水利工程建筑裂缝及渗漏产生原因与防治措施

韩继伦

山东省东营市水利局

水利工程建筑裂缝及渗漏产生原因与防治措施

韩继伦

山东省东营市水利局

水利建筑工程的安全、稳定运行不仅与工程效益有关，而且还与人们的生命财产安全息息相关。由于水利工程所处的运行环境较为特殊，在长期的运行中，混凝土受到各种因素的影响可能出现开裂，这样会导致水工建筑物渗漏，若是处理不及时，则可能引起严重的后果。因此，水利施工管理人员要及时采取防治措施，这不仅能够减少水的渗漏，而且能提高水利用率，缓解我国的水资源危机，为水利工程安全顺利完成打下扎实基础。基于此本文分析了水利工程建筑裂缝及渗漏产生原因与防治措施。

水利工程；建筑裂缝；渗漏；原因；防治措施

1、水利工程建筑施工裂缝所造成的危害

在水利工程建设中，裂缝问题存在于混凝土坝的整个发展过程中。裂缝的出现会带来不小的危害，不仅会导致渗漏，还会影响混凝土的结构稳定与安全。当混凝土表面出现裂缝时，会引发应力集中，产生疲劳裂纹，是扩展深层裂缝的诱发因素。平行于坝轴线的贯穿裂缝还会削弱坝体的承载刚度，严重影响水利工程的安全运行。当裂缝与大气、库水以及河水相接触时，会加速混凝土的老化及病变，难以保证水利工程质量。与此同时，裂缝问题会导致蓄水量渗漏现象的产生，使得水中增加危害元素。由此产生的污染水源，将进一步影响混凝土的稳固性，改变其内部结构，最终影响水利工程建筑的安全性。

2、水利工程建筑裂缝及渗漏产生的原因

2.1 施工中温度的改变而引起建筑裂缝及渗漏

温度的变化也是引起建筑裂缝及渗漏的重要原因。因为在混凝土持续浇筑和硬化过程中，会发生水泥化反应而产生大量热，聚集在混凝土内部不容易散发。但是，混凝土表面的热量容易散发，这样一内一外温度散发程度不同而形成温度差，进而生成一定温度应力。当混凝土的温度应力和收缩力超过混凝土承受的最大限值时，混凝土表面就会产生温度裂缝，从而直接引起建筑裂缝及渗漏。与此同时，在混凝土拆模前后，混凝土表面的温度下降巨决，一时间超过了混凝土表面所能承受的最大范围，表面出现裂缝，从而导致建筑渗漏。

2.2 混凝土原材料的质量

混凝土的原材料包括了水泥、骨料和一些外加剂。其原材料的质量和组合直接关系到混凝土是否会出现裂缝。若混凝土中的骨料不符合施工要求，则会导致混凝土的强度比较差，影响了混凝土的安全性。在搅拌混凝土时，所掺入的水量多少也会影响这混凝土的质量，若其水量过多，则会影响混凝土的收缩性。另外，混凝土中外加剂的选择和使用也十分重要，若选择不当，使其与水和骨料发生不佳的化学反应，也会造成混凝土出现裂缝。

3、针对水利工程建筑裂缝及渗漏采取的防治措施

3.1 重视温度裂缝，及时采取措施

在水利工程过程中，温度裂缝是引起建筑裂缝及渗漏的一个重要原因。所以，针对温度裂缝，一定要采取有效措施及时防治。首先，可以改善骨料级配，并掺和硬性混凝料、引气剂和塑化剂，从根本上防治内外部温差过大，从而引起温度裂缝。其次，在搅拌混凝土的过程中，可以适当加水使得碎石及时冷却下来，从而降低水泥混凝土的浇筑温度，避免产生温度裂缝现象。

3.2 优化混凝土原材料的选用和配合比

在水利工程建筑施工之前，应当按照设计要求选择合适的混凝土。水泥方面尽量选择水化速度慢、凝结时间长的品种。水泥的用量标准以混凝土强度达标为宜。为提高混凝土的抗压强度，需要对砂、石中的泥含量进行控制。细骨料建议选用Ⅱ区中砂，砂含量小于2%，石子含泥量小于1%。掺和料尽量选择抗裂性好、需水量小的品种。同时，针对不同的膨胀效果，选取合适的膨胀剂。

3.3 加强水利工程建筑施工现场控制

由于违规施工会导致水利工程建筑出现裂缝，因此，在施工现场中需加强管理控制。首先，要合理安排施工工序，有效降低水利工程建筑各个构件之间的应力作用，避免出现早期的裂缝。其次，在保证混凝土强度达标的基础上，要严格控制搅拌混凝土的用水量，以降低混凝土的收缩强度。再次，注重对混凝土的养护。采用草帘等物品对混凝土进行覆盖，定期进行浇水，养护时间应持续十五天以上。最后，在混凝土浇筑和养护过程中，应当借助模板来支撑混凝土的自重，确保混凝土的形状符合规定要求。为避免混凝土表面出现裂缝，还应合理掌握其拆模时间。

3.4 注重对裂缝的修补处理

3.4.1 水泥灌浆是指按照一定的配合比例来融合水泥和水，将其配合好成水泥浆，再把此水泥浆灌入于水利工程建筑施工中的混凝土裂缝中。在进行水泥浆配比的过程中，仍然容易再次出现裂缝，因而必须开展有效的防治工作。具体而言，这种水泥灌浆法，主要针对的是深度超过21m的裂缝，要保证水和水泥的配比具有科学性，以确保含水量符合施工标准。当水泥中的水分过多时，便会使得被灌浆的混凝土又一次出现裂缝现象。

3.4.2 化学灌浆，则是利用不同化学性质的材料，对混凝土裂缝进行处理封口，以提高混凝土的密实度，消除裂缝。在使用化学灌浆泵进行施工时，一定要保证压力的稳定，并且要注意在一定范围内的可控性。化学灌浆泵的压力各有不同，可分为开环、闭环控制式、闭环比例控制与闭环PID控制式。化学灌浆泵自身优势明显，无公害、持续性能稳定、非常适合各种类型的施工环境，对条件苛刻的外界操作环境可以很好地适应，最主要的是其价格低廉，不论是设备还是后期的化学浆原料，都已经非常成熟，在开发、推广和应用方面具有较大的普及率。

总之，水利工程对于发展经济和维护地区安全稳定均有重要的促进意义，因此，对于此类工程的建设施工，必须要切实保证质量。水利建筑工程施工受到当地环境的制约，要想尽可能的优化施工效果，就必须要关注施工技术的选用。而作为此类工程中最关键的施工技术之一，防渗漏技术的应用同样也必须立足现实条件，因此进一步加强对其的研究非常有必要。

[1]王宪武.关于水利工程建筑施工裂缝原因及预防措施研究[J].黑龙江科技信息，2014，02：216.

[2]王川川.水利施工中混凝土裂缝产生的原因及防治措施分析[J].科技创新与应用，2014，23：201.

[3]杨红英，孔令岩，李明军.水利工程混凝土常见的渗漏与处理技术分析[J].科技风，2014，10：176.