王 勇

(新疆塔里木河流域阿克蘇管理局，新疆阿克蘇市 843000)

在水利工程施工的過(guò)程中，混凝土?xí)霈F(xiàn)開裂的現(xiàn)象，當(dāng)混凝土發(fā)生開裂的時(shí)候，混凝土內(nèi)部的鋼筋材料就容易被腐蝕，因此就會(huì)降低鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載力、耐久性以及使用壽命，嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí){到人民的生命和財(cái)產(chǎn)的安全［1］。由此可知，如何避免水利施工過(guò)程中混凝土的開裂是值得深入研究的。通過(guò)對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，得到有效的預(yù)防措施，避免混凝土裂縫的發(fā)生，能夠很好的保障人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，其意義深遠(yuǎn)。

1 工程概況

庫(kù)瑪拉克河?xùn)|岸總干渠，是我國(guó)塔里木河流域近期綜合治理項(xiàng)目之一，是阿克蘇河的主要支流庫(kù)瑪拉克河上協(xié)合拉樞紐的骨干配套工程。該干渠于2007年6月正式通水試運(yùn)行，運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)該渠道在不同高度有不同程度的裂縫，裂縫寬度等均有詳細(xì)記錄。后采取適當(dāng)措施進(jìn)行修復(fù)，效果較好。

2 施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因

2.1 塑性收縮裂縫成因

庫(kù)瑪拉克河?xùn)|岸總干渠在第一次通水試運(yùn)行的時(shí)候，巡查人員在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)了多處裂縫，剛開始，裂縫寬度較小，后逐漸擴(kuò)大，在后期修理過(guò)程中，裂縫趨于穩(wěn)定。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，該水利施工中混凝土裂縫的產(chǎn)生，屬于塑性收縮裂縫類型。

混凝土在逐漸凝固的過(guò)程中，是一個(gè)散熱和蒸發(fā)的過(guò)程［2］。由于其散熱和蒸發(fā)，使得混凝土很自然的會(huì)出現(xiàn)體積收縮，尤其是對(duì)于一些體積較大的混凝土來(lái)說(shuō)，體積收縮很明顯。當(dāng)混凝土在收縮的時(shí)候，受到外界的環(huán)境對(duì)其所產(chǎn)生的約束力，混凝土就會(huì)很自然的形成收縮應(yīng)力，當(dāng)其所產(chǎn)生的收縮引力比混凝土的極限抗拉強(qiáng)度都大的時(shí)候，混凝土就會(huì)產(chǎn)生裂縫，也就是該水利施工中所產(chǎn)生的混凝土裂縫［3］。

水利工程建筑產(chǎn)生的裂縫，對(duì)于該建筑的危害是很大的?；炷亮芽p屬于一種物理性的病害，其嚴(yán)重影響水利工程混凝土建筑的耐久性。混凝土裂縫的出現(xiàn)時(shí)間較早，一般在施工的時(shí)候就出現(xiàn)了，有的裂縫出現(xiàn)的時(shí)間較晚，也是在水利建筑運(yùn)行初期的7年左右，因此，排除了由于工程運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)而出現(xiàn)老化等說(shuō)法。

在水利建筑中產(chǎn)生的裂縫，還嚴(yán)重影響著混凝土的抗拉性能，而且也會(huì)使得一些有害物質(zhì)進(jìn)入混凝土內(nèi)部，腐蝕鋼筋，破壞混凝土結(jié)構(gòu)。在水利工程中，滲漏的產(chǎn)生，直接危及工程的蓄水能力和灌溉效果。因此，應(yīng)該合理進(jìn)行補(bǔ)救，防止裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.2 施工中溫差裂縫成因

庫(kù)瑪拉克河?xùn)|岸總干渠水利建筑在第二次通水的時(shí)候，出現(xiàn)多處裂縫。經(jīng)分析，其混凝土裂縫的出現(xiàn)，還和溫度變化有關(guān)，屬于溫度差變化引起的裂縫，即溫差裂縫。經(jīng)驗(yàn)表明，溫差裂縫產(chǎn)生的原因，是由于在混凝土內(nèi)部，以及混凝土外部，二者之間由于存在溫差而產(chǎn)生裂縫［4］。

溫差產(chǎn)生的原因，主要是由于水泥的水化熱引起的混凝土表面和混凝土內(nèi)部產(chǎn)生過(guò)大的溫差。當(dāng)溫度在不斷的變化過(guò)程中，混凝土微孔中的水結(jié)冰或者是溫度很低的水，體積膨脹，凍脹壓力較大，水在移動(dòng)的時(shí)候產(chǎn)生滲透壓力。當(dāng)二者所產(chǎn)生的附加作用力比混凝土的抗拉強(qiáng)度要大的時(shí)候，混凝土遭到破壞，產(chǎn)生裂縫。溫差裂縫產(chǎn)生的情況主要是基于以下幾種情況。

一種是水工混凝土在施工的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生大量的水化熱，內(nèi)外溫差大而產(chǎn)生裂縫;另一種情況是混凝土在拆模前后，混凝土其表面溫度自然會(huì)降低，因此而產(chǎn)生裂縫;還有一種情況是混凝土內(nèi)部的溫度升高，而熱量散發(fā)不出來(lái)，產(chǎn)生溫差裂縫。最常出現(xiàn)的地方是在水工大壩、分洪閘、攔河壩等地方出現(xiàn)。庫(kù)瑪拉克河?xùn)|岸總干渠水利建筑由于溫差變化而產(chǎn)生的裂縫，應(yīng)當(dāng)予以及時(shí)的修復(fù)，以防更進(jìn)一步的擴(kuò)大而造成危險(xiǎn)。

2.3 施工中其它裂縫情況

庫(kù)瑪拉克河?xùn)|岸總干渠水利施工中，其它裂縫主要是指由于地質(zhì)情況而引發(fā)的裂縫。該水利工程在選址的時(shí)候，對(duì)于地質(zhì)問(wèn)題并未考慮全面，因此而造成了現(xiàn)在的裂縫情況。另外，關(guān)于庫(kù)瑪拉克河?xùn)|岸總干渠，還出現(xiàn)了一些其它方面的裂縫，均需要合理修補(bǔ)，以保障水利建筑物的安全。

3 裂縫的預(yù)防措施

庫(kù)瑪拉克河?xùn)|岸總干渠水利施工中，裂縫產(chǎn)生的原因很多，采取適當(dāng)?shù)奶幚矸椒A(yù)防裂縫的產(chǎn)生是十分必要的。

首先，預(yù)防裂縫產(chǎn)生采取的方法之一是優(yōu)化混凝土的設(shè)計(jì)配合比。在進(jìn)行施工之前，采集原材料進(jìn)行試拌，適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)混凝土的設(shè)計(jì)比例?？梢詤⑷脒m當(dāng)?shù)姆勖夯腋纳苹炷恋暮鸵仔?，降低溫度升高速度，降低混凝土的收縮等，提高其抗腐蝕抗侵蝕的效果。在一些容易發(fā)生裂縫的地方，設(shè)置斜筋，以降低混凝土所承擔(dān)的拉應(yīng)力，有效控制裂縫的發(fā)展。

其次，還可以在混凝土拆模之后，采取掛草簾或者鋪草澆水的方法來(lái)達(dá)到養(yǎng)護(hù)保濕的目的。剛剛澆筑的混凝土要格外的注意養(yǎng)護(hù)和保養(yǎng)，以避免在混凝土的初期產(chǎn)生裂縫，提高其強(qiáng)韌度?，F(xiàn)代水利施工更加注重對(duì)于混凝土的養(yǎng)護(hù)。?？梢约訌?qiáng)混凝土的密實(shí)度，避免空氣的進(jìn)入等，預(yù)防氧化，防止鋼筋生銹腐蝕。

第三，還需要防止由于混凝土基礎(chǔ)的不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫?？梢詼p輕結(jié)構(gòu)的重量，合理安排施工的工序，改善混凝土結(jié)構(gòu)等。

第四，對(duì)于其塑性收縮裂縫的預(yù)防，可以在材料方面控制好。選取合適的材料，嚴(yán)格控制水灰比例，添加一些高效的減水劑來(lái)增加混凝土的強(qiáng)度。在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑之前，要對(duì)基層和模板進(jìn)行均勻澆水等，積極保護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)。

第五，庫(kù)瑪拉克河?xùn)|岸總干渠水利施工中，其中一些裂縫的產(chǎn)生，主要是由于地基沉陷等造成的，因此要保證地基的穩(wěn)定從而預(yù)防此類裂縫的產(chǎn)生。

另外，水利施工管理也是影響水利施工裂縫的一個(gè)重要因素［5］。技術(shù)是關(guān)鍵，管理是根本。

4 結(jié)語(yǔ)

分析混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行預(yù)防和處理，對(duì)于水利建筑的安全性有著重要意義。相信在未來(lái)科學(xué)的不斷發(fā)展和進(jìn)步過(guò)程中，對(duì)于水利工程建筑中混凝土裂縫的處理會(huì)有更為完善的處理方法。

［1］王京京，楊天祥．水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施［J］．科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012，(09):28-29．

［2］張猛，李海峰，孫崇倍．水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及措施中華建設(shè)［J］．2012，(11):43-44．

［3］焦燕飛．水利施工中混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及防治［J］．黑龍江水利科技，2012，(10):30-31．

［4］蔡彬權(quán)，何幫靜，毛天鵬．淺談建筑施工中的混凝土裂縫控制［Z］．貴州省巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)2010年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集［C］，2010．

［5］房新春．淺談水工混凝土裂縫成因及防治措施［J］．民營(yíng)科技，2012，(04):20-21．