沧州水利工程处河北沧州061000
摘要：水工混凝土建筑物中经常会出现各种形式的裂缝，其中，不同类型的裂缝对水土混凝土建筑物造成的损害程度有所不同，而即使是极为轻微的裂缝也会腐蚀混凝土内部钢筋材料，给钢筋混凝土结构的耐久性、承载力以及使用价值等方面，产生极为不利的影响；而程度较重的裂缝甚至会给人们的生命财产安全带来不良影响。为此，水利工作人员要重视采取有效措施控制混凝土裂缝。本文主要针对于渗漏形成原因展开简单分析，并在认识渗漏危害基础上相应地提出有效的预防处理措施，且对新材料与新技术等做简单分析。
关键词：水工建筑物混凝土；裂缝成因；预防处理；对策
引言：在水利工程重力坝、涵洞、渠道等进行施工的过程中，混凝土由于施工以及自身的变形、约束等因素，均会产生较多的贯穿性裂缝以及表面裂缝。裂缝破坏了建筑物的整体性，使得水工建筑物的结构受力以及稳定性降低，同时还影响着水工建筑物的耐久性，严重时会导致渗透变形。因此，对裂缝产生的原因进行分析，不断完善防止措施，对水利工程建筑的应用有着极其重要的意义。
1水工混凝土结构裂缝的种类
1.1表面裂缝
水工建筑物表面裂缝是大体积混凝土常见的裂缝之一，一般分为竖向裂缝和水平裂缝2种，通常出现在水平施工缝上或浇筑面顶层，其长度和深度一般较小。表面裂缝大多发生在水工大坝或闸墩等大体积混凝土的施工过程中，多为气温变化引起。表面裂缝危害一般较小，虽然不影响混凝土结构的整体性能，但十分明显，影响美观。如果裂缝位于基础抗滑稳定区或上游挡水面板等重要部位，当坝体内温度下降较慢时，需立即通过洒冰水等方法减小水化热，以防止表面裂缝继续发展成为贯穿或深层裂缝。
1.2基础贯穿裂缝
基础贯穿裂缝一般出现在坝体大块基础部位，宽度较大，其深度跨1个甚至多个仓面。这类裂缝基本发生在混凝土浇筑后的降温过程中，或大体积混凝土浇筑间歇时间过长，气温骤降以及内部降温不及时等联合作用引起，裂缝宽度一般为下小上大。基础贯穿裂缝危害性最大，会直接影响坝体的整体性与安全性。如果这种裂缝出现在大坝的纵断面上，当其下闸蓄水时，裂缝会引起严重的漏水；裂缝一旦出现在坝体的横断面，会使坝体应力发生变化，将坝体分割成块，坝的整体性将遭到破坏；如果裂缝出现在上游坝基处，将出现较大的拉应力，造成大坝的不稳定，直接影响大坝安全。
1.3深层裂缝
深层裂缝一般出现在坝块表层，但其深度和长度均较大，可能会贯穿整个浇筑层和仓面。由于裂缝位于坝块表层，又是从表面开裂发展而成，又叫作表面深层裂缝。
2混凝土裂缝产生的原因
2.1荷载作用引起的裂缝
水工建筑物混凝土结构截面的混凝土的拉应力大部分是要高于混凝土极限拉伸值的，因此在构件的使用过程中带缝工作是经常的。这种裂缝大多与主拉应力的方向垂直，并且多在和在效应的最大处出现，当荷载效应一致时，裂缝会在混凝土抗拉能力最差的地方产生。
2.2混凝土的干缩裂缝
混凝土当中的空隙以及毛细孔会吸附水分，水分的存在会导致“湿度变形”情况的出现，主要表现在干缩湿涨。当胀缩受到来自内部以及外部的约束时，混凝土就会产生拉应力，拉应力在达到一定限度时就会出现裂缝，其中水灰比越大，产生的变形就越大。
2.3沉缩裂缝
混凝土在硬化以前如果没有进行彻底的沉实，就会出现沉缩裂缝。此种裂缝上口较大，分布有一定的规律且裂的程度不深，通常是在混凝土浇筑之后的1~3h之内出现。
2.4约束裂缝
水泥在水化的过程中会产生大量大热，使得内部温度升高，这时如果表面温度较低，在内部拉应力的影响下，温度相差较大混凝土的极限抗拉强度较小时，混凝土表面就会开裂，此种裂缝多出现于厚度较大的结构当中。
2.5塑性收缩裂缝
裂缝表现为连接断断续续，有时见到像龟壳等块状裂缝且形状短粗。此种裂缝多出现在温度较高且多风的天气当中，除此之外混凝土浇筑之后覆盖措施做的不好，表面脱水严重也会出现塑性收缩裂缝。
2.6基岩或老混凝土对其上薄块产生的约束裂缝厚度较大的闸底板对浇筑间隔的时间较长的闸墩，约束变形出现约束裂缝。
3混凝土裂缝防治
3.1合理设计
进行结构荷载计算，对裂缝进行验算。①采用足够的保护层厚度，防止钢筋锈蚀。②增配构造钢筋，大体积混凝土结构及恶劣环境中的纯混凝土结构，适当布置钢筋网；轴心受拉构件可加大构件截面尺寸及提高混凝土的强度等级；也可采用预应力混凝土或在混凝土中掺入钢纤维等提高构件的抗裂能力。③形体设计避免断面突变或做成渐变过渡，预留空洞等处应设置加强筋。④合理设置胀缝和缩缝，以适应结构变形的需要。
3.2原材料的选择
水泥需要选择与混凝土强度等级相匹配的，工程当中除了水下构件之外通常不使用早强型水泥。砂石料需级配合理。为使混凝土的和易性得到改善，调整凝结时间提升强度与耐久性，需要按照规定的用量，使用之前需要把钢筋表面的锈蚀、杂质等清除整洁，调直后需要根据设计长度划线下料，钢筋接头尽可能使用焊接。
3.3加强对水化热开裂有效的控制
水泥水化之后必然会释放处较多的热量，以至于混凝土内外产生巨大温差，导致混凝土在温度应力影响下产生裂缝。为此，在工程施工过程之中，施工人员要高度重视降低浇筑温度。
3.4施工过程科学控制
①二次压光法除去混凝土塑性收缩裂缝。这种裂缝形成的原因主要是由于混凝土表面失水引起的，主要发生在混凝土初凝到终凝之间，要想除去此类裂缝通常需要使用机械抹光机来进行大面积以及高强度的体将磨光，而后利用机械收光机采取大范围、高强度的收光，用这种方法可以大大的提高混凝土的表面强度以及平整度。②混凝土沉缩裂缝。消除混凝土的沉缩裂缝通常采用二次振捣的方式。浇筑后失去塌落度并开始初凝的混凝土实行二次振捣，混凝土将会再一次液化，这样做可以很好的清除粗骨料与钢筋下方的水膜，减少收缩量，对于泵送混凝土要尤其注意二次振捣。③对约束裂缝进行控制。混凝土当中产生约束裂缝的原因主要是混凝土内外温差过大或者收缩导致约束拉力大于混凝土抗拉强度，对于混凝土内外温差太大或者气温降低时，需要进行保湿保温处理。
3.5气候与养护
①在工程当中除了混凝土水下施工，通常在大风天气不宜进行混凝土的浇灌，以防止出现混凝土的表面干缩造成裂缝的产生。②夏天进行混凝土的浇灌时，要通过低温入模、低温养护来对混凝土的凝结时间进行控制。③冬季浇灌混凝土除了要添加一定的促凝剂，还需要在终凝期以后及时进行保暖处理。
3.6混凝土干缩裂缝的控制措施
混凝土当中的空隙会导致干缩湿胀现象的产生，需进行振捣让混凝土更加密实，及时对混凝土当中的泌水进行清理、增强表面的抹压收光、使用质量好的粉煤灰，把水灰比控制在一定的范围内，可以对混凝土的湿胀干缩现象起到有效的控制。
结语：
综上所述，水工建筑混凝土裂缝问题的应对具备较高现实意义，在此基础上，本文涉及的填充措施、表面修复、黏贴加固、围套加固、灌浆处理、手刮聚脲与灌浆措施结合等内容，则提供了可行性较高的水工建筑混凝土裂缝问题处理路径，而为了更好保证水工建筑物性能，混凝土裂缝的预防，必须得到业界人士关注。
参考文献：
[1]赵彩霞.分析水工建筑物混凝土裂缝成因与预防处理对策[J].现代物业（中旬刊），2018，01：122~123.
[2]陈德祥.水工建筑物混凝土裂缝成因与预防处理[J].四川水泥，2014(12):160.
[3]何正恒.水工建筑物混凝土裂缝成因与预防处理[J].甘肃农业，2012(08):80-81.