農(nóng)田水利修建土壩裂縫分類的分析

摘要：近年來，我國水利工程施工建設力度不斷上升，它在社會發(fā)展和人們生活中的作用越來越明顯，其中以農(nóng)田水利工程的作用更為突出，極大推動了我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展進程。但由于施工、管理以及外界其他因素的影響，使得水利工程裂縫問題仍然十分嚴重，以土壩裂縫表現(xiàn)尤為突出，這一問題如果得不到及時有效的解決，必然給工程性能、質(zhì)量和耐久性造成影響。本文簡單闡述了土壩裂縫的分類，旨在為同行維護工作的科學開展提供參考。

關鍵詞：土壩；農(nóng)田水利工程；裂縫；分類

伴隨我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)理念的不斷深入，各種農(nóng)業(yè)輔助設施建設規(guī)模不斷增大，數(shù)量不斷上漲，農(nóng)田水利工程自古以來便是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要輔助設施，在當前的社會背景下更是得到社會各界的重視。但在實際工程施工建設中，經(jīng)常因為各種因素的影響而造成工程質(zhì)量問題的產(chǎn)生，如土壩裂縫、空鼓以及渠道滲漏等，給工程功能的發(fā)揮造成影響不說，還造成巨大的資源浪費現(xiàn)象。為此，我們在工作中一定要重視農(nóng)田水利工程土壩修建裂縫的防治，只有正確、深入的認識到裂縫產(chǎn)生原因和種類，才能采取行之有效的處理方法，從而保證農(nóng)田水利工程運行安全，為下游人民生命財產(chǎn)安全提供保障。

1、土壩裂縫產(chǎn)生位置分類

土壩是水利工程施工建設中的常見形式，也是一種古老的水利施工方式，它在施工中主要以松散土料為原材料，通過碾壓成型的一種擋水建筑物。這種壩體結構在我國有著悠久的應用歷史，它以施工簡單、造價低廉的優(yōu)勢一直被業(yè)界關注，也正因為這些材料和結構本身的特殊性，使得工程在施工和運行中經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一些裂縫問題。就這些裂縫產(chǎn)生的位置進行分析，主要分為內(nèi)在裂縫和表面裂縫兩種。其中內(nèi)部主要指的是發(fā)生在土壩結構內(nèi)部的一些裂縫，它通常都表現(xiàn)出透鏡狀形態(tài)和上窄下寬兩種方式，這種裂縫的產(chǎn)生一般都發(fā)生在心墻位置，同時防滲墻內(nèi)部也經(jīng)常會出現(xiàn)這類裂縫。表面裂縫主要指發(fā)生在土壩結構表面的裂縫，這些裂縫本身的寬度達且呈現(xiàn)出不均勻分布狀態(tài)，伴隨時間的推移這些裂縫還會不斷增加和擴大。

2、裂縫走向分類

2.1裂縫呈橫向分布

橫向分布的裂縫也被經(jīng)常稱之為水平裂縫，這種裂縫的產(chǎn)生大多都是因為土壩在運行過程中因為部分環(huán)節(jié)產(chǎn)生了不均勻沉降而造成的。這些裂縫在土壩結構上大多都是和壩體中軸線保持著水平關系，其中以基臺、壩體與建筑物連接等部位最為常見。經(jīng)過一段時間的工程實踐我們發(fā)現(xiàn)，這些裂縫的產(chǎn)生基本上都呈現(xiàn)出上方寬度大、下方的寬度較小且深度較深的現(xiàn)象，甚至在一些特殊部位這些裂縫還會形成一些貫穿的裂縫，給水利工程功能和耐久性造成極大不利影響。這種裂縫的產(chǎn)生往往都出現(xiàn)在壩體中間，是一種容易被人們遺忘的結構裂縫，因此這種裂縫用肉眼很難發(fā)現(xiàn)。這類裂縫產(chǎn)生的原因主要是因為施工操作人員沒有嚴格按照工程施工標準、施工規(guī)范去開展相關建設工作，這就使得工程在使用中出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，最終導致工程裂縫的形成。因此，工作人員在施工中應當深入了解工程施工環(huán)境、工程功能以及施工方法，只有正確、深入的認識各方面施工要求，才能將一切工程質(zhì)量問題加以處理，避免工程裂縫的產(chǎn)生。

2.2裂縫呈縱向分布

縱向裂縫的產(chǎn)生是與橫向裂縫交叉的現(xiàn)象，它大多都與中軸線有著平行的位置關系，這種裂縫的產(chǎn)生面積很大，不管是在心墻、斜墻還是壩體結構地基等部位都十分常見，且這些裂縫一旦出現(xiàn)都必然給結構整體性、穩(wěn)定性造成威脅。就這種裂縫的產(chǎn)生原因進行分析，主要是因為施工工藝、施工材料和施工方法的不合理，使得工程在竣工不久便因為外界因素的干擾而產(chǎn)生不均勻沉降等現(xiàn)象，進而引發(fā)裂縫。同時，這些裂縫問題如果得不到行之有效的處理，那么裂縫結構還會更進一步增大，發(fā)展到一定程度甚至還會給結構安全造成威脅。

2.4裂縫呈龜紋狀分布

在農(nóng)田水利工程正常使用的過程中產(chǎn)生了一些毫無規(guī)律性可言的裂縫，同時裂縫紋理的均勻性也比較好，裂縫大多和土壩的上表面存在平行的關系，就叫做龜紋裂縫，這種裂縫上面的寬度較大，下面的寬度較小，水利工程運行中產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因就是施工人員在施工之前沒有對施工方位的地下水進行詳細的分析，這樣就會在施工的過程中地下水的水位比標準的地下水水位要更低，這種情況長期得不到改善就會使得整個土壩出現(xiàn)龜紋裂縫，這種裂縫最容易出現(xiàn)的位置是沒有采取任何保護措施的位置或者是壩坡的位置。

3、按照裂縫的成因進行分類

3.1變形裂縫

這種裂縫產(chǎn)生的主要原因是土壩在施工和使用的過程中出現(xiàn)了明顯的變形現(xiàn)象，同時壩體的高度越大就越容易發(fā)生這種裂縫，在施工的過程中會受到很多因素的影響，所以在土壩的相鄰部位會出現(xiàn)一些不均勻的水平位移，這也是裂縫產(chǎn)生的一個十分關鍵的原因，在土壩的裂縫中大多數(shù)都應該屬于變形裂縫，土壩的不同位置發(fā)生了變形，就會產(chǎn)生不同的裂縫，最常見的裂縫主要有橫向裂縫、縱向裂縫和內(nèi)部裂縫。橫向裂縫通常會在壩軸線兩端的上端出現(xiàn)，縱向裂縫一般會在壩軸中間的上游和下游的壩坡位置出現(xiàn)，內(nèi)部裂縫只能出現(xiàn)在壩體的內(nèi)部。

相關的資料顯示，土壩產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象一般都會在兩個時間段，第一個時間段是水庫剛剛投入使用第二個時間段是使用的前十年。變形裂縫的形式主要有三種，一種是縱向裂縫，一種是橫向裂縫，一種是水平裂縫，站在危害程度上來說，縱向裂縫的危害是最小的，橫向裂縫是非常容易發(fā)展成通縫的，這樣就會使得壩體的防滲作用完全發(fā)揮不出來，內(nèi)部裂縫是因為沉降將不均勻或者是對地基的清理不及時不徹底，這種裂縫在觀感上并不是十分的明顯，如果用肉眼已經(jīng)能看得到，就證明事態(tài)已經(jīng)十分嚴重。

3.2滑坡裂縫

滑坡裂縫發(fā)生的一個關鍵原因就是滑移土的位置已經(jīng)產(chǎn)生了很大的變化，就其產(chǎn)生的位置而言，這種裂縫后通常都會出現(xiàn)在滑坡位置的上端，壩體的橫截面是弧形，而在滑坡的下面也會在一些凸起的位置產(chǎn)生一些長度和寬度都比較大的裂縫，這種現(xiàn)象在產(chǎn)生之后就會在非常短的一段時間內(nèi)產(chǎn)生嚴重的滑坡危害。

3.3干縮裂縫

又稱龜狀裂縫，是由溫度變化和土體含水量減少引起的。一般多發(fā)生在黏土均質(zhì)壩的表面、黏土心墻壩的頂部或施工過程中黏土填筑面上。裂縫產(chǎn)生的位置多數(shù)是暴露在大氣中，黏土表面受日光暴曬而干縮，土體在干縮過程中，土粒表面的自由水逐漸消散使土體收縮，引起各部位土體之間產(chǎn)生拉應力，當拉應力超過土體本身抗拉強度時就要開裂。

4、結語

水利工程無論是在當今的生產(chǎn)和生活中都扮演著非常重要的角色，但是在當今的水利工程施工中還容易出現(xiàn)一些質(zhì)量問題，而這些問題也會導致壩體在使用的過程中非常容易出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象，只有對這些問題采取一定的處理措施才能更好的保證水利工程能夠得以正常的運行。

參考文獻：

[1]張紅，李明會.淺論水土保持在水利可持續(xù)發(fā)展中的重要作用[J].水利天地.2010（05）

[2]劉杰，武建萍，高麗梅.水庫除險加固后土壩的滲流穩(wěn)定分析[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技.2010（01）

[3] 傅琳，唐敏，傅鴻明.龍灘大壩碾壓混凝土層間縫缺陷處理及費用補償[J].水利水電工程造價.2011（03）