水利水電施工過(guò)程中砼裂縫防治措施

【摘要】隨著水利水電工程的不斷發(fā)展，受到環(huán)境和工藝等因素的影響，工程極易引發(fā)砼裂縫等問(wèn)題，影響著工程的質(zhì)量。基于此，本文較詳細(xì)地介紹了某三級(jí)電站碾壓砼重力壩壩基砼裂縫產(chǎn)生的原因和處理過(guò)程。

【關(guān)鍵詞】壩基;砼裂縫;處理

1、水利水電施工過(guò)程中出現(xiàn)砼裂縫的類型

在進(jìn)行水利水電施工時(shí)會(huì)出現(xiàn)如下幾種砼裂縫：1.因混凝土內(nèi)外的溫度差而導(dǎo)致的裂縫，這種裂縫會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)外應(yīng)力不均勻，進(jìn)一步導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的熱脹冷縮，如果外部溫度過(guò)低還會(huì)使混凝土內(nèi)部出現(xiàn)結(jié)冰的現(xiàn)象，產(chǎn)生更大的裂縫;2.塑性收縮裂縫，這種裂縫是隨著混凝土結(jié)構(gòu)的使用周期而逐漸出現(xiàn)的，產(chǎn)生該裂縫后會(huì)使混凝土的抗拉性能降低，造成混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)滲漏等危害，降低工程的使用壽命，如果沒(méi)有得到及時(shí)的檢修和維護(hù)還可能造成安全事故，因此需要定期的對(duì)工程的混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢修。

2、導(dǎo)致砼裂縫的原因

土石壩裂縫產(chǎn)生的主要原因是壩身和壩基的不均勻變形。土石壩裂縫按其幾何形狀可分為橫向縫、縱向縫、水平縫、龜裂縫等。按其產(chǎn)生的原因，可分為干縮和凍融裂縫、變形縫、滑坡縫和水力劈裂縫等。總之，土石壩裂縫形式千變?nèi)f化，成因多種多樣，而且常以混合形式出現(xiàn)，它們多數(shù)屬于綜合的因素造成，不能機(jī)械地加以分類。現(xiàn)著重就土石壩裂縫的主要類型和成因分析如下。

2.1干縮和凍融裂縫

干縮裂縫是由于土體表面水分蒸發(fā)而收縮，而土體內(nèi)部不收縮（或收縮很小），使表層土受到約束，產(chǎn)生拉應(yīng)力而形成裂縫。凍融裂縫是由于土體凍結(jié)后氣溫再驟降，表層凍土收縮時(shí)受到內(nèi)部未降溫土體的約束，因而在表層發(fā)生裂縫。干縮和凍融裂縫呈龜裂狀，縱橫交錯(cuò)，縫深從幾厘米到1m左右，上寬下窄逐漸尖滅。這種裂縫常見(jiàn)于含水量較高的細(xì)粒土中，沒(méi)有護(hù)坡或保護(hù)層的粘性土上、下游壩坡，不可避免地會(huì)產(chǎn)生這種裂縫，這種裂縫一般對(duì)壩的安全沒(méi)有妨礙，但會(huì)加劇壩面雨淋溝的發(fā)展。這種裂縫也可能出現(xiàn)在水庫(kù)泄空而出露的上游防滲鋪蓋表面上，如果施工期由于停工一段時(shí)間，沒(méi)有對(duì)填土表面進(jìn)行保護(hù)，也會(huì)因干縮而發(fā)生裂縫。

2.2變形裂縫

這類裂縫是由于壩體不均勻變形，大多是由于不均勻沉降引起的。一般規(guī)模較大，深入壩體內(nèi)，是破壞壩體完整性的主要裂縫。變形裂縫按其方向分有以下幾種：（1）緗向裂縫。縱向裂縫是走向與壩軸平行的裂縫，一般出現(xiàn)在壩頂和壩坡，其中以出現(xiàn)在壩頂居多，縫寬往往也較大。其成因主要是由于在壩的橫斷面上壩身、壩基各部位變形的不協(xié)調(diào)所引起。（2）橫向裂縫。橫向裂縫是走向與壩軸線垂直的裂縫，多出現(xiàn)在壩體與岸坡接頭處，或壩體與其它建筑物或壩下埋管的連接處。由于沿壩軸線各橫斷面的壩高不同，且壩基覆蓋層的厚度也不同，故其沉降量也不同，特別是岸坡壩段的沉陷差較大，加上這些壩段的壩體沿壩軸線水平位移使壩頂拉裂，因而岸坡壩段近壩端處易產(chǎn)生橫向裂縫。橫向裂縫往往上下游貫通，其深度又往往延伸到正常蓄水位以下，可造成集中滲流，所以危害性極大。（3）水平裂縫。多是內(nèi)部裂縫，有時(shí)它可能貫通上、下游，形成集中滲漏的通道，是土石壩的一大隱患。易形成水平裂縫的土石壩主要是：壩殼棱體較密實(shí)的窄心墻壩、高壓縮性地基上的土石壩以及壩下埋管及其他壩內(nèi)剛性建筑物的存在、壩身壩基內(nèi)部塑流拉伸裂縫。

2.3水力劈裂縫

它是由于水壓力所引起的水平或垂直裂縫。此種裂縫產(chǎn)生多是因土體已有裂縫，庫(kù)水進(jìn)入裂縫并形成使縫張開(kāi)的劈縫壓力，劈縫水壓力大于土體內(nèi)作用于縫面的壓應(yīng)力。如壩體裂縫，當(dāng)庫(kù)水進(jìn)入裂縫后會(huì)使其進(jìn)一步張開(kāi)，并可能發(fā)展成較大的滲漏通道，甚至造成土石壩失事。粘土心墻，由于拱效應(yīng)的存在，較易產(chǎn)生水力劈裂

3、解決砼裂縫的措施

由于出現(xiàn)裂縫的位置在重力壩型，盡管裂縫的寬度較小，但是考慮到重力壩型是依靠壩體的重量進(jìn)行工作的，因此需要對(duì)裂縫進(jìn)行及時(shí)的處理，能夠采取的措施如下：

3.1水泥灌漿

當(dāng)遇到的裂縫寬度較大的，可采用在裂縫處鉆灌漿孔進(jìn)行水泥灌漿，鉆孔的位置為裂縫的兩邊，并使裂縫與灌漿孔相連，然后埋設(shè)灌漿管，待壩體具備一定的壓重后進(jìn)行灌漿，該方式可以對(duì)大寬度的裂縫起到很好的解決。

3.2打孔止縫

當(dāng)裂縫的寬度較小時(shí)，可以在裂縫的兩旁依次鉆一排孔徑為2m間距為1m的密孔，起到防止裂縫繼續(xù)變大的作用。

3.3采用鋼筋網(wǎng)

在基礎(chǔ)塊的裂縫中，有一部分的裂縫可能繼續(xù)向高程方向發(fā)展，將會(huì)嚴(yán)重影響壩體的強(qiáng)度，此時(shí)可采用鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)在裂縫處，防止裂縫進(jìn)一步開(kāi)裂，

4、采取措施后的效果

根據(jù)裂縫的大小情況以及出現(xiàn)的位置，可相應(yīng)的選擇上述的應(yīng)對(duì)措施，在采用相應(yīng)措施后，再次對(duì)裂縫處進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)裂縫沒(méi)有出現(xiàn)進(jìn)一步擴(kuò)展的現(xiàn)象，原有裂縫也得到了很好的解決，因此采取的措施是有效的，下圖為進(jìn)行壩體裂縫的修補(bǔ)。

結(jié)語(yǔ)：

通過(guò)本文的分析可知，在進(jìn)行水利水電工程的施工過(guò)程中，出現(xiàn)砼裂縫的情況不可避免，但是采用相應(yīng)的措施是能夠很好的避免裂縫帶來(lái)的危害。文章中給出了不同砼裂縫產(chǎn)生的原因以及解決的措施，同時(shí)應(yīng)該注意的是加強(qiáng)裂縫產(chǎn)生的防預(yù)措施，盡量減少裂縫的產(chǎn)生，也能減少檢測(cè)的工作量，更好的從根本上解決裂縫。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫日榮.水利工程施工中砼裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2018，（09）：72-73.

[2]陳亮.水利工程施工中砼裂縫產(chǎn)生的原因及防治措施探討[J].科技資訊，2018，16（5）：80，82.

作者簡(jiǎn)介：

張雪芹，1974，女，安徽合肥人，河海大學(xué)農(nóng)田水利工程專業(yè)，大專，工程師，主要從事水利工程。