□姚先榮
會(huì)東縣是位于涼山州南部的山區(qū)農(nóng)業(yè)縣,全縣幅員面積3 227km2。全縣農(nóng)耕地面積41 840hm2,其中:水田為7 693hm2,旱地 34 147hm2。全縣大部分地帶屬中亞熱帶氣候,年均氣溫16.1℃,≥10℃的積溫 5 117℃,全年無(wú)霜期279天,氣溫年較差小,日較差大,有利于光合產(chǎn)物的積累,利于農(nóng)作物獲得高產(chǎn)。會(huì)東縣在以農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)項(xiàng)目為主的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中,多年來不斷對(duì)7 000hm2中低產(chǎn)田土進(jìn)行綜合治理,修建了混凝土防滲渠系,提高了水的利用率和耕地生產(chǎn)能力。混凝土防滲渠因具有混凝土取材廣泛,價(jià)格較低,抗壓強(qiáng)度高,可一次澆注成各種規(guī)格的渠形,耐用性好,不易風(fēng)化,養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低等特點(diǎn),而被廣泛采用。但受氣候及工程技術(shù)措施不當(dāng)?shù)扔绊?,造成混凝土防滲渠存在不同程度的裂縫,從而增加了渠道管理與運(yùn)行成本,影響渠道節(jié)水效果。
1.材料質(zhì)量 主要是因?yàn)樗?、砂、石等質(zhì)量不好,使工程質(zhì)量不能從根本上得到保證,從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
2.施工工藝
(1)水分蒸發(fā)過快是導(dǎo)致混凝土裂縫的重要原因 由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導(dǎo)致變形程度不同,混凝土受外部條件的影響,表面水分損失過快,變形較大,內(nèi)部溫度變化較小,較大的表面干縮變形受到混凝土內(nèi)部約束,就會(huì)產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。
(2)模具構(gòu)造不當(dāng) 漏水、漏漿、支撐度不足、過早拆模等,都可能造成混凝土開裂。
(3)混凝土的攪拌、運(yùn)輸、振搗等各道工序都可能導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生 混凝土是一種人造混合材料,成型后混凝土的均勻性和密實(shí)程度是其質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標(biāo)志。在混凝土制作、澆筑過程中,若工人操作不當(dāng),施工質(zhì)量不能滿足規(guī)范要求,就可能產(chǎn)生各種裂縫?;炷猎跐仓^程中,由于混凝土振搗不密實(shí)、不均勻,出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞等現(xiàn)象;混凝土攪拌、運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng),水分蒸發(fā)過多,引起混凝土塌落度過低;在操作過程中再振搗速度慢,使混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則的收縮等,都可能產(chǎn)生各種裂縫。
(4)氣象原因 在極端天氣條件下施工,會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的開裂。
3.地基變形 不均勻沉降是造成混凝土防滲渠開裂的一個(gè)主要原因,裂縫的大小、形狀、方向決定于地基變形的情況。由于渠基土不實(shí)或回填土不實(shí),未能達(dá)到規(guī)定的容重,或是由于混凝土伸縮縫處理不當(dāng)造成渠基浸水引發(fā)不均勻沉陷。一般情況下,地基變形穩(wěn)定后,沉陷裂縫基本不再繼續(xù)。
4.溫度變形 混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì),當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí),就會(huì)產(chǎn)生溫度變形,由此產(chǎn)生附加應(yīng)力,當(dāng)這種應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),就會(huì)產(chǎn)生裂縫。究其原因,是因混凝土澆筑后,混凝土內(nèi)部的水泥水化熱不容易散發(fā),造成混凝土的內(nèi)部溫度升高,而表面散熱快,形成較大的內(nèi)外溫差,導(dǎo)致混凝土內(nèi)部與表面產(chǎn)生不同應(yīng)力。
1.材料選用
(1)水泥 應(yīng)選用水化熱較低的水泥,嚴(yán)禁使用安定性不合格的水泥。
(2)粗骨料 應(yīng)選用表面粗糙、質(zhì)地堅(jiān)硬的石料。要求級(jí)配良好、空隙率小、無(wú)堿性反應(yīng)、有害物質(zhì)及含泥量不超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
(3)砂 應(yīng)選用顆粒較粗、空隙較小、含泥量不超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的中砂。
(4)外摻料 應(yīng)采用減水劑等外加劑,可以改善混凝土的工作性能,降低用水量,減少收縮縫。
2.配料
(1)配合比設(shè)計(jì) 宜采用低水灰比、低用水量。
(2)配制混凝土?xí)r計(jì)量要準(zhǔn)確,嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量 攪拌均勻,離析的混凝土必須重新拌勻后才可使用。
3.模具
(1)模具構(gòu)造要合理,以防止模具各支撐間的變形不同而導(dǎo)致混凝土裂縫。
(2)模具和支撐要有足夠的結(jié)合度,防止在施工荷載作用下,模具變形過大造成開裂。
(3)合理掌握拆模時(shí)間,不宜過早。
4.混凝土澆筑
(1)混凝土澆筑時(shí)應(yīng)防止離析現(xiàn)象,振搗應(yīng)均勻、適度,避免漏振、多振。
(2)加強(qiáng)混凝土防滲渠混凝土的早期養(yǎng)護(hù),在氣溫高、濕度低或風(fēng)速大的條件下,應(yīng)及早進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù);或者在不能保證其充分濕潤(rùn)時(shí),可采用覆蓋保濕材料等方法。
5.設(shè)計(jì)構(gòu)造
(1)渠面選型 在滿足使用功能要求的前提下,力求采取直線設(shè)計(jì),因拐彎多容易產(chǎn)生裂縫。
(2)減少地基的不均勻沉降 通過設(shè)計(jì)手段,調(diào)整地基,避免造成變形。
(3)適當(dāng)加強(qiáng)地基的強(qiáng)度。
(4)增加渠系收縮縫的整體性,填充物要防滲水,且延展性好。
(5)正確設(shè)置收縮縫,位置和縫寬的選定需合適,構(gòu)造要合理。
6.施工技術(shù)
(1)加強(qiáng)地基的檢查與驗(yàn)收工作,基坑開挖后應(yīng)及時(shí)勘察驗(yàn)收,若遇到不利的地質(zhì)情況時(shí),必須先對(duì)其進(jìn)行加固處理,并經(jīng)驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下一步施工。
(2)開挖渠槽時(shí),盡量不破壞其原壓實(shí)的土層結(jié)構(gòu),確保渠基密實(shí)。
7.修補(bǔ)措施 混凝土防滲渠道裂縫的修補(bǔ)措施主要有以下一些方法:表面修補(bǔ)法,灌漿、嵌縫封堵法,混凝土置換法等。
(1)表面修補(bǔ)法 表面修補(bǔ)法是一種簡(jiǎn)單、常見的修補(bǔ)方法,它主要適用于防滲層仍大致平整,無(wú)較大錯(cuò)位,裂縫較小的情況的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿。
(2)灌漿、嵌縫封堵法 灌漿法是利用壓力設(shè)備將水泥漿等膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中,膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個(gè)整體,從而起到封堵加固的目的。嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法,它通常是沿裂縫鑿槽,在槽中嵌填塑性或剛性止水材料,以達(dá)到封閉裂縫的目的。
(3)混凝土置換法 混凝土置換法是處理嚴(yán)重?fù)p壞混凝土的一種有效方法,此方法是先將損壞的混凝土剔除,然后再置換入新的混凝土或其他材料。
(通聯(lián):四川省涼山州會(huì)東縣農(nóng)業(yè)局土肥站 615200)