湖北省汉江河道管理局仙桃汉江管理分局 433000
摘要：裂缝是水利工程施工中常见的一种问题，严重影响着水工建筑的整体质量。我国水利事业虽然有了很大的发展，但仍存在一些问题，这需要水利工作者在实践工作中改进完善。文章主要对堤防裂缝进行简要的分析。
关键词：水利工程；堤防裂缝；加固
前言
裂缝是水利工程施工中常见的一种问题，严重影响着水工建筑的整体质量。导致洪水或雨水易于入侵堤身，随着时间的推移会引起其他险情，尤其是横向裂缝，往往会造成堤身土体的渗透破坏，甚至更严重的后果，威胁区域人民的人身安全，影响区域的经济效益
1.堤防的作用
堤防是水利工程中最常见的挡水建筑物，它修筑在江、河、湖、渠、海以及行洪区、蓄洪区、围垦区等边沿，是世界上应用得最早、最广泛的防洪工程。修筑堤防主要就是要对洪水进行抵御，防止其泛滥成灾，以保障堤防沿岸的工农业生产及人民群众的生命财产安全。堤防的作用是约束洪水，一方面将洪水限制在行洪通道内通过，增加了行洪的水深和流速，使泄洪排沙更加通畅，另一方面通过筑堤进行围垦造田，可以改善农业生产条件，增加农田数量，另外，堤防还能够起到抵御风浪和海潮的作用。
2.裂缝险情的分类和成因
2.1险情的分类
（1）按裂缝产生的成因可分为不均匀沉陷裂缝、滑坡裂缝、干缩裂缝、冰冻裂缝、振动裂缝。其中，滑坡裂缝是比较危险的。
（2）按裂缝走向可分为横向、纵向和龟纹裂缝。其中，横向裂缝比较危险，特别是贯穿性横缝，是渗流的通道，属重大险情。即使不是贯穿性横缝，由于它的存在易缩短渗径，易造成渗透破坏，也属较重要险情。
（3）按裂缝出现的部位可分为表面裂缝、内部裂缝。表面裂缝容易引起人们的注意，可及时处理，而内部裂缝是隐蔽的，不易发现，往往危害更大。
2.2裂缝的成因
（1）水流作用。背水坡在高水位渗流作用下，由于抗剪强度降低，临水坡水位骤降或堤脚被掏空，常可能引起弧形滑坡裂缝，特别是背水坡堤脚有塘坑、堤脚发软时，容易发生。
（2）振动及其他影响。如地震或附近爆破造成堤防基础或堤身沙土液化，引起裂缝；背水坡碾压不实，暴雨后堤防局部也有可能出现裂缝。
（3）施工质量差。堤防施工时上堤土料为粘性土且含水量较大，失水后引起干缩或龟裂，这种裂缝多数为表面裂缝或浅层裂缝，但北方干旱地区的堤防也有较深的干缩裂缝。筑堤时，填筑土料夹有淤土块、冻土块、硬土块，碾压不实，以及新老堤结合面未处理好，遇水浸泡饱和时，易出现各种裂缝，黄河一带甚至出现蛰裂（湿陷裂缝）。堤防与交叉建筑物接合部处理不好，在不均匀沉陷以及渗水作用下，易引起裂缝。
（4）堤身存在隐患。害堤动物如白蚁、獾、狐、鼠等的洞穴，人类活动造成的洞穴如坟墓、藏物洞、军沟战壕等，在渗流作用下，可引起局部沉陷并产生裂缝。
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3.、我国堤防的现状分析
我国拥有非常丰富的水资源，水利工程数量众多，其中堤防总长已超过二十六万公里，使我国的水资源得到了有效的利用，也为国民经济的发展提供了强有力的保障。但由于各种原因，许多早期的水利工程尤其是堤防工程，都存在着不同程度的渗漏现象：大坝由于渗漏管发生破损而引起的渗漏，一般占总量的31.7%，在堤防渗漏事故中最为常见；坝体部位由于裂缝而引起的渗漏，占到总量的25.3%，也是比较常见的；由于年久失修、运行维护不当而造成的渗漏，占总量的14.2%左右；大坝由于护坡被破坏或坍塌造成的渗漏，占到总量的6.5%左右；其他原因造成的渗漏，占总量的22.3%。
4.堤防工程裂缝预防控制措施探讨
4.1、优化大体积混凝土设计
大体积混凝土一般用于建筑物或构筑物基础等，主要利用混凝土的抗压性能，因此大体积混凝土不布置钢筋或者布筋较少，为了增强混凝土的抗拉性能，减少裂缝的出现。在裂缝易发生部位如孔洞周围以及转角处布置一些钢筋，让钢筋代替混凝土承担拉应力，这样会使工程成本稍微加大，但是这样对工程的施工质量和构件的强度会有大大的提高，可以有效的控制裂缝的产生与发展。其次，结合大体积混凝土在整个工程的部位和起到的作用，在力学、结构安全能满足使用要求的前提下，合理安排和布置变形缝，这样可以非常有效的防止伸缩裂缝，减小大体积混凝土的个体体积，从总体上减小了个体的水泥水化热的热量。同时，减少混凝土保护层厚度等也可以在一定程度上减少裂缝的产生
4.2控制水泥品种与用量
理论研究和工程实践证明大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量。因此，在大体积混凝土施工过程中，我们要合理的选择水泥的品种，不同品种水泥的水化热是不同的。水泥水化热的大小及速度取决于水泥内矿物成分的不同。水泥矿物中发热速率最快和发热量最大的是铝酸三钙，其他成分依次为硅酸三钙、硅酸二钙和铁铝酸四钙。另外，水泥水化热的大小与水泥颗粒的粗细程度有关，水泥越细发热速率越快，水化热对裂缝的影响也越大。因此，我们在大体积混凝土施工中应尽量使用矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥。水泥品种是一个方面，同时我们要尽量的减少混凝土中水泥的实际用量，这样能直接减少水化热产生的热量，但要在合理范围内，避免由于水泥用量过低，造成构件的设计强度减小，造成结构安全隐患
5.强化堤防工程整个环节的质量控制
5.1强化施工前质量控制
施工前的准备阶段，各项工作相对比较分散、繁琐，这就强调管理工作的全面性。首先，强化各方人员的管理，尤其是对于监控人员，不仅需要落实各项工作的监管工作，而且需要对操作流程、控制要点做到熟练的掌握。
5.2、强化施工中质量控制
施工质量管理是整个工程质量管理的重要内容，强调相关管理人员落实各方工作。尤其是进行现场检查，对工程的施工进度、各项目的施工情况等有详细的了解。在施工过程中出现的施工隐患及问题，要及时组织人员进行有效处理。
5.3、强化竣工后质量控制
竣工后的质量控制与管理是工程质量管理不可或缺的环节，而在实际中往往被忽视或缺乏应有的重视。对此，堤防工程竣工之后，需要及时有效地对工程进行验收等。对于工程验收中存在的质量问题，及时进行汇总、反馈，以便于问题得到及时有效地解决。与此同时，竣工验收之后，处于运行状态下的堤防也需要进行不定期的检查，及时排除安全隐患。
6.裂缝险情的抢护
6.1开挖：沿裂缝开挖一条沟槽，挖到裂缝以下0.3～0.5m深，底宽至少0.5m，边坡的坡度应满足稳定及新旧填土能紧密结合的要求，两侧边坡可开挖成阶梯状，每级台阶高宽控制在20cm左右，以利稳定和新旧填土的结合。沟槽两端应超过裂缝1m。回填：在开挖回填处理裂缝时，回填土料应和原堤土类相同，含水量相近，并控制含水量在适宜范围内，土料过干时应适当洒水。回填要分层填土夯实，每层厚度约20cm，顶部高出堤面3～5cm，并做成拱弧形，以防雨水入浸。需要强调的是，已经趋于稳定并不伴随有坍塌崩岸、滑坡等险情的裂缝，才能用上述方法进行处理。当发现伴随有坍塌崩岸、滑坡险情的裂缝，应先抢护坍塌、滑坡险情，待脱险并裂缝趋于稳定后，再按上述方法处理裂缝本身。
结语
总言之，在以后的工作中我们必须在充分了解水利工程堤防防渗施工技术的基础上，勇于创新、不断进取，通过对水利工程堤防裂缝加固施工技术的完善与改进，逐步提高水利工程堤防整体施工质量，以保证水利工程更加安全、稳定地运行。
参考文献
[1]郭金平，王磊，李娜.堤防工程施工质量控制与管理分析[J].现代农业科技，2014，20:195-196.
[2]席正哲，彭成.防洪堤防工程质量影响因素分析与控制[J].黑龙江水利科技，2014，09:54-55.
[3]李树新，张相锋.黄河水利工程维修养护方案的制定[J].科技视界，2014，28:341.
[4]顾延丽，韩纲领.堤防工程质量检测中应注意的问题[J].河南水利与南水北调，2014，18:88-89.
论文作者:刘洪峰,张刚
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/3
标签：裂缝论文; 堤防论文; 混凝土论文; 水泥论文; 险情论文; 水利工程论文; 水化论文; 《防护工程》2019年第4期论文;