(中國水利水電第五工程局有限公司 610065)

水庫渠道襯砌混凝土裂縫成因及預(yù)防分析

汪寒恩 楊 理 王 俊

(中國水利水電第五工程局有限公司 610065)

水庫渠道的混凝土襯砌施工屬于一種薄壁結(jié)構(gòu)施工，也正是由于其壁較薄，如果在施工過程中混凝土出現(xiàn)裂縫，就會(huì)很容易出現(xiàn)貫穿性的裂縫，因此需要對(duì)此引起高度的重視。本文首先分析水庫渠道襯砌混凝土裂縫產(chǎn)生的原因，然后據(jù)此分析有效的預(yù)防措施。

水庫渠道；襯砌；混凝土裂縫；成因；預(yù)防措施

在水庫渠道的施工建設(shè)中，襯砌混凝土出現(xiàn)裂縫是一種非常常見的現(xiàn)象，其帶來的危害是非常嚴(yán)重的，應(yīng)當(dāng)引起人們的廣泛重視。但是水庫渠道襯砌混凝土產(chǎn)生裂縫的原因較多，這也使得相應(yīng)的預(yù)防工作更加的困難。

一、水庫渠道襯砌混凝土裂縫的分類

在水庫渠道的襯砌混凝土施工中，根據(jù)出現(xiàn)混凝土裂縫的原因不同可以分為干縮裂縫、塑形收縮裂縫、沉陷裂縫以及溫度裂縫四大類。不同類型的混凝土裂縫表現(xiàn)出來的形狀有著較大的差異性，所帶來的危害也存在著不同。其中一部分裂縫只存在于混凝土表面，通常裂縫的深度較淺，而有的裂縫較大，縫較深，貫穿整個(gè)混凝土板，這類型的裂縫帶來的危害也是最大的。

二、水庫渠道襯砌混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析

水庫渠道襯砌混凝土產(chǎn)生裂縫的原因較多，其中最為主要的原因有以下幾種：第一，干縮裂縫。對(duì)于這類型的裂縫通常出現(xiàn)在養(yǎng)護(hù)完成的一周左右，由于混凝土的內(nèi)外水分蒸發(fā)出現(xiàn)較大的差別，引起混凝土內(nèi)外變形不一致，從而導(dǎo)致混凝土裂縫的情況出現(xiàn)。第二，塑形收縮裂縫。對(duì)于此類型的裂縫來講通常出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)的表面，裂縫一般較淺，其形成主要是因?yàn)榛炷猎谀Y(jié)的過程中，由于外部的原因使得其中含有的水分丟失得較快，使得混凝土出現(xiàn)收縮產(chǎn)生裂縫。第三，沉陷裂縫。產(chǎn)生沉陷裂縫的原因較多，其中最為主要的原因有兩種，第一種是由于在對(duì)地基進(jìn)行處理的過程中存在著問題，當(dāng)承受一定的載荷之后出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象；第二種是由于在早春的施工，土層之中可能存在著凍土的現(xiàn)象，但是施工過程中沒有發(fā)現(xiàn)，當(dāng)施工完畢之后，隨著氣溫的升高，凍土融化之后土質(zhì)變軟，出現(xiàn)不均勻的沉降。由于沉陷產(chǎn)生的裂縫通常都屬于貫穿性裂縫，帶來的危害通常較大，因此在施工的過程中應(yīng)當(dāng)對(duì)此進(jìn)行嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制。第四，溫度裂縫。溫度裂縫產(chǎn)生的裂縫沒有較明顯的形狀和規(guī)則，由于施工完成之后，混凝土表面的溫度和內(nèi)部的溫度出現(xiàn)過大的溫差，就很容易引起混凝土裂縫。

三、水庫渠道襯砌混凝土裂縫預(yù)防的措施分析

針對(duì)前文提出的四種引發(fā)襯砌混凝土裂縫的主要原因，提出與之相對(duì)應(yīng)的襯砌混凝土裂縫預(yù)防措施，希望能夠有效控制襯砌混凝土裂縫的發(fā)生率，減少水庫渠道襯砌混凝土裂縫帶來的危害。

（一）對(duì)于干縮裂縫的預(yù)防措施

根據(jù)干縮混凝土產(chǎn)生的原因，在預(yù)防措施上面主要可以從兩個(gè)方面入手：第一，加強(qiáng)混凝土材料的質(zhì)量管控。在選用水泥的時(shí)候通常選擇收縮量較小的水泥，如：低熱水泥、粉煤灰水泥等，然后在施工的過程中降低水灰比，嚴(yán)格控制好混凝土的配合比，控制好攪拌的速度等，尤其是添加的水量一定不能夠超出設(shè)計(jì)的要求，防止水含量過多的情況出現(xiàn)。第二，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)的質(zhì)量管控。當(dāng)混凝土澆筑完成之后應(yīng)當(dāng)及時(shí)對(duì)混凝土采取養(yǎng)護(hù)措施，如果是在冬季進(jìn)行的混凝土施工，那么在完工之后，應(yīng)當(dāng)使用薄膜進(jìn)行覆蓋，并將覆蓋的時(shí)間適當(dāng)?shù)难娱L，防止混凝土溫度散失過快，同時(shí)還需要適當(dāng)?shù)难娱L混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

（二）對(duì)于塑形收縮裂縫的預(yù)防措施

通常塑形收縮裂縫都是在混凝土開始凝結(jié)之前產(chǎn)生的，因?yàn)槠浔砻娈a(chǎn)生較快的失去而發(fā)生收縮不均引起裂縫，對(duì)這種類型的采取的預(yù)防措施有：第一，在水泥之中添加干縮值較小的硅酸鹽或者直接選用普通的硅酸鹽水泥；第二，同樣需要對(duì)水灰比進(jìn)行嚴(yán)格的控制，控制水泥和水的用量。第三，在混凝土施工之前需要對(duì)基層和模板進(jìn)行加工處理，表面不能夠有明顯的雜質(zhì)，同時(shí)向上面撒上一些清水，讓基層和模板都均勻的濕透。第四，及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)的工作，可以在其表面噴灑養(yǎng)護(hù)劑，也可以用保護(hù)膜進(jìn)行覆蓋，其作用都是為了起到混凝土完全凝結(jié)之前表面處于濕潤的狀態(tài)。第五，如果處于惡劣的自然環(huán)境下（如太陽過大，溫度過高，風(fēng)沙過大等），此時(shí)應(yīng)當(dāng)暫時(shí)停止混凝土的澆筑，對(duì)剛澆筑完成的混凝土應(yīng)當(dāng)采取有效的養(yǎng)護(hù)措施。

（三）對(duì)于沉陷裂縫的預(yù)防

沉陷裂縫引起的原因主要有兩個(gè)，但是對(duì)這兩個(gè)原因進(jìn)行分析都是歸結(jié)于襯砌混凝土施工的基礎(chǔ)沒有做好，因此在預(yù)防措施上應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)其基礎(chǔ)的控制。第一，在襯砌混凝土施工之前應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格的檢查施工前的基礎(chǔ)條件，對(duì)于土質(zhì)較軟的區(qū)域，應(yīng)當(dāng)采取置換土、夯實(shí)等操作，盡量減小后期引起較大的沉降或者沉降不均勻現(xiàn)象。第二，在施工之前應(yīng)當(dāng)?shù)鹊絻鐾两鈨鲋蟛拍軌蜻M(jìn)行，并對(duì)解凍之后的土壤進(jìn)行夯實(shí)處理，然后才能夠開始正常的襯砌混凝土施工。第三，在混凝土澆筑之前應(yīng)當(dāng)對(duì)需要施工的基礎(chǔ)進(jìn)行必要的保護(hù)，防止雨水等浸泡到地基，使地基含水量較高，土質(zhì)松軟易發(fā)生沉降。

（四）對(duì)于溫度裂縫的預(yù)防

在針對(duì)溫度裂縫的預(yù)防之中除以上提到的一些預(yù)防措施之外，還應(yīng)當(dāng)注意溫度收縮縫的預(yù)留。并注意溫度變化帶來的影響，及時(shí)做好相應(yīng)的保溫措施。如：在寒冷的季節(jié)里施工，應(yīng)當(dāng)注意在混凝土表面采取保溫的措施。

（五）其它預(yù)防措施

在水庫渠道襯砌混凝土的過程中如果遇到混凝土板塊的面積較大時(shí)應(yīng)當(dāng)在施工的過程中進(jìn)行切縫處理，防止混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的收縮應(yīng)力造成混凝土結(jié)構(gòu)開裂。通常情況下切縫處理需要在切縫機(jī)在混凝土上具備施工條件之后立即進(jìn)行，具體的切縫時(shí)間需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的溫度來具體的設(shè)定。

四、結(jié)束語

總之，在水庫渠道襯砌混凝土之中出現(xiàn)裂縫是一種較為普遍的現(xiàn)象，但是其所帶來的危害也是不容小覷的。當(dāng)裂縫出現(xiàn)之后，不但影響到水庫渠道的防水性能，同時(shí)也會(huì)極大的縮短其使用的壽命。因此，我們?cè)趯?duì)水庫渠道進(jìn)行襯砌混凝土施工的過程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制施工的質(zhì)量，并對(duì)產(chǎn)生裂縫的原因采取相對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施，盡可能的減少水庫渠道襯砌混凝土出現(xiàn)的情況，提高水庫渠道的綜合性能。

[1]王金鳳,楊建春. 渠道襯砌薄壁素混凝土板裂縫成因分析及控制措施[J]. 低碳世界,2016,(12)：82-83.

[2]胡智農(nóng),韋華,單國良,余熠,楊黎. 大型渠道混凝土裂縫成因分析及預(yù)防措施[J]. 南水北調(diào)與水利科技,2013,(06)：86-89+101.

[3]汪國佩,何寶瑞. 灌區(qū)節(jié)水改造中渠道襯砌混凝土裂縫分析及預(yù)防[J]. 河南水利與南水北調(diào),2012,(18)：108-109.

[4]卿光輝,魏軍霞. 北疆渠道機(jī)械化襯砌混凝土裂縫成因分析與對(duì)策[J]. 人民長江,2012,(S1)：30-31.

[5]李九鴻,冉方,鄭衛(wèi)云,牛崗躍. 現(xiàn)澆混凝土防滲襯砌渠道裂縫成因分析[J]. 河南水利與南水北調(diào),2010,(09)：106-107.

[6]張海濤,張峰,陳鳳振. 機(jī)械化襯砌混凝土板裂縫的預(yù)防及控制措施[J]. 南水北調(diào)與水利科技,2008,(01)：286-287+312.

[7]張建輝,陳春秀. 渠道襯砌混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析及預(yù)防措施[J]. 南水北調(diào)與水利科技,2007,(S1)：68-70.

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