交通桥、渠 道混凝土衬砌、 隧洞混凝土衬砌等均属于薄结构混凝土。 混凝土是 一种由砂石骨料、水泥、 水及其他外加材料混合而形成的非均质脆 性材料， 受混凝土施工和本身结构、 变形、 约束等影响， 硬化成型 的混凝土中存在着众多的微小孔隙、气穴和微裂缝，由于这些初始 缺陷的存在使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种 无害裂缝， 对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。 但是在混凝土受到荷载、 温差等作用之后， 微裂缝就会不断的扩展 和连通， 最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝， 也就是混凝土工程中 常说的裂缝。水工薄结构混凝土浇筑绝大多数是在野外大范围露天 进行， 施工环境复杂、多变， 地质条件复杂， 因此施工质量受多种 因素制约， 混凝土易发生裂缝等质量缺陷。混凝土建筑和构件通常 都是带裂缝工作的， 裂缝的存在和发展通常会影响混凝土材料的承 载能力、耐久性及抗渗能力， 影响建筑物的外观、使用寿命， 严重 者将会威胁到人们的生命和财产安全 。近代科学研究和大量的混凝 土工程实践证明， 在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的，在一定 范围内是可以允许的， 但是要采取有效的措施将其危害程度控制在 一定的范围之内。在设计、施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产 生， 使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度，尤其 要尽量避免有害裂缝的出现 ， 从而确保工程质量。薄结构现浇混凝 土产生裂缝的原因很多， 如温度变化、不均匀沉陷、养护不当、运 行方式不当等均可引起裂缝产生， 在实际工程中要区别对待， 根据
(2)塑 收 裂 预 。 性 缩 生 混 生在 结 性 缩 缝 防 塑 收 产 在 l Q 凝 之前， 表
面因失水较快而产生的收缩，主要预防措施: 一是选用干缩值较小、 早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥; 二是严格控制水灰比， 掺用高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性， 减少水泥和水的
用量; 三是浇筑混使其均 匀湿透; 四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、 草袋等， 保持混 凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护; 五是在高温和大风天气要停止浇筑混凝土或设置遮阳和挡风设施，
剧收缩， ’ 而此时混凝土的强 度又无法抵抗其本身 收缩， 因此产生龟
裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结 时间、环境温度、风速、相对湿度等等。
护。
(1)干缩裂缝。干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间 或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干 缩，且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内 外部水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。混凝土表面水分损 失过快变形较大，内部湿度变化较小变形较小， 较大的表面干缩变 形受到混凝土内部约束， 产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越 低， 水泥浆体千缩越大，干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性 的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在 0.05- 0.20mm 之间。对薄结 构现浇混凝土而言， 千缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性和耐久性， 尤其在水压力的作用下会产生水力劈裂作用影响混凝土的抗渗性能。 混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集 料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 (2)塑性收缩裂缝。塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失 水较快而产生的收缩。春秋季多风， 夏季高温， 易形成干热风， 相 对湿度较低， 塑性收缩裂缝极易出现。塑性裂缝多呈中间宽、两端 细且长短不一， 互不连贯状态。较短的裂缝一般长 2- 4cm， 较长的 裂缝可达 10- 20cm，宽 1- 4mm。其产生的主要原因为: 混凝土在终 凝前或者刚刚终凝而强度很小时， 受高温或较大风力的影响， 混凝 土表面失水过快， 造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急
变幅区产生平行水流方向的裂缝， 长度 10- 20cm， 宽度0.05-0.20mm 之间。 经与该渠道不同季节施工段落进行比较分析， 发现原因为: 6 月下旬午间烈日暴晒，混凝土表面温度达到 55- 65} , 水温低于 C 16`C， 在水位变幅区较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不 同， 使混凝土表 面产生一定的 拉应力 (实践证明当 混凝土本身温差 达到25℃ 以上时， 混凝土内便会产生大致在 1O Pa 左右的拉应力)， M 当 拉应力超过混凝土的 抗拉强度极限时 (混凝土4d 强度)， 混凝土表 面就会产生裂缝。同理，在短龄期混凝土突然受到寒潮的袭击时， 会导致混凝土表面温度急剧下降而产生收缩， 表面收缩的混凝土受 内部混凝土的约束， 将产生很大的拉应力而产生裂缝， 这种裂缝通
常只在混凝土表面较浅的范围内产生。 三、裂缝预防 (1)干缩裂缝预防。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外部水 分蒸发程度不同而导致变形不同的结果，因此， 需从混凝土材料和 养护条件两方面人手控制裂缝的产生。主要预防措施有 : 从混凝土 材料方面， 选用收缩量较小的水泥， 降低水灰比。施工中一般采用 中低热水泥和粉煤灰水泥， 降低水泥的用量，在混凝土配合比设计 中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂，施工中严 格控制配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的 用水量。要加强混凝土的早期养护，并适当延长混凝土的养护期， 冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间，必要时涂刷养护剂养
实际情况解决问题。 二、薄结构现浇混凝土常见裂缝成因分析
地基变形稳定之后， 沉陷裂缝也基本趋于稳定。 (4)温度裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化 较大地区的混凝土结构中。对薄结构现浇混凝土而言，非大体积混 凝土， 但在特殊条件下也会产生温度裂缝。例如某干渠在 6 月下旬 施工， 混凝土浇注4d 后由于灌溉原因需通水运行， 在渠道阳坡水位
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一、问题的提出
这里所说的薄结构混凝土是指横断面尺寸较小的薄板型混凝 土， 较我们常说的大体积混凝土而言， 其厚度和单位面积方量远小 得多， 诸如面板堆石坝的面板混凝土、 小型渡槽、坝上交通桥、渠 道混凝土衬砌、 隧洞混凝土衬砌等均属于薄结构混凝土。 混凝土是 一种由砂石骨料、水泥、 水及其他外加材料混合而形成的非均质脆 性材料， 受混凝土施工和本身结构、 变形、 约束等影响， 硬化成型 的混凝土中存在着众多的微小孔隙、气穴和微裂缝，由于这些初始 缺陷的存在使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种 无害裂缝， 对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。 但是在混凝土受到荷载、 温差等作用之后， 微裂缝就会不断的扩展 和连通， 最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝， 也就是混凝土工程中 常说的裂缝。水工薄结构混凝土浇筑绝大多数是在野外大范围露天 进行， 施工环境复杂、多变， 地质条件复杂， 因此施工质量受多种 因素制约， 混凝土易发生裂缝等质量缺陷。混凝土建筑和构件通常 都是带裂缝工作的， 裂缝的存在和发展通常会影响混凝土材料的承 载能力、耐久性及抗渗能力， 影响建筑物的外观、使用寿命， 严重 者将会威胁到人们的生命和财产安全 。近代科学研究和大量的混凝 土工程实践证明， 在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的，在一定 范围内是可以允许的， 但是要采取有效的措施将其危害程度控制在 一定的范围之内。在设计、施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产 生， 使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度，尤其 要尽量避免有害裂缝的出现 ， 从而确保工程质量。薄结构现浇混凝 土产生裂缝的原因很多， 如温度变化、不均匀沉陷、养护不当、运 行方式不当等均可引起裂缝产生， 在实际工程中要区别对待， 根据
(2)塑 收 裂 预 。 性 缩 生 混 生在 结 性 缩 缝 防 塑 收 产 在 l Q 凝 之前， 表
面因失水较快而产生的收缩，主要预防措施: 一是选用干缩值较小、 早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥; 二是严格控制水灰比， 掺用高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性， 减少水泥和水的
用量; 三是浇筑混使其均 匀湿透; 四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、 草袋等， 保持混 凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护; 五是在高温和大风天气要停止浇筑混凝土或设置遮阳和挡风设施，
