淺談水利工程施工中裂縫的防治措施

鹿 波

(青海省水利水電工程局有限責任公司，青海 西寧810001)

農(nóng)業(yè)是一個國家發(fā)展的基礎(chǔ)，只有發(fā)展好農(nóng)業(yè)才能為一個國家其他行業(yè)的發(fā)展提供基礎(chǔ)。只有保證了我國水利設(shè)施的安全性，才能使其正常的工作，解決我國農(nóng)田的灌溉問題，我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展才會有長足進步，才能保證農(nóng)業(yè)的發(fā)展對我國經(jīng)濟的整體發(fā)展也會有促進作用。只有保證我國農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展，這樣我國才能不受制于其他國家，才能使我們的國家更加強大。

發(fā)展農(nóng)業(yè)的重點是要解決灌溉問題。我國的水利設(shè)施一般都是很久以前建設(shè)的，存在很多問題，由于使用的時間過久，造成了設(shè)施的損壞，對農(nóng)業(yè)會產(chǎn)生極大的影響。水利工程的建設(shè)對我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展有重要的作用，但是在水利工程的建設(shè)上也有很多問題。我國的水平工程很多都是由混凝土建設(shè)的，而混凝土?xí)霈F(xiàn)裂縫，這對水利工程會造成極大地損害?；炷猎谑┕み^程中會有很多的限制因素，在那些承受極大重力的工程中，會出現(xiàn)很多的裂縫，有表面的和貫穿的。這些裂縫的出現(xiàn)，會對水利工程造成巨大的影響，影響了建筑的整體作用。使水利工程建筑的承受能力大大降低，也減少了穩(wěn)定性。為設(shè)施的運行帶來了極大的不便。另外還會造成設(shè)施內(nèi)部的鋼筋受到侵蝕，使工程的使用壽命縮短，為農(nóng)業(yè)帶來了巨大的影響。

1 在水利工程中裂縫的特點

水利工程中的裂縫的種類很多，而且具有很多不同的特點，所以我們就要對這些做出仔細的分析。這樣才能根據(jù)不同的特點制定出不同的解決辦法。

1.1 溫度裂縫

溫度裂縫的產(chǎn)生原因主要是由于溫度的應(yīng)力。這種情況產(chǎn)生主要有兩種情況。

1.1.1 自生的應(yīng)力

在邊界上完全沒有約束或者是完全靜止的結(jié)構(gòu)，如果設(shè)施內(nèi)部的問題呈現(xiàn)非線性的分布狀況，那么是由結(jié)構(gòu)本身相互約束而造成的溫度應(yīng)力。比如說，橋梁墩身的結(jié)構(gòu)和尺寸相比較而言較大，這是混凝土冷卻的時候，表面的問題會很低，內(nèi)部的溫度卻很高。這時在表面就會出現(xiàn)拉應(yīng)力，而中間卻出現(xiàn)壓應(yīng)力。

1.1.2 約束的應(yīng)力

外界的因素會使結(jié)構(gòu)的全部或者部分邊界受到約束，由于不能自由的改變形狀，會引起應(yīng)力這兩種溫度應(yīng)力往往和混凝土的干縮所引起的應(yīng)力共同作用。

一般在大體積的混凝土的表面或者溫度變化比較大的地方的混凝土結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)溫度裂縫。如果在施工的過程當中，溫差變化特別大，或者受到了寒流的影響，都會使混凝土的表面溫度受到影響，產(chǎn)生急劇的下降，進而使混凝土收縮。內(nèi)部混凝土?xí)炷恋谋砻媸湛s造成約束，這樣由于巨大的拉應(yīng)力，產(chǎn)生很多裂縫。這些裂縫通常會發(fā)生于工程施工的中后期，而且只發(fā)生在表面很淺的地方。所以，這種裂縫的出現(xiàn)也會對鋼筋產(chǎn)生影響，使鋼筋生銹，而使混凝土碳化。這樣，使得混凝土抗凍性受到影響，而且抗?jié)B能力也會降低。

1.2 干縮型裂縫

一般在混凝土的養(yǎng)護工作結(jié)束以后或者是在混凝土的澆筑完成一周以后，就會出現(xiàn)一些干縮裂縫。它的產(chǎn)生的原因主要是由于混凝土的內(nèi)部和外部的水分蒸發(fā)造成的變形。混凝土還會受很多外部的因素的影響。比如說混凝土表面上的水分過快的流失，會使表面形狀改變極大，而內(nèi)部的濕度變化程度很小，表面會受到內(nèi)部的影響。一般干縮裂縫會出現(xiàn)在大體積的混凝土中，而主要集中在平面部位較薄的梁板之中。由于拉應(yīng)力大而形成的裂縫一般濕度很低，水泥漿體的干縮越大。這些裂縫一般沿著短向的分布，這會對混凝土的抗?jié)B能力造成影響，會使不銹鋼受到銹蝕，使不銹鋼的使用年限減少。而且水的壓力會出現(xiàn)水力劈裂，進而會對混凝土的承載能力受到影響?；炷粮煽s主要和混凝土的水灰比，水泥的成分，水泥的用量集料的性質(zhì)和用量、外加劑用量等有關(guān)。

1.3 沉陷型裂縫

結(jié)構(gòu)的地基的土質(zhì)不均勻，而且松軟，或者是回填土的不實、進水引起的不均勻的下沉?xí)鸪料萘芽p。另外一個原因是模板鋼度的不足，這是由模板支撐間距過大或支撐底部松動等原因造成的。一般在冬季，模板在凍土上，如果凍土融化時會造成不均勻的沉降，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。這種類型一般會產(chǎn)生深層或貫穿性裂縫，這些裂縫的走向和沉陷都有關(guān)系。裂縫會和地面垂直，或者和地面呈30°～40°角方向延伸，那些很大的沉陷裂縫，甚至?xí)霈F(xiàn)一些錯位。裂縫的寬度和沉降量有一定的關(guān)系，但是受溫度的影響卻不大。

2 混凝土裂縫的相關(guān)措施

了解了問題的特點和出現(xiàn)的原因，我們就可以根據(jù)具體的原因提出具體的解決方案。這樣才能使我國的水利設(shè)施得到充分的利用，使我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展更加順利，經(jīng)濟發(fā)展更快。

2.1 對溫度裂縫的防治

2.1.1 在選取材料的時候，要選擇那些低熱或中低熱的泥礦渣水泥、粉煤灰水泥；

2.1.2 我們要控制水泥的使用量，一般要保證在450kg/m2以下，減少水泥的用量；

2.1.3 將水灰比控制在低于0.60，減少水泥的比重。

2.1.4 改善骨科級配，我們可以采用粉煤灰或高效減少水劑來降低水泥的使用量，進而可以減少水的溫度。

2.1.5 可以通過改善混凝土的攪拌，進而降低混凝土的溫度。

2.1.6 使用外加劑，進而可以起到減水、塑性等作用。這樣通過改變混凝土的和易性，可以增加他的流動性，還可以降低水熱化。

2.1.7 合理安排施工工序，分層分塊澆筑，以利于散熱，減小約束；

2.1.8 在大體積混凝土內(nèi)部設(shè)置冷卻管道，通過冷水或冷氣冷卻，減小混凝土的內(nèi)部溫差；

2.1.9 加強混凝土溫度的監(jiān)控，及時采取冷卻保護措施；

2.1.10 加強混凝土養(yǎng)護，混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并灑水養(yǎng)護，適當延長養(yǎng)護時間，保證混凝土表現(xiàn)緩慢冷卻，在寒冷季節(jié)，混凝土兩面必須采取保溫措施，以防寒潮襲擊。

2.2 對干縮裂縫的防治

2.2.1 合理設(shè)置伸縮縫；

2.2.2 一是選用收縮量較小的水泥，一般采用中低熱水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量；

2.2.3 混凝土的干縮受水灰比的影響較大，水灰比越大，干縮越大，因此在混凝土配合比設(shè)計中應(yīng)盡量控制好水灰比的選用，同時摻加適量的減水劑；

2.2.4 配筋率不宜過高，設(shè)置構(gòu)造鋼筋伸縮縫分布均勻，避免發(fā)生集中的大裂縫；

2.2.5 嚴格控制混凝土攪拌和施工中的配合比，混凝土的用水量絕對不能大于配合比設(shè)計所給定的用水量；

2.2.6 加強混凝土的養(yǎng)護，并適應(yīng)當延長混凝土保溫覆蓋時間，涂刷養(yǎng)護劑養(yǎng)護。

2.3 對沉陷裂縫的防治措施

2.3.1 要做好夯實和加固工作；

2.3.2 要使模板的強度和剛度達到設(shè)計要求，有能夠的支撐力；

2.3.3 在施工中注意防止?jié)B水工作，保證混凝土不漏振或過振，防止模板的下沉；

2.3.4 控制好模板拆除的時間，不可以太早，而且要注意施工的順序。

結(jié)語

通過不斷探討，我們分析了裂縫出現(xiàn)的原因，以及提出了合理的措施，解決了我國水利設(shè)施出現(xiàn)的問題，保證了我國的水利設(shè)施的安全性，促進了農(nóng)業(yè)的發(fā)展，使農(nóng)民的生活水平得到提高。只有保證我國農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展，才能使我國更加強大，才能促進我國的現(xiàn)代化發(fā)展，使中國立于世界強國之林。

[1]郭燕梅，現(xiàn)代化水利工程施工與施工安全的幾點建議. 科技風(fēng),2010(15)

[2]冀亮 仇忠，水利工程施工中安全問題探析,中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2009(16)