论文部分内容阅读
【摘 要】在渠道工程建设项目中，渠道砼衬砌在整个施工过程中占有重要的地位。砼衬砌的施工一般采用混凝土与钢筋的结合。利用钢筋的绑扎和焊接加上混凝土的固定与定型让砼衬砌的施工显得更加稳定与安全。然而渠道砼衬砌的裂缝问题却成了影响渠道工程质量以及寿命的主要问题。经过笔者的研究发现，砼衬砌裂缝形成原因主要有温度原因，渗水原因缩裂原因等，笔者认为，只有通过施工过程中对砼浇筑面的处理和混凝土配比处理等方面出发才能从根本上解决渠道砼衬砌的裂缝问题。
【关键词】砼衬砌；裂缝；预防养护
砼衬砌裂缝问题是渠道工程中常见的问题。造成这一问题的原因很多，笔者对温度、气候、施工等因素加以考虑和分析后发现，由于干旱引起的缩裂、温度引起的膨胀以及施工时材料的选取都有可能给渠道砼衬砌造成裂缝问题。总的来说，渠道的建设本身是我国水利工程的一项重要内容，是集环境保护与水资源节约于一身的惠民工程，具有着比较重大的意义。
所以笔者就从渠道砼衬砌裂缝产生的原因出发，具体论述渠道砼衬砌裂缝的预防以及处理方案。并结合混凝土的配比使用技术提出具有创新意义的新型衬砌技术。
一、渠道砼衬砌裂缝的产生原因分析
从理论上来看，渠道砼衬砌裂缝的产生原因很多。不过笔者在进行具体分析和归类之后分为环境原因与施工原因两种。下面笔者就对这两个原因作出具体的分析和论述。
1.环境原因。在不同环境下，由于气候的不同也会影响砼衬砌的使用寿命。一般来说，干旱气候比寒冷气候更容易导致砼衬砌的裂缝。这是由于干旱地区的气候特征就是干燥缺水。所以无论任何工程都会面临着这一考验，而对于渠道工程来说，砼衬砌是更容易因气候原因发生问题的地方。一般在衬砌施工时会以混凝土为主要材料，然而混凝土在干旱燥热的气候中被使用过久时就会发生水分损失严重而导致的混凝土缩裂与粉末化。这是干旱气候导致的最直接的原因，然而，混凝土的材料配比是否科学也会在一定程度上影响到防渗渠道的具体裂缝问题。温度引起的裂缝。干旱地区一般温度较高，很多时候昼夜与冬夏温差特别大。由于热胀冷缩的原理造成的衬砌收缩或膨胀产生拉力或应力，从而导致砼衬砌的裂缝出现。这种问题属于许多工程施工时的常见问题。
2.施工原因。施工原因一般以沉降裂缝为主。所谓沉降裂缝就是由于砼衬砌浇筑面处理不到位，导致其中含有的水分和空气过多，一旦在施工完成后，由于温度或其他原因造成砼衬砌的沉陷或断裂。这是绝大多数砼衬砌裂缝发生的原因。另外，在施工时由于砼浇筑的密实度不够而引起的衬砌中含有难以排出的滞留水，也会在一定程度上形成渗水裂缝。最后，材料的选取原因。在施工过程中，对施工材料尤其是混凝土的选择直接影响着防渗渠道的安全性和稳定性。
二、砼衬砌裂缝预防措施
通过对砼衬砌裂缝的具体分析可发现，砼衬砌的裂缝问题主要出在环境问题上和施工过程中。也就是说从这两个方面出发才能解决具体的砼衬砌裂缝的具体问题。所以笔者就从这两个原因出发深入探讨防渗渠道裂缝的具体处理方法。
1.做好砼衬砌浇筑平面的处理工作。在实际施工当中，一般会使用原浆抹面的工作方法进行处理。这种处理方法能有效检验浇筑平面处理是否得当，也同时能避免相当多的问题，比如纹裂、网裂等问题，这是由于施工时过度抹面而没有及时养护造成的。而对磨光，坑槽等在运营一段时间之后的问题也有预防作用。不过其最根本的作用是稳定砼衬砌的具体施工过程，可以尽力避免由于空气和滞留水引发的砼衬砌浇筑不稳定而造成的沉降裂缝的出现。
2.改善混凝土配比形式避免温度裂缝的出现。上文已经提到，温度裂缝主要是发生受到高温以及温差影响产生的裂缝，对于这种裂缝应该主要致力于早期养护。在施工时，要改善混凝土的配比，适当加入混合料以及塑化剂减少水泥用量。同时，分清冬天施工和夏天施工的不同，将温度变化问题考虑到实际施工中去，利用浇筑手法和厚度掌控热量的吸收的散发。同时，温差较大为施工带来了极大的不便，由于温差较大，对砼衬缓冲缝的预留问题就显得不易把握。既不能留过多，也不能留太少，留过多对于渠道本身作用是一种破坏，而留太少则会在衬砌膨胀时没有足够空间保护衬砌材料的稳定。
3.对材料使用的把握和选择。首先，从技术层面上来讲，材料的选择应该根据环境的具体问题进行决定。比如干旱地区对混凝土配比的选择应该加入适当塑化剂以及减少水泥用量等。而雨水过量地区应该多以防水材料为主，温差变化较大的地区则是适当选用弹性较好的缓冲材料。其次，从人员管理层面出发，在施工过程中要加大对材料的检查和检测。理论上来说，所有的进场材料都应该加以检验后才能施工。而在施工过程中，又要加强对材料的管理工作，在最节省和有效的情况下完成工程的建设。如果由于施工材料选取有误而导致的防渗渠道裂缝可以采用混凝土置换法进行后期处理。混凝土置换法通俗来讲就是将原有受损混凝土剔除，再置换成新材料或新配比的混凝土。不过这一后期维护费用较大，所以应更多的提倡以施工过程中的预防为主。
三、混凝土和衬砌技术的结合分析
混凝土的施工和衬砌建造技术的结合是砼衬砌的发展基础。所以笔者认为，只有对混凝土和衬砌建造技术加以具体分析才能为砼衬砌的各方面发展提供有力的帮助和支持。
1.混凝土的施工技术。混凝土很大程度上依靠原材料的配比关系，如我国对水泥的现行标准有明确的规定，所以在混凝土配比时能做到完全的量化。再加上不同外加剂对混凝土性质的改变让混凝土在施工中有了更好的选择和更强的适应能力。在具体施工时，要以时间为主要衡量尺度进行混凝土的有序施工。笔者就时间衡量为中心研究总结出混凝土浇筑时允许间歇时间表如下：
表一 混凝土浇筑允许间歇时间表
砼入模温度（℃） 允许时间 （h）
硅酸盐水泥、普通水泥 矿渣水泥、火山灰水泥等
20-30 1.5 2
10-19 2 2.5
5-9 2.5 温度过低
2.衬砌施工与注意事项。在施工开始时就要提前确定衬砌尺寸符合既定要求。一般来说，应该对断面进行复测开挖。在施工过程中，要加强测量力度，在有条件的情况下应该采取专人测量的方法进行保障。同时，要加强对高科技设备的应用，根据温度和湿度的具体变化可以推测出不同位置的稳定性高低，增加地质探测类技术的应用。高科技的应用不仅仅是对科技的发展，更是对具体工作的细节把握。只有这样，才能提高衬砌施工的科学性以及稳定性。
结语：近些年来，水利工程的开发技术逐渐被投入到实际的生活当中，尤其是渠道建设的增多更是为经济发展提供了巨大的帮助。然而在不同地区的渠道砼衬砌总会发生裂缝现象，经过笔者的分析和研究发现，渠道砼衬砌裂缝主要是由于衬砌材料的选择不当以及施工阶段对干旱气候考虑不足等原因造成。本文具体介绍了由于干旱引起的缩裂问题、温度引起的膨胀问题以及施工时材料的选取问题，并给与了具体的解决方法和预防措施。总的来说，只有对混凝土和衬砌建造技术加以具体分析才能为砼衬砌的各方面发展提供有力的帮助和支持。
参考文献：
[1] 曾昭洪.渠道砼衬砌体裂缝的成因及预防[J].中国科技纵横，2010，（15）：146.
[2] 张富平.渠道砼衬砌体裂缝的成因及预防[J].杨凌职业技术学院学报，2009，8（2）：49-50.
[3] 李扬.混凝土及砌体工程施工技术分析[J].科学与财富，2013，（8）：183-183.
【关键词】砼衬砌；裂缝；预防养护
砼衬砌裂缝问题是渠道工程中常见的问题。造成这一问题的原因很多，笔者对温度、气候、施工等因素加以考虑和分析后发现，由于干旱引起的缩裂、温度引起的膨胀以及施工时材料的选取都有可能给渠道砼衬砌造成裂缝问题。总的来说，渠道的建设本身是我国水利工程的一项重要内容，是集环境保护与水资源节约于一身的惠民工程，具有着比较重大的意义。
所以笔者就从渠道砼衬砌裂缝产生的原因出发，具体论述渠道砼衬砌裂缝的预防以及处理方案。并结合混凝土的配比使用技术提出具有创新意义的新型衬砌技术。
一、渠道砼衬砌裂缝的产生原因分析
从理论上来看，渠道砼衬砌裂缝的产生原因很多。不过笔者在进行具体分析和归类之后分为环境原因与施工原因两种。下面笔者就对这两个原因作出具体的分析和论述。
1.环境原因。在不同环境下，由于气候的不同也会影响砼衬砌的使用寿命。一般来说，干旱气候比寒冷气候更容易导致砼衬砌的裂缝。这是由于干旱地区的气候特征就是干燥缺水。所以无论任何工程都会面临着这一考验，而对于渠道工程来说，砼衬砌是更容易因气候原因发生问题的地方。一般在衬砌施工时会以混凝土为主要材料，然而混凝土在干旱燥热的气候中被使用过久时就会发生水分损失严重而导致的混凝土缩裂与粉末化。这是干旱气候导致的最直接的原因，然而，混凝土的材料配比是否科学也会在一定程度上影响到防渗渠道的具体裂缝问题。温度引起的裂缝。干旱地区一般温度较高，很多时候昼夜与冬夏温差特别大。由于热胀冷缩的原理造成的衬砌收缩或膨胀产生拉力或应力，从而导致砼衬砌的裂缝出现。这种问题属于许多工程施工时的常见问题。
2.施工原因。施工原因一般以沉降裂缝为主。所谓沉降裂缝就是由于砼衬砌浇筑面处理不到位，导致其中含有的水分和空气过多，一旦在施工完成后，由于温度或其他原因造成砼衬砌的沉陷或断裂。这是绝大多数砼衬砌裂缝发生的原因。另外，在施工时由于砼浇筑的密实度不够而引起的衬砌中含有难以排出的滞留水，也会在一定程度上形成渗水裂缝。最后，材料的选取原因。在施工过程中，对施工材料尤其是混凝土的选择直接影响着防渗渠道的安全性和稳定性。
二、砼衬砌裂缝预防措施
通过对砼衬砌裂缝的具体分析可发现，砼衬砌的裂缝问题主要出在环境问题上和施工过程中。也就是说从这两个方面出发才能解决具体的砼衬砌裂缝的具体问题。所以笔者就从这两个原因出发深入探讨防渗渠道裂缝的具体处理方法。
1.做好砼衬砌浇筑平面的处理工作。在实际施工当中，一般会使用原浆抹面的工作方法进行处理。这种处理方法能有效检验浇筑平面处理是否得当，也同时能避免相当多的问题，比如纹裂、网裂等问题，这是由于施工时过度抹面而没有及时养护造成的。而对磨光，坑槽等在运营一段时间之后的问题也有预防作用。不过其最根本的作用是稳定砼衬砌的具体施工过程，可以尽力避免由于空气和滞留水引发的砼衬砌浇筑不稳定而造成的沉降裂缝的出现。
2.改善混凝土配比形式避免温度裂缝的出现。上文已经提到，温度裂缝主要是发生受到高温以及温差影响产生的裂缝，对于这种裂缝应该主要致力于早期养护。在施工时，要改善混凝土的配比，适当加入混合料以及塑化剂减少水泥用量。同时，分清冬天施工和夏天施工的不同，将温度变化问题考虑到实际施工中去，利用浇筑手法和厚度掌控热量的吸收的散发。同时，温差较大为施工带来了极大的不便，由于温差较大，对砼衬缓冲缝的预留问题就显得不易把握。既不能留过多，也不能留太少，留过多对于渠道本身作用是一种破坏，而留太少则会在衬砌膨胀时没有足够空间保护衬砌材料的稳定。
3.对材料使用的把握和选择。首先，从技术层面上来讲，材料的选择应该根据环境的具体问题进行决定。比如干旱地区对混凝土配比的选择应该加入适当塑化剂以及减少水泥用量等。而雨水过量地区应该多以防水材料为主，温差变化较大的地区则是适当选用弹性较好的缓冲材料。其次，从人员管理层面出发，在施工过程中要加大对材料的检查和检测。理论上来说，所有的进场材料都应该加以检验后才能施工。而在施工过程中，又要加强对材料的管理工作，在最节省和有效的情况下完成工程的建设。如果由于施工材料选取有误而导致的防渗渠道裂缝可以采用混凝土置换法进行后期处理。混凝土置换法通俗来讲就是将原有受损混凝土剔除，再置换成新材料或新配比的混凝土。不过这一后期维护费用较大，所以应更多的提倡以施工过程中的预防为主。
三、混凝土和衬砌技术的结合分析
混凝土的施工和衬砌建造技术的结合是砼衬砌的发展基础。所以笔者认为，只有对混凝土和衬砌建造技术加以具体分析才能为砼衬砌的各方面发展提供有力的帮助和支持。
1.混凝土的施工技术。混凝土很大程度上依靠原材料的配比关系，如我国对水泥的现行标准有明确的规定，所以在混凝土配比时能做到完全的量化。再加上不同外加剂对混凝土性质的改变让混凝土在施工中有了更好的选择和更强的适应能力。在具体施工时，要以时间为主要衡量尺度进行混凝土的有序施工。笔者就时间衡量为中心研究总结出混凝土浇筑时允许间歇时间表如下：
表一 混凝土浇筑允许间歇时间表
砼入模温度（℃） 允许时间 （h）
硅酸盐水泥、普通水泥 矿渣水泥、火山灰水泥等
20-30 1.5 2
10-19 2 2.5
5-9 2.5 温度过低
2.衬砌施工与注意事项。在施工开始时就要提前确定衬砌尺寸符合既定要求。一般来说，应该对断面进行复测开挖。在施工过程中，要加强测量力度，在有条件的情况下应该采取专人测量的方法进行保障。同时，要加强对高科技设备的应用，根据温度和湿度的具体变化可以推测出不同位置的稳定性高低，增加地质探测类技术的应用。高科技的应用不仅仅是对科技的发展，更是对具体工作的细节把握。只有这样，才能提高衬砌施工的科学性以及稳定性。
结语：近些年来，水利工程的开发技术逐渐被投入到实际的生活当中，尤其是渠道建设的增多更是为经济发展提供了巨大的帮助。然而在不同地区的渠道砼衬砌总会发生裂缝现象，经过笔者的分析和研究发现，渠道砼衬砌裂缝主要是由于衬砌材料的选择不当以及施工阶段对干旱气候考虑不足等原因造成。本文具体介绍了由于干旱引起的缩裂问题、温度引起的膨胀问题以及施工时材料的选取问题，并给与了具体的解决方法和预防措施。总的来说，只有对混凝土和衬砌建造技术加以具体分析才能为砼衬砌的各方面发展提供有力的帮助和支持。
参考文献：
[1] 曾昭洪.渠道砼衬砌体裂缝的成因及预防[J].中国科技纵横，2010，（15）：146.
[2] 张富平.渠道砼衬砌体裂缝的成因及预防[J].杨凌职业技术学院学报，2009，8（2）：49-50.
[3] 李扬.混凝土及砌体工程施工技术分析[J].科学与财富，2013，（8）：183-183.