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水电站水工混凝土施工中裂缝的成因及应对措施发布时间：2021-06-01T01:47:04.596Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第4期作者：纪长位[导读] 由于混凝土变形和施工等一系列问题，使得混凝土出现开裂。
在正常情况下，微裂缝是无害的，不会对混凝土结构的泄漏防护、承重和其他功能造成威胁。
漳平市华口水电有限公司福建龙岩 364400摘要：由于混凝土变形和施工等一系列问题，使得混凝土出现开裂。
在正常情况下，微裂缝是无害的，不会对混凝土结构的泄漏防护、承重和其他功能造成威胁。
但是，在受到温差和负载的影响后，微裂纹继续膨胀和连接，最终形成明显的裂纹。
在本文中，就水电站而言，我们将详细分析水工混凝土裂缝的原因，并提出了防治裂缝产生的措施，希望能够给相关人员提供一些参考。
关键词：水工混凝土；施工；裂缝；原因；防止措施；修补方法混凝土的开裂问题很普遍，特别是在水利工程的建设中，混凝土的开裂问题几乎到处都有。
即使谨慎施工并采取各种预防措施，混凝土裂缝也会不时发生。
温度应力变化是混凝土大体积开裂的主要原因之一，因此它对控制混凝土的施工温度具有重要意义。
由于温度引起的混凝土开裂分为两种情况：首先，混凝土水泥材料在施工过程中会产生水化热引起混凝土开裂；其次，当项目施工进行时，温度变化对工程结构的应力状态有很大的影响，这是不容忽视的。
当前水电站的混凝土工程中最经常出现的主要问题是施工过程中的温度裂缝。
一、水工混凝土裂缝的成因根据产生原因分为：外部载荷（在施工和使用期间的动载荷和静载荷），变形发生（不均匀沉降，温度和湿度变形等）的变化太大；施工作业（生产、脱模、维护、吊装、装载、运输等）不当会导致裂缝。
水工建筑物出现混凝土开裂的原因分类如下：（1）大容量混凝土结构在水合作用过程中会产生大量的水合作用热量，并且不易散发，从而导致混凝土内部和外部之间存在温差;（2）较厚的混凝土组件，由于塑性塌陷而导致的裂缝；（3）由于混凝土的热膨胀和收缩而发生体积膨胀和收缩，在外部约束的情况下，混凝土的内部温度应力由于该约束而发生，但抗拉强度不高，并且由于温度引起的拉应力而易于开裂，最后，形成温度开裂；（4）当混凝土与水混合时，活性骨料二氧化硅与水泥中的碱性物质发生反应，使胶体碱性硅胶沉淀，从周围环境吸收水分，膨胀后，体积增加了3倍，导致混凝土破裂；（5）如果在炎热大风的天气中，混凝土表面的水迅速蒸发，则内部水化热量太高，浇筑数小时后仍为塑料状，容易出现收缩并引起破裂；（6）由于超载产生裂缝（例如在负载或均匀负载的作用下，组件内部有内力弯矩，导致组件中会出现裂纹；组件通过在更大的剪切力的作用下产生斜向裂纹，然后会向上和向下膨胀；结构沉降的基础不均匀而引起裂缝）；（7）如果由于混凝土保护层的厚度，钢筋混凝土结构处于不利的环境（例如侵蚀性水环境）中，因保护层厚度不够，尤其是密实性不好，溶于水中的氧和空气中氯离子会腐蚀钢筋，产生的氧化铁体积比原始金属体积大得多，当锈蚀量增加时，周围的混凝土挤压，导致混凝土膨胀开裂。
压力管道裂纹产生原因分析及预防措施【摘要】压力管道的裂纹产生是其最为危险的缺陷之一，也是压力管道出现各种事故的主要的原因。
在进行化工生产过程中，对于不同的状况下产生裂纹的原因进行分析并针对其产生因素提出对应预防措施。
【关键词】压力管道裂纹产生预防措施压力管道指的是运用压力来进行液体或者气体输送的管状设备，压力管道规定其范围最高压力要等于或者大于0.1表压的蒸汽介质、液化气体、气体或者是有腐蚀性、有毒、易爆、可燃，工作最高温度等于或高于其标准沸点的相关液体介质，并且其实景大于25mm的一些管道。
在进行化工生产过程中，由于生产要连续进行，经常有介质在装置中的输送，而介质有很多都有腐蚀性，从而会使得压力管道局部或者整体壁厚减薄，造成其承载力降低，产生泄露开裂现象，严重的会产生爆炸或者突然破裂等事故。
1 压力管道在其进行加工中裂纹的产生在进行压力管道制作加工过程中，由于其金属材料自身夹渣、缩孔、疏松等缺陷，经过机加工、卷制、冲压、轧制会产生一些线型裂纹。
产生的裂纹有的在表面，有的在内部，由于在使用之前只能够对于管道材料抽样检查，所以这样的裂纹在采购的时候要根据国家的工况条件和行业标准，认真检查其材质证明、合格证、生产许可证等是否符合设计要求，对于强腐蚀性、有毒介质进行输送的时候，应该对其进行强腐蚀性、机械性能、化学分析等进行检验。
2 压力管道的裂纹焊接对于裂纹进行焊接是在其补焊或阻焊的时候产生的，经常出现在焊缝热的影响区以及具有较强的残余应力的角焊缝缺陷部位、十字焊缝以及焊缝附近，按照其机理产生氛围冷裂纹和热裂纹两种。
2.1 热裂纹热裂纹的产生是在高温状况下，而且均是沿着其自身的奥氏体晶界产生开裂。
其热裂纹有多边化裂纹、高温液化裂纹以及结晶裂纹三种。
在日常的实际生产中，最为普遍的就是结晶裂纹，其产生的必要因素就是在进行结晶焊缝时承受其拉伸应力，在进行焊接时在热源作用下，焊缝区不断升温，金属由此受热膨胀，而焊缝四周冷金属又对于膨胀进行阻碍，使得焊缝的受热区不断承受压缩应力而向前移动，焊缝某点温度开始降低，其金属体积产生收缩，其四周金属一定会进行阻止，焊缝区便产生拉伸应力，会使得焊缝有可能产生结晶裂纹。
钢筋混凝土裂缝起因和解决对策一、裂缝起因分析：一般钢筋混凝土裂缝产生的起因理论上归纳有以下几种情况：1）静、动荷载产生的应力引起的裂缝。
2）结构内部的次应力引起的裂缝。
3）由温度、干湿变形、不均匀沉降或自身体积变形等因素受到约束时产生的应力超过抗拉极限时引起的裂缝。
其实仔细分析裂缝产生的起因并没有严格的区分界限，其中往往有多种原因造成的，因为施工期间的不确定的因素很多，外荷载应力和结构本身变形产生的应力都可能产生裂缝，这只能靠平时的实践经验去总结和探索，外荷载引起的裂缝往往较小，钢筋应力可能很高，尤其受弯构件，当其本身裂缝达到0.2mm时，其内部所受的应力达到180--250MPa；构件本身变形变化引起的裂缝虽然缝隙较大，但内部钢筋应力较低。
而某住宅裂缝位于楼房顶层卧室内，卧室开间为3.6m，进深5.1m，裂缝处于房间短向楼板中间的横向部位，长度为3.7m，室内顶面有雨水渗透痕迹，证明裂缝在钢筋混凝土受拉与受压区已贯通，起初明显属于构件本身变形变化引起的裂缝，后因在施工过程中荷载增加等因素产生钢筋混凝土应力集中，导致该处裂缝有纵向受拉钢筋屈服，受压区钢筋混凝土破坏现象，具备了楼板正截面受弯破坏特征。
从混凝土裂缝位置、分布特征、开裂时间与裂缝发展变化初步分析主要有以下二个原因：1）施工期间正值冬季，日、晚间温差较大，由于混凝土具有热胀冷缩的性质，其线胀系数一般为1.0×10^（-5）/℃（一米一度一丝米）。
当环境温度或水泥水化热温度发生变化时，钢筋混凝土结构就产生温度变形，在构件约束下产生温度应力，当应力超过混凝上抗裂强度时自然就产生裂缝。
2）据了解该部位原来为垂直运输的施工通道，一些不确定活荷载等因素的产生了应力，另外从钢筋混凝土碳化值判断混凝土养护时间相对不足，未达到75%就较早拆摸使温度、干湿变形和不均匀沉降等因素的同时存在，导致楼板出现裂缝。
根据《钢筋混凝土结构设计规范》GB50010---2002和建设部《危险房屋鉴定标准》（JGJ125-99）2004要求，对该钢筋混凝土楼板裂缝现场检测，一、通过测宽仪检测实际裂缝宽度平均0.5mm局部为0.8mm（有照片为证），而《结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝限值》规定室内正常一类环境要求，钢筋混凝土裂缝应控制在三级，裂缝宽度限值为0.3mm；二、对钢筋混凝土强度采用回弹和炭化试验进行检测，检测共计回弹16个点，炭化试验5个点，其结果为钢筋混凝土强度等级达到C20左右，实际设计钢筋混凝土强度等级应为C25，钢筋混凝土表面下0.6-1 CM深处炭化值达到极限。
钢筋混凝土结构裂缝原因及处理方法钢筋混凝土结构裂缝产生的原因1、荷载裂缝结构在荷载作用下变形过大而产生的裂缝。
一般多出现在构件的受拉区域、受剪区域或振动严重等部位。
产生的主要原因是结构设计、施工错误、承载能力不足、地基不均匀沉降等等。
钢筋混凝土结构是由混凝土和钢筋共同承担极限状态的承载力,结构设计师需根据地基情况,静、动荷载,环境因素、结构耐久性等控制荷载裂缝。
从国内外有关规范可知,对结构变形作用引起的裂缝问题,存在着两类学派:一是设计规范规定很灵活,没有验算裂缝的明确规定,而由设计人员自由处理。
另一类则是设计规范有明确规定,对于荷载裂缝有计算公式并有严格的允许宽度限制,如我国《混凝土结构设计规范》(GB50010 - 2002) ,工程师对结构变形裂缝控制考虑不周,是结构荷载裂缝发生过多的主要原因。
2、温度裂缝由大气温度变化、周围环境高温的影响和大体积混凝土施工时产生的水化热等因素造成,水泥的水化热为165～250J / g ,随混凝土水泥用量提高,起绝热温升可达50 ℃～80 ℃。
研究表明,当混凝土内外温差10 ℃时,冷缩值ε c = ΔT α = 0101 % ,如温差为20 ℃～30 ℃时,其冷缩值为0102 %～0103 % ,当大于混凝土极限拉伸值时混凝土就开裂。
3、干缩裂缝这类裂缝一是由于材料缺陷引起的,研究表明,水泥加水后变成水泥硬化体,起绝对体积减小,毛细. 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.孔缝中水逸出产生毛细压力,使混凝土产生毛细收缩,由此引起水泥砂浆的干缩值为011 %～012 % ,混凝土的干缩值为0104 %～0106 % ,而混凝土的极限拉伸值只有0101 %～0102 % ,所以引起干缩裂缝。
4、沉降裂缝现浇构件因地基或砌体过大不均匀沉降;模板刚度不足、支撑间距大、支撑松动、过早拆模等,均可导致产生沉降裂缝。
有关钢筋混凝土结构产生裂缝的几点体会
钢筋混凝土结构产生裂缝是常见的现象，以下是几点关于该问题的体会：
1. 强度不足：结构的强度设计不足或加载超过设计荷载，会导致钢筋混凝土结构产生
裂缝。
这可能是因为建筑设计中未考虑到实际负载，或者施工过程中操作不当导致结
构强度不足。
2. 温度应力：钢筋混凝土受到温度变化的影响，会发生热胀冷缩。
长期的温度变化会
导致结构内部产生应力，超过材料的耐受能力，产生裂缝。
3. 湿度变化：湿度变化也会导致钢筋混凝土结构产生裂缝。
例如，在干燥季节，结构
中的水分蒸发，导致收缩应力，从而产生裂缝。
而在潮湿季节，结构中的水分吸收可
能引起膨胀应力，同样会导致裂缝的出现。
4. 施工质量问题：不合理的施工技术、材料质量问题、施工过程中的温度控制不当等，都可能导致钢筋混凝土结构产生裂缝。
5. 基础问题：基础设计不当、地基沉降、土质异常等因素，也可能导致结构产生裂缝。
为了避免或减小钢筋混凝土结构的裂缝问题，需要进行合理的结构设计、控制施工质量、合理选择材料、控制温度和湿度变化、定期检查和维护建筑结构等。
同时，在施
工过程中，需要采取适当的预防措施，例如使用建筑伸缩缝、控制混凝土收缩比、合
理安装钢筋等。
水电厂大坝混凝土裂缝成因分析与处理技术研究水电厂大坝混凝土裂缝成因分析与处理技术研究1.引言水电厂大坝作为水利工程的重要组成部分，承担着调水、发电等重要功能。
然而，在长期的使用和自然环境的作用下，大坝混凝土结构往往会出现裂缝问题，严重影响大坝的使用寿命和安全性。
因此，研究大坝混凝土裂缝的成因并探讨有效的处理技术，对于确保水电厂安全运行具有重要意义。
2.混凝土裂缝成因分析2.1 温度变化大坝混凝土结构由于受到日夜温度的变化，会引起结构的热胀冷缩，从而导致混凝土产生裂缝。
尤其在气温急剧变化的季节，裂缝问题更加严重。
2.2 湿润环境大坝矗立在水流中，长期与水接触，湿度较高。
此时，由于水的渗透及蒸发，会导致混凝土含水量的变化，引起结构松弛和收缩，从而产生裂缝。
2.3 施工技术问题混凝土施工过程中，如配料不当、振捣不均匀以及养护不到位等问题，都可能导致混凝土内部存在质量缺陷，从而在使用过程中逐渐形成裂缝。
3.混凝土裂缝处理技术3.1 裂缝处理前的检测与评估在进行裂缝处理之前，需要对裂缝进行全面的检测与评估。
通过使用高精度仪器和检测技术，对裂缝的宽度、深度以及发展情况进行测量和分析，从而确定裂缝的严重程度和处理措施。
3.2 预防措施针对混凝土裂缝成因分析中提到的问题，可以采取一些预防措施，如设置伸缩缝、加强温度控制、合理排水等技术手段，以减少混凝土裂缝的形成。
3.3 裂缝修复与加固技术在裂缝处理中，可以采用不同的修复与加固技术，如填充充实材料、注浆、粘结剂填充等，目的是修复裂缝并提升混凝土结构的抗裂性能。
3.4 养护措施处理完混凝土裂缝后，合理的养护措施也是确保大坝结构安全性的重要环节。
通过保持适宜的湿度和温度，加强维护工作，可以提高混凝土的强度和耐久性，并有效预防裂缝的再次出现。
4.结论水电厂大坝混凝土裂缝是一个复杂的问题，其成因与处理技术的研究对于确保大坝结构的安全和可靠运行具有重要意义。
通过深入分析裂缝的成因，采取科学合理的处理措施，可以延长大坝的使用寿命，提高抗裂能力，并保障水电厂的正常运行。
钢筋混凝土裂缝的产生原因及解决措施钢筋混凝土结构是工程主体质量的有效保证，在施工过程中即使采取可一些措施，但是混凝土裂缝的产生一直不能杜绝，有的裂缝可能很细，甚至可能用肉眼是看不见的，这样的裂缝的存在一般对工程没有什么危害；但是，有些裂缝是的形成会对建筑造成一些影响，甚至是导致坍塌事故的发生，所以对于钢筋混凝土裂缝的预防治理措施是非常必要的。
一、钢筋混凝裂缝类型1、温度裂缝顾名思义，温度裂缝是由温度而导致出现的裂缝。
混凝土中的水泥会在其硬化的期间放出大量的热，导致其内部的温度一直在上升，所以会对表面产生应力，在后期降温的过程中，混凝土的内部又会有应力的产生。
在混凝土的抗裂能力抵不过这些应力的共同作用，就会有裂缝产生。
由此可以看出，要对温度应力的变化有所掌握，这样才能更好的控制由于温度导致裂缝的产生。
温度裂缝没有固定的走向，当混凝土大面积产生裂缝时候，其走向是各个方向的。
受温度变化的影响，裂缝的宽度都是大小不同的，一般是夏天比较窄，冬天比较宽。
由于高温膨胀导致的裂缝是呈两头细中间粗，而由于低温冷缩导致的裂缝的粗细变化不是特别明显，这两种裂缝会造成腐蚀钢筋，降低混凝土的抗冻融能力、抗渗能力等的恶劣影响。
2、沉陷裂缝产生沉陷裂缝主要是因为结构地基的土质不均匀、过度松软、进行回填时回填土不实；或者是在模板刚度不足的情况下，模板支撑的间距过大或者是支撑的底部有松动就会导致裂缝的出现，尤其是在冬天，东土上的模板会因为解冻后造成不均匀的沉降，从而导致混凝土产生裂缝。
这种裂缝都是比较深，且具有贯穿性，而其裂缝的走向与沉陷的情况相关，而温度的变化不会对裂缝的宽度造成很大的影响。
3、化学反应引起的裂缝化学反应引起的裂缝主要是指碱骨料反应引起的裂缝与钢筋腐蚀所引起的裂缝。
搅拌混凝土产生的碱性离子会与和一些活性的骨料发生化学反应，并且会吸收周围环境中的水蒸气，从而体积膨大，致使混凝土出现裂缝。
二、裂缝产生的主要原因1、材料混凝土产生裂缝的常见原因之一就是材料的问题，比如说水泥、石头、砂浆等的质量不过关，或者是比例比重上不合理。
水利工程：水电站大坝施工中混凝土裂缝产生的原因分析混凝土拌合质量要求均匀性，并具有一定的强度。
在拌制混凝土材料的过程中，技术人员如果没有根据配合比进行拌合，其混凝土强度势必达不到要求。
若将这一材料应用在实际工作中，混凝土浇筑完成后处于凝结阶段，必然会受到外界环境的影响。
混凝土中大量水分被蒸发，最终产生收缩裂缝。
一般来说，这一现象在大体积混凝土施工当中最为常见。
众所周知。
水电站大坝的建设一般需要在室外进行，为了保证工程的顺利施工，施工人员不得不将混凝土暴露在外。
此时受到外界温度与湿度等因素的影响。
混凝土中的水分很快被蒸发，当我们将其应用在实际工程中必然会出现收缩裂缝。
影响到整个工程的施工质量，并且随着时间的推移，这种裂缝会不断扩大，工程也就不能够正常使用。
甚至威胁到周边居民的生命财产安全。
即使是其他工程项目，一旦在施工以及使用过程中出现裂缝。
必然会影响到整个工程的质量与外观，不利于其正常使用。
水电站大坝大部分是由混凝土预制拼装或现浇而成的。
因此，混凝土施工温控技术对于解决混凝土裂缝至关重要。
在混凝土裂缝原因分析中。
材料的问题是造成混凝土出现收缩裂缝的重要原因之一，致使工程在实际施工中无法实现连续性操作，尤其是在阴雨天气。
混凝土更容易出现质量问题，不利于水电站大坝的正常建设。
在实际工程施工过程中。
由于施工人员没有对材料质量问题引起高度重视。
当混凝土浇筑后处于凝结阶段，极容易出现气泡、蜂窝等各种不良现象。
最终导致工程在使用过程中出现裂缝。
收缩裂缝是现代化水利混凝土工程施工中最为常见的质量问题之一。
一旦出现这种现象，其性能必然会不断降低。
致使空气中的有害物质深入裂缝当中，对工程内部结构造成巨大的影响。
因此作为一名优秀的施工人员。
在水利水电工程施工过程中。
一旦出现这一问题必须要及时采取最科学的方法进行处理。
消除其中存在的安全隐患。
保证水电站大坝的正常使用。
钢筋混凝土结构裂缝的成因与处理方法钢筋混凝土出现裂缝的现象在很多工程施工中都无法避免，为了使结构具备耐久性与安全性，必须要找出合理控制裂缝的方法。
本文主要对钢筋混凝土结构裂缝的成因与处理方法进行了简要分析。
标签：钢筋混凝土;结构裂缝;处理方法钢筋混凝土结构在工业与民用建筑、桥梁隧道、高速公路、水工大坝、海洋平台等工程项目中，得到了广泛的应用。
然而，在实际工程中，钢筋混凝土结构的裂缝经常可见。
裂缝的存在一方面影响了结构的美观和正常使用;另一方面削弱了结构的刚度和整体性，导致工程事故的发生。
一、裂缝的危害钢筋混凝土结构物一旦产生裂缝，对本身会产生安全上及使用上的影响。
外部环境的有害成分侵入，会使裂缝部分持续扩大及劣化，造成使用性能的降低，而导致使用寿命的缩短，甚至会影响结构物的安全性。
1、对结构强度的影响。
结构物裂缝发生后，其本身的刚性、剪力强度、拉力强度、抗弯强度都会降低，并可能导致结构行为发生应力重分配，造成进一步的破坏。
裂缝严重时，可能会使构材掉落而造成危害。
2、对耐久性能的影响。
裂缝对耐久性的影响，最主要的是加速混凝土中性化，使钢筋腐蚀速度变快，并因漏水、渗水，造成发霉、渗斑而使得保护层剥落，而缩短结构物的使用年限。
3、对气密性能的影响。
裂缝对于气密性能的破坏，主要是针对需要高气密性能的结构物而言的，如医院、核电厂，或一些疫苗培植性能的结构物。
一旦发生裂缝，就会造成气密性降低，造成辐射线或疫苗菌类外泄，影响到人们的安全。
二、混凝土结构中结构裂缝产生的原因众所周知，混凝土的一大优点在于其出色的抗压强度。
但这优秀的抗压强度同样是一把双刃剑，在使得混凝土结构成为高层建筑基础结构首选的同时，也让混凝土的抗拉性大大降低，大大提高了相对于其他建筑结构出现结构裂缝的可能性。
根据混凝土实验数据的测量得知，不同混凝土的自身结构的抗拉性存在着一定差别，但基本上都仅仅只为自身抗压强度的七分之一到十五分之一。
这就使得在施工的过程中，相关技术工作人员需要更多的考虑混凝土结构的抗拉性，避免因为超过混凝土的抗拉力产生严重的结构裂缝，给建筑安全带来隐患。
钢筋混凝土结构裂缝的原因及防治
钢筋混凝土结构裂缝的原因可以有多种，以下是一些常见的原因：
1. 施工质量问题：如混凝土浇筑不均匀、浇筑中未能及时排除气泡等。
2. 设计问题：如结构设计不合理、荷载计算错误等。
3. 环境因素：如地震、风力、温度变化等外力作用。
4. 施工阶段的额外荷载：如施工期间的设备负荷、施工车辆等。
5. 材料问题：如原材料质量不合格、钢筋腐蚀等。
为了防治钢筋混凝土结构裂缝，可以采取以下几个措施：
1. 施工质量控制：对混凝土浇筑过程进行监控，确保均匀浇筑和及时排除气泡等。
2. 设计合理性：结构设计应符合规范要求，考虑荷载计算准确性和结构强度。
3. 加强结构的抗震能力：采用合适的抗震设计措施，如加固梁、柱、连接件等。
4. 定期检查和维护：对结构进行定期检查，修复和维护已有的裂缝，防止其扩大和影响结构的安全性。
5. 控制环境因素：在设计和施工中考虑到震动、温度变化等环境因素的影响，并采取相应的防护措施。
6. 使用优质材料：保证原材料质量，避免使用低质量钢筋和混凝土。
综上所述，钢筋混凝土结构裂缝的原因多种多样，需要综合考虑施工、设计和材料等方面的因素，并采取相应的防治措施。
