混凝土衬砌渠道施工在山区农村水利建设中的问题分析

混凝土衬砌渠道施工在山区农村水利建设中的问题分析

彭燕娥

彭燕娥

寻甸回族彝族自治县水务局云南寻甸655200

摘要：在山区农村中，水利工程有时设在斜坡上，因此在渠道衬砌混凝土的施工中经常会出现裂缝，造成了输水渗漏的现象。本文就对山区农村水利建设中混凝土衬砌渠道施工中的各种问题进行了分析。

关键词：混凝土衬砌；渠道施工；农村水利建设；山区

1目前我国山区农村水利建设问题的分析

山区农村地区的水利工程经常会受到地形的限制，因此，通常采用的水利工程以小型的水利设施为主，它们的灌溉面积、除涝的面积和渠道的水流量都是比较小的。在小型水利设施的建设中，各种设施的类型通常为引水和蓄水的设施，如输水、配水设备，以及提水、防洪和生活供水等设施。目前，在我国的山区农村，水利工程建设的资金来源是由两部分构成的，其中一部分来自国债资金、贷款或者是相关的农业扶贫开发项目资金，另一部分是由乡村集体联合建设的。关于小型水利设施有四个特点：第一是水利工程所涉及的范围比较广，与老百姓联系密切。第二就是农村水利工程的利民性很强，与农村的电力建设、道路铺设等一起构成农村的公益性工程，它们的基础性很强，并且具有重要的作用。第三是农村水利设施建设具有独立性和不确定性，因为它们容易受水源和地形等方面的影响。最后一个就是山区农村水利工程的管理难度很大，一些处于偏远地区的水利项目没有安排相关人员进行管理，再加上自然条件比较艰苦，因此它的管理难度很大。

2农村水利建设中混凝土板产生裂缝的成因分析

由于农村水利工程混凝土渠道的深度和范围等是不同的，因此衬砌混凝土板出现的裂缝包括表层裂缝、贯穿裂缝以及塑性裂缝。

2.1混凝土渠道的表层裂缝

在混凝土板的表面会产生表层裂缝，其长度通常是小于10cm的，而深度通常是小于3mm。表层裂缝的形状是不规则的，通常是看不到明显的裂缝，这些表面的细小裂缝大体上不会对混凝土的强度和工程中的使用造成影响。

表层裂缝产生的原因有很多，一个原因可能是由于在施工中对混凝土的压面次数不够多，或者是压面不及时造成的。第二个可能的原因是在施工过程中，施工人员出于搅拌、抹面的方便的目的，在拌和混凝土时随意的加水，使水灰的比例增大，导致混凝土在凝固时产生裂缝的收缩。第三个原因可能是施工过程中施工人员在抹面时由于混凝土比较干涩，因此在里面加水，或者是因为混凝土过于稀薄，因此随意洒干水泥。最后一个原因可能是由于对设施的养护不够及时，因此形成了裂缝。

2.2混凝土渠道的塑性裂缝

塑性裂缝通常深度是3~6mm，长度一般是1~3m，在混凝土板上会出现好几道裂缝。关于塑性裂缝的危害比较小，施工的初期不会对工程的运用造成大的影响，但是如果不给予及时处理就会造成大的裂缝，如贯穿裂缝。

塑性裂缝产生的原因有：施工工期拖延至冬季，这时还没有完全凝固的混凝土板由于遇到急剧的降温因而收缩形成了裂缝。第二个原因可能是由于夏季炎热，如果遇到大风天气混凝土板的表面水分会很快的蒸发而形成裂缝。第三个可能的原因是基础的干燥而使混凝土失水。另外一个原因可能是漏振或者是振捣不密。

2.3混凝土渠道的贯穿裂缝

贯穿裂缝是混凝土所有的裂缝中最严重的一种，它是指裂缝把混凝土全部都贯穿了，长度会达到几米到几十米。这种贯穿裂缝对渠道工程的建设会有很大的危害。当渠道在输水的时候，水会沿着贯穿裂缝流入到混凝土板的下面，这样就使得基础的含水量升高甚至会达到饱和，另外，加上混凝土的覆盖，水分不能较快的蒸发，因此继续存留于土壤当中，对水利施工工程造成破坏性的影响。这些存留于土壤中的水分有三种破坏的形式：一个是会增加破坏的范围大小，基础含水量提高之后变得膨胀，会增大混凝土板裂缝的宽度，当下一年进行田地灌溉时，水就会渗入到更大的范围，造成了恶性的循环；第二个形式是会加重对工程的破坏程度，基础膨胀变形会导致混凝土板出现错茬，造成在灌溉的同一个范围内渗入的水量增多，使混凝土板沿着裂缝鼓起，甚至会导致错位或者翘起的现象出现；另一个破坏的形式是水分会沿着裂缝渗入到混凝土板的下面发生渗流的现象，这会导致基础被冲刷并掏空，或者是水会沿着蚁穴、兽洞等等流到堤外，严重的时候可能会发生溃堤，带来巨大的损失。

贯穿裂缝产生的原因也是多方面的，例如，单块的混凝土板的设计长度太大，这些过长的混凝土板会在中间产生一些垂直的裂缝，这些形状是规则的，并呈直线状的。另外，由于基础的原因可能造成的裂缝是最多的，因为基础含水量加大会膨胀变形，使混凝土板产生错茬的情况。其他因素可能还有相关的工作人员对一些天然的泉眼、村庄的污水等与渠道相互交叉的外来的水源没有进行处理，而这些水源会借助部分渠段在四季中穿流，在冬天的时候产生冻胀的现象，从而使混凝土板发生折裂、错位和翘起等现象。

3治理和预防混凝土衬砌裂缝的方法与措施

3.1设计混凝土板的方法

治理以及预防混凝土衬砌裂缝首先应该从设计方面开始，在设计过程中进行改进所需成本最小，效果最好。在设计混凝土板时，首先应该依据当地的气候、地质等因素，确定好合理的单块混凝土板的尺寸大小，一般会设计成长为3米的尺寸，因为这时候混凝土板中间不会再出现垂直的裂缝的现象。其次，应该把渠道的断面从梯形改成U形，并且应该在每一块混凝土板的下面垂直水流的方向上增加一个梯形的肋梁两道，其上口的宽度应该是20cm，下口的宽度和深度为12cm，这个梯形肋梁两道会有效的改善混凝土板的受力结构。第三，应该在渠道底部增加纵向的切割缝，并采用热沥青来进行灌封。最后，应该在一些污水或泉水与渠道相互交叉的地方设计好过水管道等一些跨越的设施，关于一些借助渠道穿流的渠段可以把混凝土板衬砌改造成浆砌石衬砌。

3.2关于施工时需要注意的问题

只有保证好水利建设的施工，才能保证好工程的质量。在进行施工时，应该注意几个问题：第一是要做好关于施工的具体安排，不要延误施工期限，拖到冬季才进行施工。气温大幅度下降时，要采取一定的保温保湿的措施，可以采用电抹子进行抹面的工作，能有效的缩短时间。第二是对于一些晾晒时间比较长的基础在进行浇筑混凝土时，应该提前洒水来润湿。第三个是应该均匀密实的对基础进行回填，对于临时的车道过压位置应该先进行拆除工作，然后再重新回填。第四是在搅拌混凝土的时候，应该严格的控制好水灰比，防止在运输时发生水泥离析的现象。第五个需要注意的问题是如果发现软弱的地基时，应该及时的向设计和监理部门汇报，在基础处理之后再进行施工。第六是如果在雨季施工，要采取完善的排水措施，雨后要在基槽完全干燥之后才可以进行对下水道的施工。最后一个问题是要注意要及时养护好凝固后的混凝土。

3.3相关工作人员在运行管理方面需要注意的问题

运行管理单位应该派相关人员经常对渠道进行巡视检查，及时的发现并处理好裂缝，以防止裂缝可能对工程的损害。另外，在每次灌溉完成后，以及冬季来临之前要提前浆渠道内的积水放空。

3.4对混凝土渠道裂缝的处理和相关的预防方法

一般对表层裂缝不必进行处理，而对塑性裂缝、贯穿裂缝应该及时的进行处理。那些以往经常用的方法成本高、难度大，不再适合渠道衬砌裂缝的处理，因此，经过一些实践总结出来一些实用简单的方法，例如，对于没有贯穿的塑性裂缝可以使用局部处理，划出裂缝的范围，然后进行凿除之后再重新浇筑混凝土。对于一些由非基础原因而形成的裂缝，则可以实用人工用钢钎凿出带状沟槽的形式进行处理。

4结语

在水利工程中，混凝土渠道衬砌工程由于施工的时间比较长，涉及的方面多，因此容易出现很多问题，这些问题应该引起水利建设者的重视，加强施工管理，保证好水利工程的质量。

参考文献：

[l]韩树军.渠道衬砌混凝土裂缝的产生及防治[J].中国水利，2009，（4）：26一27.

[2]周聪爽.渠道衬砌混凝土裂缝产生的原因及预防措施[J].中国水运，2010，10（6）：207，209.