千米巨坝是如何进行抗裂的，如果真的有裂缝，会不会造成溃坝呢？

　　从高楼到地铁，飞机跑道，再到核电站的外壳，无论是什么样的建筑环境，几乎都会用到混凝土，但是混凝土制作成的建筑构建抗压抗拉能力并不强，特别是超大型工程，诸如超千米的三峡大坝。一旦混凝土铸造的坝体出现裂痕，也就意味着一场灭顶之灾即将到来，那三峡大坝有没有裂纹？三峡大坝又是如何抗裂的？要是真出现裂痕的话，会不会造成溃坝呢？
　　我们平时看到的十分高大的高楼大厦实际上都是由无数个小构建组成，再粗的柱子也不会超过一两米长，楼板的厚度也不会超过几十厘米，因此个别构建发生变形不要紧，只需要设计师在设计时留出冗余，就不会危害到整栋楼的安全。可是大坝动辄上千米的长度，几十米的厚度，要用混凝土构筑成如此巨大的一个整体，也就意味着每一处必须要紧密相连，因为一旦有一处发生变形，没有钢筋作为约束的混凝土大坝就会产生裂缝。古人云，千里之堤毁于蚁穴，对裂缝不做处理的话，用不了多久大坝就会被水冲垮。看起来如此雄伟的大坝给人十分坚硬的感觉，怎么会说变形就变形，说开裂就开裂呢？这还要从混凝土本身的性能说起。
　　混凝土材料在受压时能变得坚如磐石，但在受到拉力时就会变得异常脆弱，因此在设计混凝土构件时，工程师们会通过精巧布置让混凝土构建尽可能地承受压力，混凝土构筑的大坝也是如此。但混凝土在自身硬化的过程里会发生收缩现象，这时会有拉力产生，硬化的混凝土还会放热，当它冷却下来时就又有了拉力产生，所以人算不如天算，裂缝的产生对于混凝土大坝来说是必然现象。并且，混凝土大坝的体积实在是过于庞大，无法像普通混凝土结构那般搭配足够的钢筋来约束混凝土，因此十分敦实的混凝土大坝从外部几乎无法对其造成破坏，唯独惧怕内部的拉硬力。只需要轻轻一拉，混凝土就会像脆弱的饼干一样断开，被隔绝在外的水分、空气、有害离子便源源不断的进入大坝内部，持续破坏着大坝的内部结构。大坝坝体的开裂已经成为制约大坝正常使用危害下游安全的重要因素之一，想要堵住裂缝，首要办法就是控制大坝的变形。
　　说白了，大坝的变形就是收缩，而要阻止大坝收缩，就要让他停止热胀，对此，大坝工程师想出了几个办法。例如，用碎冰块代替水来制作混凝土，冰块的融化与升温在吸收了混凝土凝结放出的热量后，大坝的温度正好可以在硬化结束后恢复到常温。还有工程师提议在大坝内部布置冷却水管，在大坝硬化的过程里，向水管中注入冷却水，就能源源不断的带走热量，维持大坝内部温度不变。不过工程师提出的这些改进建议均有一个致命问题，那就是造价太过于高，首先制冰的费用就不低，还要消耗掉巨额的电力，而布置冷却水管的费用也不低，技术要求也很高，一旦大巴内部的冷却水管出现了损坏，总不能拆开大坝去维修吧。因此冷却水管也是个得不偿失的办法，不过工程师又想到了要是不能往大坝的混凝土中掺东西，那如何让它不发生收缩现象呢？
　　1973年的时候，中国的工程师们偶然间发现，使用了高镁水泥的白山水坝居然检测不到一点裂缝安稳如山，这个发现让工程师们既欣喜又诧异，欣喜的是这个发现将会解决大坝产生裂缝的难题，诧异的是，氧化镁这种东西在建筑领域里名声不好，在混凝土里加入氧化镁，混凝土会在未来几个月甚至几年的时间里持续产生膨胀现象。19世纪末，欧洲多国发生的建筑破坏、倒塌的事故，其原因就是使用了高镁水泥，因此各国都严格限制水泥里的氧化镁含量不能过高，直至80年后的白山大坝才让氧化镁再次进入人们的视野，也令中国的驻坝技术在世界上都出了名。有白山大坝的经验作为靠山，中国的工程师们逐渐开始尝试在大坝中使用高镁混凝土用于补偿混凝土产生的收缩，后来他有了另一个名字——混凝土膨胀剂。在大量或失败或成功的经验积累下，中国的工程师们发现氧化镁虽然不是混凝土的毒药，但是也不能滥用，用得好了混凝土发生轻微膨胀，正好弥补了因为温度和自身原因产生的收缩，从而抵抗裂痕产生的作用。要是使用不得当，就会致使混凝土膨胀过度，到那个时候可就不是裂缝那么简单了，整个大坝都有可能被胀裂。这样一把双刃剑，用得好与坏，全看工程师们的经验和技术。
　　对于氧化镁的使用，中国并非首创，1950年的时候日本就已经开始使用硫铝酸钙型膨胀剂，试图解决大坝和普通建筑会产生裂缝的问题，只不过也是因为氧化酶的质量难以控制而没有在日本和其他发达国家大面积的推广。即使是当下，国外对于膨胀剂的使用依然是褒贬不一，要么质量极差造成结构危害，要么价格特别高，使用价值几乎为零。但是随着中国工程师和科学家们对氧化镁的研究越发深入，氧化镁的好处逐渐被人类发现。人们可以通过操控煅烧条件来控制氧化镁的活性，如果是在小巧结构中使用氧化镁，可以使用活性高一些，前期加快膨胀，后期不添乱。只需要在煅烧时控制温度低一些，就能让氧化镁达到这个效果，而如果要用在超级大坝中，就需要低活性的氧化镁来长期补偿大坝的收缩，在煅烧时用高温即可让氧化酶达到这个效果。总结一下，就是每一个需要控制裂缝的场合，氧化镁都有用武之地，工程师要做的只是针对特定的工程，精细的控制氧化镁的添加量与活性，在这一点上中国十分庞大的工程量让中国工程师积攒了大量的实践经验，在大坝的抗裂技术上，中国的工程师已经走在了世界的前列。中国的氧化镁之所以会如此成功，一方面是因为我国巨大的工程量，另一方面也有资源充沛带来的优势。我国的辽宁省大石桥市是在全世界都十分著名的镁都，盛产菱镁矿，一般的氧化镁膨胀剂就是用菱镁矿手制而成的。
　　可是资源再丰富，也早晚有用尽的那么一天，并且镁是一种宝贵的资源，可以应用在飞机蒙皮、机械制造等场景里，但用来制作大宗商品实在是有暴殄天物，即使我国的镁产量丰富，也禁不住如此挥霍。因此，工程师们的目光逐渐移到了工业废矿上，经过检测许多工业废矿中也含有大量的镁质，就比如白云石是镁合钙的复合矿物，蛇纹石蕴含镁和硅，将这些废矿再利用，生产氧化镁膨胀剂也就变成了科学家们钻研的课题。没过多久，果然被我国的科学家们找到了方法，将蛇纹石与白云石放在一起燃烧，白云石的钙和蛇纹石的硅会相互结合，将废矿中的镁置换出来形成氧化镁，此时产生的氧化镁可以直接用作氧化镁膨胀剂，从而达到变废为宝的目的。这种技术一旦成熟并获得推广，将会大幅度降低氧化镁膨胀剂的价格，同时还能处理掉巨量的工业废矿，不仅生产镁矿的我国可以推广使用这种变废为宝的产物，也能推广给那些缺乏菱镁矿的国家。使用这种价格低且有效的抗裂手段，这样一来膨胀剂势必会得到国际上进一步的认可，到时候就不仅仅用于大坝，而是普通建筑，隧道等工程里都能看到膨胀剂的身影，大坝每年因耐久性破坏而造成了数百亿经济损失也能得到很大程度的弥补。中国真是好样的，中国的科学家们也都是好样的，工程师们更是功不可没，中国在基建领域的不断摸索，创造出的诸多奇迹无疑都让国外羡慕不已。我想看到祖国越发强大，也正是每个中国人的愿望吧。