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摘要：南水北调是解决我国水资源地域分配不均的一项重大工程，南水北调工程耗费了大量的人力和物力，同时也给民生带来诸多便利，可以说，南水北调工程是一项利国利民的重大工程。但在南水北调工程的部分设施运行过程中出现了这样那样的问题，亟待我们解决。本文对南水北调渠道混凝土衬砌板裂缝产生的原因进行了简述，针对这一问题提出处理办法，希望对广大水利工程者有所帮助。
关键词：南水北调渠道 混凝土衬砌板 裂缝 处理
中图分类号：TV文献标识码： A
引言：
我国地大物博，拥有丰富的资源储备，水资源储备也十分丰富，但水资源季节性、地域性分布不均现象却非常严重。为了满足国民经济发展需要和社会生活各项事务用水需求，我国大力修兴建南水北调工程，以缓解一些地区水资源紧缺的局面。在南水北调工程运行的过程中，我们发现混凝土衬砌板裂缝现象十分常见，并且对工程的使用寿命有着巨大影响，我们应当对其充分重视。
一、南水北调渠道混凝土衬砌板裂缝问题出现的原因
在渠道混凝土构件建设中，裂缝问题是一种十分常见的问题，它有着与其他大型混凝土工程相似的特点，同时也具有不同于其他大型混凝土工程的特点。混凝土衬砌板的裂缝一旦形成，是无法自我愈合。在长期的工作和实践中，我们总结出南水北调工程渠道衬砌板出现裂缝的原因包括如下几方面：
首先，混凝土衬砌板结构会随着内外部环境如温度、湿度、基础约束等的变化而产生变化，进而产生很强的约束应力，这种力量使衬砌板更容易出现裂缝；新浇筑的混凝土衬砌结构虽然属于刚性结构，有较强的抗压能力，但是抗拉伸的能力却十分低，无法适应不均匀变形和拉伸变形的力量，进而产生很多裂缝 ；南水北调工程途径范围较广，沿途地理情况复杂，部分地区地质薄弱，基土容易出现沉陷、滑移的情况，在一些地区，进行高填方和渠基换填，如果没有做好充分的与沉降也会引起渠道混凝土板裂缝。在南水北调的部分施工地区由于施工时间长、季节跨度大，也容易引起裂缝的出现。裂缝是衬砌板容易出现的一大通病，几乎不存在没有裂缝的衬砌板，但裂缝对衬砌板构件的危害要从裂缝的大小、深度来判断，如果是贯穿性裂缝，网状裂缝就可能对混凝土衬砌板的使用有很大的影响，我们绝对不能掉以轻心。南水北调渠道混凝土衬砌板裂缝的种类和具体成因
1.塑性收缩裂缝
由于混凝土凝结的过程中，表面水分会大量蒸发流失，混凝土会从湿软的泥沙状物体变得坚硬紧致，而这一过程会引起混凝土衬砌板构件表面的急剧收缩，收缩后的衬砌板表面会出现细小的裂缝。并且这些裂缝形状、大小不一，这些裂缝往往会比较浅，这种裂缝通常出现在混凝土衬砌板浇筑后两到三小时左右会显现出来。在高温、大风、干燥的环境下，这种裂缝尤其容易出现。这种裂缝看似微不足道，對整个工程没有影响但如果听之任之，在风化作用、雨水冲刷等作用下会导致裂缝不断变大，最终成为整个工程的大麻烦。
2.干缩裂缝
这种裂缝的出现往往是发生在混凝土养护之后的一段时间之后。与塑性收缩裂缝相似，这类裂缝也是主要集中在混凝土衬砌板的表面，形状、大小各异，纵横交错。混凝土构件的相对湿度越低，越容易出现干缩性裂缝。在实践中，我们发现混凝土干缩裂缝的程度与混凝土调配时的水泥成分、用量、水灰比等因素有着十分密切的联系。混凝土干缩裂缝是混凝土构件的通病，它在衬砌板的修筑中尤为明显。和塑性收缩裂缝一样，这种裂缝也容易被人忽视，但同样的，这种裂缝发展下去，也会给整个工程带来无法预估的危险。
3.沉陷裂缝
沉陷裂缝往往出现在渠基换填的位置，或者地质不稳定的地区。这类裂缝往往表现为面积较大，贯穿混凝土构件的很大面积，裂缝与裂缝件有一定的错距。这列裂缝产生的原因是混凝土结构的地基或者垫层没有得到充分的压实，或者压实不够均匀，进而导致沉降，出现裂缝。
二、年水北调渠道混凝土衬砌板裂缝处理方法
1.涂抹处理法
这种处理方法适用于宽度不大于0.2毫米的裂缝或者宽度在0.2到0.4毫米之间的裂缝，对于宽度在0.2以下和0.2-0.4之间的裂缝进行涂抹处理使用的材料也不尽相同，宽度在0.2毫米以下的水泥混凝土衬砌板裂缝应当用防水的水泥基渗透结晶材料来填补，这样一来可以充分填补结构中的毛细孔道，进而使水泥衬砌板更加得密致防水。而宽度在0.2-0.4毫米之间的裂缝最好用水泥基柔性的防水材料进行修补，这种材料中含有聚合材料，有很强的延伸性，能够很好地抵抗水泥衬砌板发生沉降、位移或者热胀冷缩。这种材质能够利用水化反应与蒸发作用，形成防水、密致、粘结性强的涂膜，达到使混凝土构建更加牢固的目的。
2.凿槽嵌缝法
凿槽嵌缝法适用于宽度大于0.4毫米的裂缝的处理工作。这种方法主要用到的材料是水泥基柔性的防水材料和聚硫密封胶。具体操作方法如下：首先，要用工具在原有裂缝的基础上将其凿得更宽、更长，具体长宽以40毫米×25毫米为宜并且要保证槽的深度在30-40毫米左右，要将槽沟开成“U”型。而不是“V”型，接下来我们将调制好的填充材料填入槽沟之内，等待初凝之后进行细致地找平，最后用聚硫密封胶进行密封处理，使雷锋处理工作更加完善。
3.拆除法
对于单块混凝土衬砌板出现1厘米以上的抬动，并且有出现多处裂缝的情况时，就不在建议使用修补的方式进行处理和完善了。因为这样的衬砌板往往内部已经发生较大的改变，如果仅仅对表面进行修补可能远远不能到达裂缝所到达的深度，修补过后，混凝土衬砌板内部仍然存在较大的隐患，并且容易使人麻痹大意忽视存在的危险，进而酿成事故。鉴于混凝土衬砌板对南水北调渠道的重要性和1厘米以上裂缝的特殊性，我们对这样的裂缝要进行特殊的处理。具体步骤如下，首先，将出现较大裂缝的混凝土衬砌板结构进行拆除，然后对基础冻胀层进行必要的清理，使要进行重新浇筑的地方平整、清洁，接着，我们要按照混凝土衬砌板最初浇筑时所使用的配料成分、比例进行调配浇注材料，要确保新的浇注材料与原材料在原料型号、品牌、配置比例上保持一致。接下来我们要对拆除混凝土衬砌板的部位进行压实处理，确保达到压实标准后进行新的浇筑。浇筑时要注意控制好衬砌板内部的温度控制，尽量选择温度适宜、无大风的天气，气候不太干燥的季节进行重新浇筑，尽可能避免恶劣气候造成重新浇筑失败。
结论：
影响南水北调工程渠道衬砌板出现裂缝的因素有很多，无论是设计、施工还是后期维护，哪一步做不好都可能引起裂缝的出现。可以说水北调工程渠道衬砌板的裂缝问题是不可避免的，我们甚至无法找到完全没有裂缝的衬砌板，但是，有些裂缝对工程的破坏是直接的快速、直观的，而有些裂缝对工程的破坏却是一点点的，我们不能因为裂缝的细微而忽略了它。我们中国有句古话，叫做“千里之堤毁于蚁穴”，细微的缺陷往往是引起大问题的源头，因此我们要充分重视这些细微的裂缝，及时进行修补和养护，防患于未然，保证南水北调工程顺利运行，保障人民生产、生活用水，保证国家经济持、续健康发展。
参考文献：
[1] 黄景海,刘文奎.水泥混凝土路面裂缝修补材料应用[J]. 交通科技与经济. 2008(02)
[2] 任俊奎,樊灏.汾河二库大坝裂缝处理施工[J]. 山西水利科技. 2001(04)
[3] 林成托.龙门滩水库大坝裂缝原因分析及处理[J]. 水利科技. 2000(04)
[4] 王远迪,高玉桓,孔令柱.观音阁水库混凝土病害处理[J]. 水利水电技术. 1999(02)
[5] 赵明贵.万家寨引黄工程有压输水隧洞裂缝及处理[J]. 山西水利科技. 2002(03)
关键词：南水北调渠道 混凝土衬砌板 裂缝 处理
中图分类号：TV文献标识码： A
引言：
我国地大物博，拥有丰富的资源储备，水资源储备也十分丰富，但水资源季节性、地域性分布不均现象却非常严重。为了满足国民经济发展需要和社会生活各项事务用水需求，我国大力修兴建南水北调工程，以缓解一些地区水资源紧缺的局面。在南水北调工程运行的过程中，我们发现混凝土衬砌板裂缝现象十分常见，并且对工程的使用寿命有着巨大影响，我们应当对其充分重视。
一、南水北调渠道混凝土衬砌板裂缝问题出现的原因
在渠道混凝土构件建设中，裂缝问题是一种十分常见的问题，它有着与其他大型混凝土工程相似的特点，同时也具有不同于其他大型混凝土工程的特点。混凝土衬砌板的裂缝一旦形成，是无法自我愈合。在长期的工作和实践中，我们总结出南水北调工程渠道衬砌板出现裂缝的原因包括如下几方面：
首先，混凝土衬砌板结构会随着内外部环境如温度、湿度、基础约束等的变化而产生变化，进而产生很强的约束应力，这种力量使衬砌板更容易出现裂缝；新浇筑的混凝土衬砌结构虽然属于刚性结构，有较强的抗压能力，但是抗拉伸的能力却十分低，无法适应不均匀变形和拉伸变形的力量，进而产生很多裂缝 ；南水北调工程途径范围较广，沿途地理情况复杂，部分地区地质薄弱，基土容易出现沉陷、滑移的情况，在一些地区，进行高填方和渠基换填，如果没有做好充分的与沉降也会引起渠道混凝土板裂缝。在南水北调的部分施工地区由于施工时间长、季节跨度大，也容易引起裂缝的出现。裂缝是衬砌板容易出现的一大通病，几乎不存在没有裂缝的衬砌板，但裂缝对衬砌板构件的危害要从裂缝的大小、深度来判断，如果是贯穿性裂缝，网状裂缝就可能对混凝土衬砌板的使用有很大的影响，我们绝对不能掉以轻心。南水北调渠道混凝土衬砌板裂缝的种类和具体成因
1.塑性收缩裂缝
由于混凝土凝结的过程中，表面水分会大量蒸发流失，混凝土会从湿软的泥沙状物体变得坚硬紧致，而这一过程会引起混凝土衬砌板构件表面的急剧收缩，收缩后的衬砌板表面会出现细小的裂缝。并且这些裂缝形状、大小不一，这些裂缝往往会比较浅，这种裂缝通常出现在混凝土衬砌板浇筑后两到三小时左右会显现出来。在高温、大风、干燥的环境下，这种裂缝尤其容易出现。这种裂缝看似微不足道，對整个工程没有影响但如果听之任之，在风化作用、雨水冲刷等作用下会导致裂缝不断变大，最终成为整个工程的大麻烦。
2.干缩裂缝
这种裂缝的出现往往是发生在混凝土养护之后的一段时间之后。与塑性收缩裂缝相似，这类裂缝也是主要集中在混凝土衬砌板的表面，形状、大小各异，纵横交错。混凝土构件的相对湿度越低，越容易出现干缩性裂缝。在实践中，我们发现混凝土干缩裂缝的程度与混凝土调配时的水泥成分、用量、水灰比等因素有着十分密切的联系。混凝土干缩裂缝是混凝土构件的通病，它在衬砌板的修筑中尤为明显。和塑性收缩裂缝一样，这种裂缝也容易被人忽视，但同样的，这种裂缝发展下去，也会给整个工程带来无法预估的危险。
3.沉陷裂缝
沉陷裂缝往往出现在渠基换填的位置，或者地质不稳定的地区。这类裂缝往往表现为面积较大，贯穿混凝土构件的很大面积，裂缝与裂缝件有一定的错距。这列裂缝产生的原因是混凝土结构的地基或者垫层没有得到充分的压实，或者压实不够均匀，进而导致沉降，出现裂缝。
二、年水北调渠道混凝土衬砌板裂缝处理方法
1.涂抹处理法
这种处理方法适用于宽度不大于0.2毫米的裂缝或者宽度在0.2到0.4毫米之间的裂缝，对于宽度在0.2以下和0.2-0.4之间的裂缝进行涂抹处理使用的材料也不尽相同，宽度在0.2毫米以下的水泥混凝土衬砌板裂缝应当用防水的水泥基渗透结晶材料来填补，这样一来可以充分填补结构中的毛细孔道，进而使水泥衬砌板更加得密致防水。而宽度在0.2-0.4毫米之间的裂缝最好用水泥基柔性的防水材料进行修补，这种材料中含有聚合材料，有很强的延伸性，能够很好地抵抗水泥衬砌板发生沉降、位移或者热胀冷缩。这种材质能够利用水化反应与蒸发作用，形成防水、密致、粘结性强的涂膜，达到使混凝土构建更加牢固的目的。
2.凿槽嵌缝法
凿槽嵌缝法适用于宽度大于0.4毫米的裂缝的处理工作。这种方法主要用到的材料是水泥基柔性的防水材料和聚硫密封胶。具体操作方法如下：首先，要用工具在原有裂缝的基础上将其凿得更宽、更长，具体长宽以40毫米×25毫米为宜并且要保证槽的深度在30-40毫米左右，要将槽沟开成“U”型。而不是“V”型，接下来我们将调制好的填充材料填入槽沟之内，等待初凝之后进行细致地找平，最后用聚硫密封胶进行密封处理，使雷锋处理工作更加完善。
3.拆除法
对于单块混凝土衬砌板出现1厘米以上的抬动，并且有出现多处裂缝的情况时，就不在建议使用修补的方式进行处理和完善了。因为这样的衬砌板往往内部已经发生较大的改变，如果仅仅对表面进行修补可能远远不能到达裂缝所到达的深度，修补过后，混凝土衬砌板内部仍然存在较大的隐患，并且容易使人麻痹大意忽视存在的危险，进而酿成事故。鉴于混凝土衬砌板对南水北调渠道的重要性和1厘米以上裂缝的特殊性，我们对这样的裂缝要进行特殊的处理。具体步骤如下，首先，将出现较大裂缝的混凝土衬砌板结构进行拆除，然后对基础冻胀层进行必要的清理，使要进行重新浇筑的地方平整、清洁，接着，我们要按照混凝土衬砌板最初浇筑时所使用的配料成分、比例进行调配浇注材料，要确保新的浇注材料与原材料在原料型号、品牌、配置比例上保持一致。接下来我们要对拆除混凝土衬砌板的部位进行压实处理，确保达到压实标准后进行新的浇筑。浇筑时要注意控制好衬砌板内部的温度控制，尽量选择温度适宜、无大风的天气，气候不太干燥的季节进行重新浇筑，尽可能避免恶劣气候造成重新浇筑失败。
结论：
影响南水北调工程渠道衬砌板出现裂缝的因素有很多，无论是设计、施工还是后期维护，哪一步做不好都可能引起裂缝的出现。可以说水北调工程渠道衬砌板的裂缝问题是不可避免的，我们甚至无法找到完全没有裂缝的衬砌板，但是，有些裂缝对工程的破坏是直接的快速、直观的，而有些裂缝对工程的破坏却是一点点的，我们不能因为裂缝的细微而忽略了它。我们中国有句古话，叫做“千里之堤毁于蚁穴”，细微的缺陷往往是引起大问题的源头，因此我们要充分重视这些细微的裂缝，及时进行修补和养护，防患于未然，保证南水北调工程顺利运行，保障人民生产、生活用水，保证国家经济持、续健康发展。
参考文献：
[1] 黄景海,刘文奎.水泥混凝土路面裂缝修补材料应用[J]. 交通科技与经济. 2008(02)
[2] 任俊奎,樊灏.汾河二库大坝裂缝处理施工[J]. 山西水利科技. 2001(04)
[3] 林成托.龙门滩水库大坝裂缝原因分析及处理[J]. 水利科技. 2000(04)
[4] 王远迪,高玉桓,孔令柱.观音阁水库混凝土病害处理[J]. 水利水电技术. 1999(02)
[5] 赵明贵.万家寨引黄工程有压输水隧洞裂缝及处理[J]. 山西水利科技. 2002(03)