水利施工期间的裂缝成因及处理

分类：水利论文发表 时间：2012-04-13 10:25 关注：(1)

1庞华  2杨秀莲
   
摘要：水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。调配水资源是水利工程的核心功能。长期监测发现裂缝是水工建筑物的主要病害，本文对裂缝成因进行分析，并在此基础上提出处理建议。
关 键 词：水利施工；裂缝；成因及处理
Abstract: water is essential to human life and production of the precious resources. Only the building water conservancy project, to control the flow of water, prevent flood disaster, and the adjustment of the water and distribution, to meet the people's life and production to the needs of the water resources. Allocate the water resources is the core of the water conservancy project function. Long-term monitoring crack found is the main diseases of hydraulic structures, this paper analysis of crack causes, and based on this, propose.
Close key words: water conservancy construction; Crack; Causes and treatment


中图分类号：TU74     文献标识码：A      文章编号：

从实际建设情况来看，我国水利施工期间常会出现裂缝问题，破坏了水利建筑物的完整性，影响了建筑物结构性能的发挥。施工单位必须积极研究引起裂缝的成因，制定全面性的处理策略以维持水利施工的质量。
一、水利工程分类及其作用
水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程按目的或服务对象可分为：防止洪水灾害的防洪工程；防止旱、涝、渍灾为农业生产服务的农田水利工程；将水能转化为电能的水力发电工程；改善和创建航运条件的航道和港口工程；为工业和生活用水服务，并处理和排除污水和雨水的城镇供水和排水工程；防止水土流失和水质污染，维护生态平衡的水土保持工程和环境水利工程；保护和增进渔业生产的渔业水利工程；围海造田，满足工农业生产或交通运输需要的海涂围垦工程等。
二、水利施工期间裂缝的成因
调配水资源是水利工程的核心功能，但这一功能的实现要借助于不同的水利建筑物，现代水利施工的主要建筑对象为坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等。长期监测发现裂缝是水工建筑物的主要病害，不仅破坏了建筑物结构的稳定性，且降低了水利施工的安全系数，极易引起意外事故的发生。水利施工期间裂缝的成因如图1。

图1  裂缝的成因
1、材料因素。材料是水工建筑物的基本构成，材料质量不达标对建筑物的性能有很大的破坏作用。以混凝土材料为例，施工人员配制混合料未按照标准的比例调配，材料性能未达到施工规定的要求，水工建筑抵制病害的性能减弱易导致病害的发生。
2、受力因素。水工建筑在施工期间需承受来自多方的受力作用，当受力荷载超出水工建筑的承载范围，会在短时间内产生裂缝现象。如：建筑物基层结构遭受水力冲刷后，其根基有沉降、震动等现象发生。此外，温度不均衡也是造成裂缝形成的因素。
  3、工艺因素。施工是水利工程建设的关键环节，施工质量不合要求极易引发多种病害，也是水工建筑物裂缝病害的成因之一。如：施工人员选择的工艺方案、操作技术、支护结构等与水利工程要求不统一，导致建筑物结构组合达不到标准而形成病害。
三、处理裂缝病害的综合策略
裂缝是水利工程建设的常见病害，其对水工建筑物的安全性、稳定性、牢固性等均有不利影响。考虑到水利工程对水资源调度的重要意义，制定针对性措施处理裂缝病害是十分重要的。工程单位在制定水利施工方案过程中应顾及到裂缝病害的防治，确保工程施工质量与图纸标准相一致。
1、引进技术。裂缝发生后需采取有效的技术处理，避免水工建筑裂缝扩大。目前，裂缝处理技术的方案较多，包括：开凿技术、修补技术、灌浆技术等，水利施工人员要结合裂缝的大小、成因等资料合理选择不同的处理方法。

图2  纵向裂缝的开挖填补技术
2、加固结构。鉴于外界应力对水工建筑物的破坏作用，水利施工期间设置相应的支护体系可起到结构加固的效果，增强了建筑物抵制受力冲击的性能。如：对堤坝根基用混凝土加固处理，可改善其抗洪抗灾的性能。
3、优化材料。混凝土是水利施工的主要材料，控制混凝土质量是保证建筑物性能的前提条件。一是要控制混凝土各原始材料的比例，二是要经过质量检测合格后才能运用于现场施工，这些都有助于控制病害的发生。
4、综合检测。检测失误不仅会引起裂缝病害，也会扩大裂缝带来的不利影响。水工建筑裂缝形成之前其结构会出现异常，若通过综合检测可及时制定方案防止裂缝，如图3。施工单位不仅要重视作业进度，也应加强裂缝病害的防治。

图3  滑坡裂缝的处理
结论
总之，水利工程是社会主义现代化建设的重点项目，完善水利施工能够实现水资源的综合调配，以促进社会经济的快速发展。施工单位在提高水利施工进度的同时，也要对裂缝病害采取针对性的防治措施。

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