劉飛

摘 要：社會的高速發(fā)展離不開基礎建設，基礎建設不僅在帶動經濟方面做出了巨大了貢獻，對于居民的生活質量也有了明顯的提高。在我國的水利工程建設中，對于結構物的建造要求也是為了更好的服務于大眾，但是在使用新型材料和技術的同時，使用預應力混凝土結構就會出現(xiàn)一些相應的技術問題，比如結構開裂就是最為關鍵的問題，在合理的使用預應力混凝土時，不僅要發(fā)揮其在該領域中其他材料所不能比擬的作用，還要盡可能的減少預應力混凝土裂縫所帶來的負面影響。文章著重就預應力混凝土結構體裂縫的起因來進行深入分析和研究，并且致力于改變這一問題，讓預應力混凝土材料的使用更加方便、合適。

關鍵詞：預應力混凝土；裂縫；沉降

1 預應力混凝土廣泛運用的原因

預應力混凝土是新時代下產生的材料，摒棄了舊材料的一些劣勢，并且根據當下的一些規(guī)范要求應運而生的一種材料。它多為提前張拉，重量上改變了人們一直認為的沉重形態(tài)，而是輕巧方便，其中有幾個比較突出的特點就是造價相對低廉，重量輕，易于運輸，也充分的響應了國家節(jié)能減排的政策，它具有很好的降低結構物的跨中彎矩，減少了受力部位的材料使用。在它的結構功能上，具有很好的整體性，不能不提的還有它的抗震能力。它通常也作為大跨徑水利結構的材料。在水利工程中，裂縫的出現(xiàn)會對結構體產生很大的影響，對于混凝土的耐久性能會有很大的影響，對于裂縫要進行嚴格的控制，經過大量的研究實驗，當橫向裂縫不大于0.3mm時，預應力鋼筋被腐蝕的概率偏低，即便出現(xiàn)了腐蝕現(xiàn)象，也對結構整體的承載能力沒有很大的影響。所以預應力混凝土結構也存在一定的漏洞，就是很容易造成建筑墻體的裂縫。

2 預應力混凝土存在的問題

2.1 外部不均勻荷載導致裂縫的產生

預應力混凝土在結構中大多承擔的是抗剪和抗拉的作用，相比較早前的紅磚砌體不同之處在于受力的部位不太相同，受到上部結構傳遞下來的集中荷載更大，上部結構傳力過程中，設計的時候沒有充分考慮到荷載的因素，沒有預先計算出安全系數。另外一方面，砌塊還受到了很大的扭矩，導致砌塊在很大程度上出現(xiàn)彎扭變形，正是這些荷載的不均勻分布使得預應力混凝土結構中出現(xiàn)了許多的裂縫。

圖1 水利結構體裂縫控制

2.2 溫度的因素導致裂縫的產生

在施工階段，澆筑和張拉混凝土期間，沒有很好的控制內外部溫度，使得混凝土內部溫度過高，形成很多氣泡、孔洞，再加上由于熱漲冷縮的作用，使得混凝土內外溫度不均勻，極易導致混凝土塊的鼓脹變形。也會有一定的惡性循環(huán)，在結構出現(xiàn)了一定的裂縫，經過太陽的直射和雨水的澆灌，使得結構二次變形，裂縫的程度越發(fā)明顯。另外還有由于因溫差的原因鋼筋收縮所產生的附加應力，綜合這些因溫度的變化產生的效應都是造成裂縫的重要原因。

2.3 主體結構的沉降誘發(fā)裂縫的產生

在一些較為陳舊的水利建筑旁邊新建的建筑，都會存在或多或少的沉降，出現(xiàn)這樣的原因是地基基礎涂層分布不均勻，不同地域的土質有著很明顯的差別，建筑物的不同部位都有可能出現(xiàn)在沉降的范圍之內，導致兩邊的高度不一致，極易出現(xiàn)縫隙。當然在設計之初會相應的在結構內部設置相應的沉降縫，但是也不排除結構要受到不同的荷載作用下沉降值的不同。此外，在一些大型建筑中，這樣會使得預應力混凝土的裂縫會更加明顯，由于建筑物本身的自重大，加之基礎埋深比較深，很容易產生結構物的不均勻沉降的發(fā)生。嚴重時還會導致建筑物在不同程度上的傾斜。

2.4 一些施工的因素導致水利工程結構的裂縫產生

有些是施工單位為了追趕進度，不斷的壓縮工期，本該有的工期被大大的削減了，這就必然導致一些材料在結構中達不到因有的強度，在沒有預先加載的情況上，就開始了上部結構施工，使得在建筑物交付使用后，加上相應荷載，使得建筑物有了明顯的不均勻沉降，導致裂縫產生。材料的不合格也是重要的原因，以次充好，以舊充新的現(xiàn)象，以及在運輸中出現(xiàn)了破損或者不符合要求的材料照樣用在工程上，這樣的情況在施工單位屢見不鮮。

3 對預應力混凝土結構體裂縫的控制

3.1 加強對材料的管理

控制和監(jiān)管材料在運輸當中的損害，嚴格把好質量關，堅決杜絕把壞的混凝土塊再次使用的現(xiàn)象。同時還要嚴格把關混凝土的質量，在攪拌站就要控制好配合比，提高砂漿的和易性，在施工階段，對于堆砌和砌筑的人員經常性教育，嚴格按照圖紙施工，保證施工的工藝，確保施工質量。對于材料而言，我們還要加強其抗水性，多使用憎水性材料，盡量不讓水進入到材料當中，用這一類的辦法進一步提高材料的抗荷載能力。

圖2 水利工程中裂縫的要求

3.2 對結構內部溫度的合理控制

在施工之初，我們在結構中預埋應力片，待澆筑完成后測量混凝土內部的溫度，用這樣的方法控制混凝土內部的溫度，再采取相應的措施減小因為溫度對裂縫產生的影響。此外，在預先留有的施工縫處添加毛氈或者瀝青的相應材料，這也是解決溫度效應的有效方式。對于鋼筋因溫度所產生的附加應力，我們通常對鋼筋進行后張法，為使鋼筋到達最佳狀態(tài)，等到鋼筋達到塑性變形時再進行灌漿，這也是減小溫度對結構影響的有利方法。

3.3 對預應力張拉進行相應的處理

在預應力張拉過程中，對鋼筋的錨固區(qū)要嚴格的控制，防止錨具出現(xiàn)滑絲的現(xiàn)象，會直接導致兩邊的預應力大小不相同，會出現(xiàn)結構物的裂縫，在結構體的兩端非應力區(qū)域會出現(xiàn)的拉壓裂縫，控制好該處引沿著鋼筋方向產生的縱向裂縫。在施工中杜絕預應力在張拉過程中未達到設計值的現(xiàn)象。

4 結束語

在施工過程中不可避免的產生相應的產生裂縫，我們必須使用專業(yè)知識來分析預應力混凝土墻體裂縫的起因，用可靠的科學技術來控制預應力混凝土墻體的裂縫，在最大限度的發(fā)揮了預應力混凝土的優(yōu)秀性能之外，目的是進一步完善結構的完整性，旨在為提高結構的安全性和結構外表的美觀性。

參考文獻

[1]黃麗華.混凝土多孔磚外墻外保溫砌體的實踐[J].建筑砌塊與砌塊建筑，2004，（04）：98-104.

[2]朱建國，王玉琳.混凝土小型空心砌塊墻體裂縫控制措施研究[J].山西建筑，2006，（12）：70-98.