浅谈水闸施工前期开裂的原因及预防
水闸钢筋混凝土裂缝成因分析与预防
水闸钢筋混凝土裂缝成因分析与预防摘要：裂缝的控制是一个系统的问题, 裂缝的控制既要通过系统充分的前期准备工作, 浇筑时的层层把关, 还要在温控变化情况的指导下, 进行及时充分、合理的养护, 因此必须对闸墩混凝土的裂缝成因进行综合分析,施工中采取针对性的控制措施, 尽量减少或彻底消除闸墩裂缝现象, 以实现水闸混凝土“内实外美”的质量目标。
关键词：水闸; 混凝土; 裂缝成因; 预防措施中图分类号：tu37 文献标识码：a 文章编号：引言水闸是一种以闸门挡水为主的低水头水工建筑物, 广泛应用于水利工程中, 是平原地区常见的水工建筑物。
水闸的开裂是一个普遍现象, 这些裂缝对水闸的安全性有很大的影响, 主要危害为产生渗漏、加速混凝土碳化、降低混凝土抵抗各种侵蚀蚀介质的耐腐蚀性能力、影响混凝土结构物的结构强度和稳定性和加快钢筋的腐蚀等。
因此, 裂缝问题已经成为影响水闸安全的重要问题之一。
本文总结了最容易发生裂缝的部位, 分析了水闸各个部位混凝土裂缝形成的主要因素, 研究水闸的开裂机理, 最后提出了裂缝的预防措施。
形成裂缝的主要原因分析通常水工建筑物混凝土裂缝形成的主要原因有: 建筑物结构设计不周引起的裂缝; 基础处理不善引起的裂缝; 结构型式复杂,分缝分块过长引起的裂缝; 混凝土的温度变化引起的裂缝; 施工质量控制不严引起的裂缝; 运行期间, 由于超载等。
当混凝土修建在软土地基或弹性模量较小的地基上时, 混凝土所受到的外部约束比较小, 其裂缝的产生是由于自身的体积变化引起的, 主要是由于温度的变化引起的。
材料和施工养护技术对裂缝的形成也有很重要的影响。
例如混凝土中如果水泥用量过大, 会导致水化热高; 砂、石含泥量过大, 既增加混凝土收缩, 又降低混凝土强度, 对混凝土抗裂不利; 施工过程中混凝土水灰比控制不严; 混凝土保湿养护不够, 干缩应力过大; 混凝土保温不够, 温降梯度大、温差大等。
调查发现, 水闸裂缝发生的最主要部位在底板和墩墙上。
水工混凝土裂缝的预防与处理范文
水工混凝土裂缝的预防与处理范文水工混凝土是在水中或水下施工的一种混凝土，常用于水坝、水渠、海堤、码头等水利工程中。
由于水工混凝土受到水的浸泡和水压的作用，容易产生裂缝。
裂缝的形成不仅会对水工混凝土的结构强度和稳定性造成影响，还可能导致水渗透和漏水等问题，因此预防和处理水工混凝土裂缝至关重要。
本文将从预防和处理水工混凝土裂缝两个方面进行详细阐述。
一、水工混凝土裂缝的预防1.合理设计和施工合理的设计和施工是预防水工混凝土裂缝的关键。
设计人员应根据工程的实际情况，确定合适的混凝土材料和配合比，以确保混凝土的强度和耐久性。
在施工过程中，应严格按照设计要求进行施工，特别是在浇筑、养护和收缩节段的处理上要注意细节，防止因施工不当而引起的裂缝。
2.选择适当的混凝土材料合适的混凝土材料是预防水工混凝土裂缝的基础。
在选择混凝土材料时，应考虑材料的抗渗性、抗裂性和耐久性等指标。
对于特殊的水工工程，如海洋工程，还要考虑混凝土的抗盐腐蚀性能。
此外，还应选用适当的掺合料和外加剂，以改善混凝土的性能。
3.控制温度和湿度温度和湿度变化是混凝土产生裂缝的重要原因之一。
因此，在施工过程中应控制好混凝土的温度和湿度。
可以通过调整浇筑时间、施工顺序等方式减少温度和湿度变化对混凝土的影响。
此外，还可以采用降温措施，如喷水浇灌、湿帘等方式，降低混凝土的温度。
4.加强养护管理充分的养护可以提高混凝土的抗裂性能。
在施工后的早期阶段，应采取适当的养护措施，如覆盖保湿、喷水养护等，以保持混凝土的湿度和温度稳定。
此外，在养护过程中还要注意避免外界冲击和振动，以防止混凝土的损伤。
5.合理处理渗漏问题当水工混凝土出现渗漏问题时，应及时采取措施进行处理。
可以采用渗漏填塞和注浆等方法，将渗漏面进行封堵。
在填塞和注浆过程中，要选择合适的材料和施工方法，确保处理效果，并注意控制注浆压力，以免对混凝土造成进一步的损伤。
二、水工混凝土裂缝的处理方法1.检测和评估在水工混凝土出现裂缝后，首先要对裂缝进行检测和评估，确定裂缝的性质和程度。
水利施工的混凝土裂缝防治技术
水利施工的混凝土裂缝防治技术水利施工中，混凝土裂缝是一个常见的问题，不仅影响施工质量，还可能导致水利工程的损坏。
需要采取一些措施来防治混凝土裂缝。
以下是一些常用的混凝土裂缝防治技术。
1. 控制混凝土的收缩: 混凝土在干燥过程中会发生收缩，如果控制不好，就容易产生裂缝。
在施工中需要控制混凝土的水灰比和添加适量的控制收缩剂，可以有效减少混凝土的收缩，从而减少裂缝的发生。
2. 增加混凝土的抗裂性能: 可以通过调整配比，增加混凝土的抗裂性能。
增加混凝土的骨料和掺入适量的纤维材料，可以增加混凝土的抗拉强度和韧性，从而降低裂缝的发生。
3. 加强混凝土结构的支撑: 在施工中，对混凝土结构进行加固和支撑，可以有效减少裂缝的发生。
在浇筑大体积混凝土时，可采用分段施工的方式，以减少温度和收缩效应对混凝土的影响。
4. 控制混凝土的温度: 温度也是混凝土裂缝的一个重要因素。
在施工过程中，应控制混凝土的温度，避免温度变化过大，引起混凝土的收缩和膨胀，从而产生裂缝。
可以采取的措施包括覆盖遮阳网，避免强烈阳光直射，使用冷却剂等。
5. 增加混凝土的密实性: 混凝土的密实性对裂缝的防治非常重要。
在施工中，可以采用振捣和压实等方法，增加混凝土的密实性，降低空隙的存在，减少裂缝的发生。
6. 进行定期养护: 混凝土施工完成后，需要进行充分的养护，以确保混凝土的质量和性能。
养护期间要注意防止混凝土的干燥和温度变化过大，可采取覆盖湿布或喷水等方法进行保养。
水利施工的混凝土裂缝防治技术主要包括控制混凝土的收缩、增加混凝土的抗裂性能、加强混凝土结构的支撑、控制混凝土的温度、增加混凝土的密实性和进行定期养护等措施。
通过综合应用这些技术，可以有效预防和减少混凝土裂缝的发生，提高水利工程的施工质量和使用寿命。
水闸混凝土防裂措施及裂缝处理
⼀、⽔闸混凝⼟裂缝及产⽣裂缝的原因1.1设计原因产⽣的裂缝（1）构件断⾯突变过多，产⽣应⼒集中，若不采取措施，断⾯缩⼩处以及阴⾓部位容易出现裂缝；（2）闸底板或闸墩太长，容易出现伸缩变形引起的裂缝；（3）承重梁板尺⼨太⼩，刚度不⾜，受拉部位易产⽣裂缝。
1.2混凝⼟材料原因产⽣的裂缝（1）使⽤导致混凝⼟收缩性较⾼的矿渣⽔泥、快硬⽔泥、低热⽔泥，以及⽔泥标号过低或⽔灰⽐过⼤均易产⽣裂缝。
此外，将不同⼚家的⽔泥混⽤，也是产⽣裂缝的重要因素。
（2）混凝⼟中粗⾻料的⽤量⼤，针⽚状⽯⼦含量⾼，会造成混凝⼟内部孔隙增多，细⾻料的粒径及含泥量超标等会造成混凝⼟强度下降，易引起裂缝。
（3）选⽤碱活性⾻料，使⽔泥中的碱性物质与⾻料中的活性氧化硅等起反应，⽣成胶状物，因体积膨胀⽽产⽣裂缝。
（4）有些⽔泥拌制的混凝⼟出现离析、泌⽔等不良现象，造成混凝⼟各种组份分布不均匀，⽔化反应差异性⼤，容易产⽣裂缝。
另外，混凝⼟中⼤量加⼊粉煤灰等掺合料以减少⽔泥⽤量，此时混凝⼟早期强度不⾜以抵抗早期的内部拉应⼒⽽出现裂缝。
（5）外加剂（如膨胀剂）选择不当，或误⽤假冒产品，也会产⽣裂缝。
1.3施⼯原因产⽣的裂缝（1）混凝⼟钢筋保护层偏⼩、混凝⼟坍落度偏⼤、混凝⼟表⾯收浆不好，易产⽣因沉淀⽽产⽣的裂缝，裂缝沿钢筋纵向出现，或以预埋件为中⼼出现辐射状裂缝，出现裂缝部位⼀般会⾼于周围混凝⼟表⾯。
（2）混凝⼟浇筑完毕后抹⾯及养护不及时会造成塑性裂缝，塑性裂缝⼀般不长，深度也浅，往往表现为中间宽两头细。
（3）在混凝⼟⽔化反应初期若表⾯失⽔会产⽣⼲缩裂缝，在⼲缩过程中，混凝⼟遇到如钢筋或其他预埋件的约束，在混凝⼟内部产⽣的拉应⼒超过混凝⼟抗拉强度时就会产⽣裂缝。
在配筋率较⼤（超过3%）的构件中，钢筋对混凝⼟收缩的约束⽐较明显，混凝⼟表⾯容易出现龟裂。
另外，⾻料的⼤⼩和级配对⼲缩也有影响，如使⽤偏细砂（或硅粉等⽐表⾯积⼤的材料）时，会使混凝⼟收缩值增⼤。
水工建筑物混凝土裂缝成因与预防处理
水工建筑物混凝土裂缝成因与预防处理关键词：水工建筑物；混凝土；裂缝成因；预防处理1.水工建筑物混凝土裂缝成因1.1混凝土本身的成因（1）在混凝土的配置过程中，混凝土的原材料质量非常关键，不合格的材料很容易导致混凝土施工完成之后在短时间内出现裂缝。
特别是在混凝土的原材料当中，碱性粒子的含量相对较大的情况下，碱性粒子和混凝土的其他材料会出现化学反应，从而促使混凝土硬度和韧度不足，从而形成裂缝。
（2）在混凝土原材料的水灰比方面分析，混凝土的结构强度过强、水灰比不平衡、多种添加剂的使用不合理或不正确等，都会导致混凝土施工完成之后的结构发生变化，从而发生裂缝。
（3）混凝土的特点方面，因为混凝土本身有较强热膨胀特性，在温度变化时会形成严重的膨胀、收缩问题，在环境温度影响之下，导致混凝土发生裂缝。
1.2混凝土施工方面从混凝土的施工方面而言，施工方式的不正确或未按照规范进行施工，很容易形成裂缝。
例如，在水工建筑物的混凝土建筑过程中以及浇筑之后没有对混凝土进行压实以及磨平操作，很容易导致混凝土质量存在缺陷。
再例如，在混凝土的振捣方面，一旦振捣过度或不足以及振捣不均匀的情况，会严重影响混凝土的密实度、离析等情况，甚至是导致整体结构的强度无法达到标准，促使混凝土在凝固的过程中形成化学反应，从而促使混凝土形成裂缝。
1.3混凝土养护方面混凝土的养护是确保混凝土使用质量的关键措施，在水工建筑中，因为一些混凝土会长期浸泡在水中，所以养护质量会很大程度决定混凝土的施工质量。
对此，科学的养护可以有效降低混凝土的裂缝发生率，同样，错误或不正确的养护方式会显著提升裂缝发生率。
2.加强对水工混凝土建筑物裂缝预防的有效措施（一）科学合理的设计混凝土配合比例在工程施工过程之中，要注意加强对混凝土配合比的控制，在确保混凝土具有良好工作性质基础上，最大限度地减少混凝土的单位用水量，从而生产出高质量的抗裂混凝土，提升混凝土的韧性、弹性以及强度等。
浅析水闸混凝土温度裂缝的成因及预防措施
外 部 荷 载 ， 凝 土结 构 的 开 裂 基 本 可 以 归 咎 为 温 度 作 用 、 缩 作 用 以 混 干 及地基的不均匀沉降。 本文主要就温度作用造成 的混凝土开裂问题进 行 探 讨， 未 涉 及 混 凝 土 干缩 作 用 以及 不 均 匀 沉 降 。 并
１ 工程 概 况
１１ 设 计 标 准 斗 门 东 堤应 急 项 目 Ⅱ标 段 位 于 珠 海 市 斗 门 区， 点桩 ． 起 号 为 Ｃ ４ ３ ０终 点 桩 号 为 Ｃ ９ ００海 堤 全 长 ４７ ０ ｉ。为 ２级海 堤 ， Ｋ ＋０， Ｋ ＋０ ， ． ｋ ０ ｎ
堤 防及 穿 堤 建 筑 物 的 防 洪标 准 均 为 ５ Ｏ年 一 遇 。 本 工 程 的 主 要 任务 为： 加 固 堤 防 ４７ ０ ｍ： 中 包 括 老 堤 加 高 培 厚 、 原 砌 石 墙 上 新 建 ． ｋ 其 ０ 在 防浪 墙 、 顶 砼 路 面 等 。 堤 重 建 水 闸 ４座 ， 中原 址 重 建 水 闸为 ： 屎 冲 闸（ 号 Ｃ ＋ ２ ， 其 鸭 桩 Ｋ５ ６ ７单 孔 ， 净 宽 ６米 ， 面 钢 闸 门 ， 扬 启 闭 机）东 窖 闸（ 号 Ｃ ７ ０ ２单 孔 ， 总 平 卷 ， 桩 Ｋ ＋５，
科技信息
。建筑 与工程ｏ
２１ ０ ０年
第１ ３期
浅析水闸混凝土温度裂缝的成因及预防措施
肖 磊 （ 东省水 利水 电第 三工程 局 广 东 东莞 广
５ ３０ ） ２ ０ ０
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
【 摘 要】 本文对水 闸施工期混凝土的温控 防裂进行 了分析， 并提 出了预防措 施 ， 保证 混凝土施 工质量 ， 以实现水 闸结构预期的设计 目标 。 【 关键词 】 闸混凝土施工 ； 水 温度 裂缝 ； 防措施 预
水闸闸墩混凝土裂缝原因分析与防治措施
水闸闸墩混凝土裂缝原因分析与防治措施发表时间：2013-01-06T10:45:08.170Z 来源：《建筑学研究前沿》2012年11月供稿作者：张京彬[导读] 水闸作为一项重要的水利工程，在防洪、排涝、减灾等方面有着重要作用。
张京彬广州市花都区新机场场外排水堤围管理处广东广州 510000摘要:水闸作为一项重要的水利工程，在防洪、排涝、减灾等方面有着重要作用。
但是闸墩混凝土裂缝的问题，一直未能得到很好地解决，这给水闸的运行带来不少安全隐患。
为此，本文分析了水闸闸墩混凝土裂缝的原因，并从多方面提出防治措施，保证了水闸的安全可靠运行，可供参考。
关键词: 水闸闸墩；混凝土裂缝；原因分析；温度；养护；防治措施我省属于亚热带季风气候，夏季高温多雨、台风较多，因此，水闸工程的使用较为普遍，被广泛用来控制水位和调节水量，担负着农田灌溉、防洪的主要任务。
闸墩是水闸的主要结构，属于混凝土结构，在混凝土浇筑后，容易产生裂缝。
这直接影响建筑物的结构强度和整体稳定性，轻则会影响水工建筑物的外观、正常使用和耐久性，严重的会导致混凝土结构无法正常使用。
因此，必须认真分析裂缝的成因，并做好水闸闸墩混凝土裂缝的防治工作，这是水闸运行安全、可靠的重要保证。
1水闸的形状和裂缝的走向闸墩是水闸的主要结构之一，属于混凝土结构。
闸墩裂缝是竖直向，呈枣核形。
裂缝向上伸展，位于水闸闸墩墙体中间位置，略高于过墩高的上面，是“上不着顶”；下部距闸底底板10～30cm，是“下不着底”，常常为贯穿性裂缝。
在已建和新建的许多水闸工程中，很多在闸墩上出现了裂缝。
水闸闸墩裂缝的出现和存在，对其整体性、安全性带来不利的影响。
并且由于混凝土开裂后会发生碳化等化学反应，影响其耐久性。
作为水工建筑物，其抗渗性也会受到不利的影响，对于边墩，有时还会出现通过裂缝而发生渗漏变形的现象。
裂缝出现后进行修补，不但增加了工程的维修费用，还影响了建筑物的美观，给人们带来视觉上的不良效果和心理上的不安全感。
水闸闸墩裂缝形成原因分析及防裂措施
水闸闸墩裂缝形成原因分析及防裂措施摘要：水闸闸墩是水利工程的重要组成部分,属于混凝土结构,但在浇筑后时常会出现裂缝的现象，给水闸的运行带来安全隐患。
本文结合笔者多年实践经验，分析了水闸闸墩裂缝形成的原因，并从材料、施工过程、约束以及后期养护等环节提出有效的温控防裂措施，防止混凝土裂缝的产生和扩展。
供类似工程参考。
关键词：水闸闸墩；混凝土裂缝；内外温差；防裂措施1 引言随着我国经济建设的快速发展，政府加大了对城市水利基础设施的建设投入，水闸工程数量日益增加。
水闸是常见的水工建筑物，具有排洪、排涝、减灾等作用，主要应用于水库的水位控制及水量调节当中。
水闸闸墩为混凝土结构，和很多混凝土工程一样，水闸闸墩在浇筑完成后时常有裂缝产生的现象，这不仅影响到水闸闸墩建筑物的整体性能和使用寿命，严重情况下会影响到建筑物的结构强度和整体稳定性，导致混凝土结构无法正常使用。
裂缝问题长期以来困扰着水利工程界，一直未能得到很好地解决。
因此，本文对水闸闸墩裂缝产生的原因进行分析，提出一些针对性的温控防裂措施，这对做好水闸闸墩混凝土裂缝的防治工作具有重要意义。
2 水闸闸墩裂缝形成原因分析水闸主要是由底板和闸墩组成,是呈倒T字形“墙板”式水工混凝土结构,闸墩底部受闸底板约束，上部可以自由伸缩。
混凝土具有热胀冷缩的性质，其线膨胀系数一般为1.0×10-5／℃左右，水化反应时产生大量的水化热，在1～3d内可放出热量的50％，甚至更多。
当混凝土达到最高温度后，随着热量的散发又开始降温，直到与环境温度相同。
当温度发生变化时，混凝土内外产生较大温差，而建筑物往往受到各种约束，在温度变形和约束的共同作用下，产生较大温度应力而形成裂缝。
闸墩混凝土裂缝形成的主要原因有：内外温差、底板约束和混凝土收缩。
2.1 内外温差闸墩作为大体积混凝土，再加上混凝土是热的不良导体，因此在闸墩内部和表面易形成温差。
对于闸墩混凝土，在早期容易产生“内部受压、表面受拉”的情况。
水利水电施工过程中砼裂缝防治措施
水利水电施工过程中砼裂缝防治措施水利水电工程施工中，砼裂缝是一个常见而又令人头疼的问题，这些裂缝会严重影响工程的结构安全和使用寿命。
采取有效的防治措施对于水利水电工程的质量和安全至关重要。
本文将就水利水电施工过程中砼裂缝的防治措施进行详细的介绍与分析。
一、砼裂缝的形成原因在水利水电工程施工过程中，砼裂缝主要有以下几个形成原因：1. 材料问题：砼材料的配合比例、砂浆的粘结性不足等都会直接影响到砼的质量，从而导致裂缝的产生。
2. 温度变化：水利水电工程大多处于复杂的地形环境中，由于温度变化较大，砼材料容易受到热胀冷缩的影响而产生裂缝。
3. 失去水分：砼在早期施工过程中，如果失水过快，会导致混凝土表面裂缝。
4. 超载：砼结构在施工过程中受到超载，也容易导致砼裂缝的产生。
二、砼裂缝防治措施为了有效地避免和控制砼裂缝的产生，需要采取一系列的防治措施，包括施工前、施工中、施工后的综合措施。
（一）施工前的准备工作1. 选用优质材料：在进行砼施工前，需要选择质量好、水泥标号合格的水泥等优质材料，确保混凝土的质量。
2. 合理的配合比例：砼的配合比例将直接影响到砼结构的质量，需要根据工程要求和材料性能进行合理的配合比例设计，确保砼的强度和稳定性。
3. 控制水浆含量：在施工前需要严格控制水泥的水浆含量，以确保混凝土的流动性和坍落度，从而减少裂缝的产生。
4. 温度调控：在施工前需要根据当地的气候特点，合理安排施工时间，避免在气温过高或过低的情况下进行砼浇筑，从而减少因温度变化引起的裂缝。
（二）施工中的监控与措施1. 加强振捣：在进行混凝土浇筑过程中，需要加强振捣作业，确保砼密实无气孔，减少内部的空隙和裂缝。
2. 控制施工速度：对于大坝和电站等水利水电工程，需要采用分段施工的方式，避免大面积均匀受力和振动，减少裂缝的形成。
3. 控制混凝土初凝时间：对于一些需要大体积浇筑的工程，需要控制混凝土的初凝时间，及时进行分层浇筑，在初凝时间前进行压实，减少混凝土的收缩裂缝。
浅析水闸墩墙混凝土裂缝的成因及控制措施
浅析水闸墩墙混凝土裂缝的成因及控制措施摘要:水闸墩墙混凝土开裂问题已成为水闸建设的一个通病，裂缝很大程度上影响了水闸的使用功能、安全性及耐久性，因此，必须对裂缝的成因进行分析并加以控制。
本文结合实例，对水闸墩墙混凝土裂缝的成因进行分析，并从配合比、材料、混凝土施工、温度控制、养护等方面采取相应的措施，以控制墩墙混凝土裂缝的出现。
关键词: 水闸墩墙；裂缝；成因；配合比；温度；控制措施水闸是水工建筑主要建筑物，但水闸墩墙混凝土开裂问题，一直未能得到很好的解决。
墩墙混凝土裂缝的出现给水闸工程带来了多方面不同程度的危害，因此，如何控制和减少裂缝也越来越受到重视。
混凝土裂缝的成因复杂，影响因素较多，有设计原因、材料原因、施工原因、环境原因等等。
裂缝的出现会影响混凝土的外观、破坏结构的整体性、稳定性、耐久性，严重者会发生质量安全事故。
因此，在分析墩墙混凝土裂缝的成因的基础上，采取相应的控制措施，有特别重要的意义。
某水闸墩墙混凝土拆模后发现在墩墙表面出现裂缝，裂缝的宽度最短为0.1mm，最长0.3mm，多数为表面混凝土裂缝；墩墙裂缝最大深度为约0.41m，且大多位于距底板0.52m高的施工缝处，墩墙最大裂缝高度约1.2m。
根据裂缝出现的情况，我们对可能产生裂缝的原因进行了研究分析，由于裂缝出现在施工初期，墩墙混凝土还未受到外荷载的作用，初步分析认为：由于混凝土浇筑所处的时间，环境温度变化较大，施工时可能在施工控制和养护期的某些环节上失当，造成混凝土温度应力过大而产生温度裂缝。
鉴于此，做了以下的分析研究，并提出相应的控制措施。
1 设计要求和施工概述1.1 设计对温控的要求水闸墩墙混凝土采用混凝土的强度等级为C25，由于墩墙混凝土厚度大于0.8m，已在必须进行温度控制的构件厚度范围内。
设计文件在满足结构强度和耐久性要求的基础上，在墩墙混凝土表面配置了Φ12@150的分布钢筋，同时要求混凝土施工时，其内外的温度差值须控制在25℃以下，防止出现因温度应力作用造成水闸混凝土产生裂缝。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈水闸施工前期开裂的原因及预防
前言
水闸是平原地区常见的水工建筑物，历史悠久，数量众多，分布
范围广，设计理论与施工方法均比较成熟。但在长期以来的水闸混凝
土施工过程中，水闸底板混凝土时有裂缝出现，后续施工的闸墩开裂
现象更为严重，甚至曾出现一条闸墩多处开裂的现象。混凝土的开裂
不仅引起了人们对工程质量的担心，更引起了人们对工程耐久性的疑
惑，有时甚至会担心水闸结构能否达到预期的设计目标。
在施工过程中，水闸结构尚未承担外部荷载，混凝土结构的开裂
基本可以归咎为温度作用、干缩作用以及地基的不均匀沉降。本文主
要就温度作用造成的混凝土开裂问题进行研究，并未涉及混凝土干缩
作用以及不均匀沉降。
1、水闸裂缝成因分析
1.1、底板裂缝成因分析
混凝土浇筑后，水泥发生水化反应，释放出大量的热量。底板上
表面和四周与大气接触，部分热量通过对流散失到大气中；与此同时，
底板底面与温度较低的地基接触，部分热量通过热传导散失到地基
中；但由于混凝土导热性能较差，大量的水化热量仍积贮在混凝土内
部。因此，在早期，底板四周温度较低，内部温度相对较高，混凝土
表面和内部存在温度差异。与温度分布规律相对应，底板表面承受拉
应力，而混凝土内部则承受压应力。混凝土早期抗拉强度数值不大且
可靠性较差，因此，混凝土底板很可能从表面开裂。
一般来说，水闸底板顺水流方向的长度要大于其垂直于水流方向
的宽度，因此，水闸底板早期顺水流向的拉应力也要大于另两个方向
的应力。若不考虑混凝土浇筑质量的不均匀性，底板早期的裂缝应在
底板中部出现。
在后期，底板混凝土温度逐渐下降，导致混凝土内部发生温缩变
形，底板的温缩变形受到地基的约束作用，在底板中心出现拉应力。
但水闸一般修筑于土基之上，土体对混凝土的约束作用并不大，而且
在后期，随着混凝土龄期的增长，混凝土的抗拉强度明显提升，因此，
土基上修建的底板后期出现裂缝较为少见。
1.2、闸墩裂缝成因分析
在早期，闸墩的温度分布规律与底板类似，均呈现出“外冷内热”
的温度分布规律，顺水流方向的拉应力较大，且最大的拉应力出现在
闸墩中心处或是闸门槽等结构较薄弱处。
在后期，闸墩内部的温降收缩变形受到了底板的强约束作用，闸
墩中出现了较大的顺水流向的拉应力。若此时闸墩开裂，尽管裂缝也
出现在闸墩中心处或是闸门槽等结构较薄弱处，但相对于早期来讲，
裂缝的位置要相对低一点。究其原因，早期开裂的原因在于内外温差，
闸墩中心处的内外温差较大，因此，闸墩中心处的抗拉力也最大，开
裂的可能性也最大。而在后期，由于后期闸墩开裂的原因在于底板对
闸墩的强约束作用，因此，开裂的位置相对低一点。一般在底板以上
1/3左右位置。
2、温控防裂措施
根据上述水闸混凝土开裂的成因，我从材料和施工两个方面分别
阐述闸墩的温控防裂方法。
2.1、材料优化
2.1.1、降低混凝土的绝热温升
由水闸开裂原因可以看出，早期混凝土内部温升幅度过大是混凝
土开裂的主要原因，而降低混凝土的绝热温升能有效地控制混凝土的
温升幅度，从而也是最直接最有效的温控防裂方法。选用中热或者低
热水泥以及在混凝土中掺入粉煤灰，能有效地降低混凝土绝热温升。
相对于水泥中其他主要矿物成份，硅酸三钙（C3S）和铝酸三钙（C3A）
放热速度较快、水化热总量较大，中热水泥和低热水泥通过掺入其他
矿物成分来降低水泥中的C3S 和C3A含量，从而减小混凝土的水化放
热总量。在混凝土掺入粉煤灰后，由于粉煤灰的活性远小于水泥，可
以显著的减小混凝土的发热量，并改善混凝土的和易性。但降低混凝
土的绝热温升应以混凝土的其他性能能满足工程需要为前提，宜通过
试验来确定。
2.1.2、提高混凝土的抗拉强度
降低水灰比以及在混凝土中掺入纤维材料均可有效提高混凝土
的抗拉强度，减小混凝土开裂的风险。但是，降低混凝土的水灰比后，
混凝土的弹性模量增加，徐变减小，混凝土拉应力未必减小，因此，
降低水灰比对混凝土防裂未必有利。
而在混凝土的掺入纤维材料后，混凝土的抗拉强度明显提升，其
他诸如抗渗性、耐磨性、和抗冲击性能均有所改善。但掺入纤维材料
后，混凝土成本明显提高，拌和时间有所增加，因此，只建议在抗裂
或抗冲耐磨要求较高的部位选用。
2.1.3、掺入减水剂
在保持流动性和水灰比基本不变的前提下，在混凝土中掺入减水
剂可以减少用水量和水泥用量，降低混凝土的绝热温升；在保持流动
性和水泥用量基本不变的条件下，掺入减水剂后可以减少用水量，降
低水灰比，提高混凝土的强度及耐久性。因此，在混凝土中掺入减水
剂有利于混凝土的防裂。
2.1.4、掺入膨胀剂
膨胀剂能在一定程度上补尝混凝土的自生体积收缩变形和混凝
土温缩变形，有利于后期混凝土应力状态的改善，减小混凝土开裂的
风险。
2.2、施工优化
除了从材料角度考虑混凝土的温控防裂外，施工也是一个温控防
裂的重要环节。
2.2.1、降低混凝土的浇筑温度
在高温季节进行水闸施工建设时，应尽可能降低混凝土的浇筑温
度。混凝土浇筑温度越低，混凝土早期温度峰值也越低，相对应，混
凝土早期的内外温差和后期的温降幅度也越小，混凝土开裂的可能性
也相对减小，
在施工中，可以视水闸的规模确定合适的降温措施，如降低骨料
的温度、加冰（水）拌合、缩短运输距离减小混凝土运输过程中的温
度回升等等。
2.2.2、混凝土表面保温
内外温差过大是混凝土早期开裂的主要原因，在混凝土表面覆盖
保温材料后，混凝土表面温度显著提高，内外温差明显减小，表面应
力状态明显，混凝土开裂可能性明显减小。因此，表面保温是一项经
济、有效的温控措施，尤其在寒冬季节更是如此。
2.2.3、控制底板与闸墩的浇筑间歇时间
底板与闸墩浇筑间歇时间过长是闸墩后期开裂的重要原因。浇筑
间歇时间越长，闸墩浇筑时底板混凝土的弹性模量越大，对闸墩的约
束作用越强，闸墩后期内部的拉应力越大，越有可能开裂。一般来讲，
底板和闸墩的浇筑间歇时间应控制在30d左右为宜。
2.2.4、采用后浇带技术
后浇带施工技术指的是将闸墩沿水流方向一分为三，先浇筑前后
两块，中间预留1m左右部分待到以后再施工。后浇带技术缩短了浇
筑块沿水流方向的长度，底板对闸墩的约束作用显著减小，闸墩后期
的应力状态明显改善。但若采用后浇筑带技术对施工工期有一定影
响。