混凝土节水保湿高分子材料养护膜在渠道衬砌工程中的应用

摘要：在现代工程建设的发展过程中逐渐形成的混凝土节水保湿养护膜是一种高新材料，由塑料薄膜与高分子吸收材料复合而成，可以对渠道衬砌工程的施工起到很好的辅助作用，提高混凝土的强度，节约了大量的养护用水等，是现代工程建设中不可或缺的重要材料之一。基于此，文章从衬砌混凝土裂缝的防治入手，对节水保湿养护膜在混凝土渠道衬砌工程中的应用进行了分析及研究。

关键词：渠道衬砌工程；节水保湿养护膜；高分子材料；干旱；混凝土裂缝

中图分类号：TV43 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）30-0043-02

在我国的一些边疆地区，气候干燥，风沙以及温差都较大，水资源严重匮乏，这就为这些地区的渠道衬砌工程的建设带来了一定的难度，比如裂缝问题的难以控制等，经大量调查及研究发现，工程裂缝等问题的产生最重要的原因是对其的养护不到位所致，所以，为了做好渠道衬砌施工的养护，实行混凝土节水保湿养护膜应用方面的研究，对我国渠道衬砌工程的施工有着很重要的现实意义。

1 衬砌混凝土裂缝分析及防治措施

在实际的工程建设过程中，发生的混凝土裂缝以及麻面、蜂窝等通病直接影响了所在工程的安全性和功能的不完全性，并严重缩短了混凝土工程的使用年限。为了保证工程的安全，并最大化消除混凝土质量和裂缝的通病，经过多年的经验总结以及研究分析，工程建造和管理人员采取了以下措施：

1.1 结构基础不均匀沉陷产生裂缝

在工程建设过程出现裂缝的情况中，有一种是因为工程结构的基础出现不均匀沉陷所引起的，这种情况下，沉陷的逐渐发展会使得裂缝进一步扩大，为应对此现象与问题，应提前进行土方施工，经过一定的土方施工，结构的基础变化沉降稳定，此时，再进行衬砌施工，就很少出现裂缝的问题了。

1.2 混凝土塌落度过大产生的裂缝

对于工程建设过程中因为混凝土塌落度过大而造成的裂缝，相关管理人员应积极应对，加强工程质量的现场控制，以避免此类情况和问题的发生，经大量的论证及实验证明，当工程建设中的坡度为1∶2.5的时候，塌落度应控制在7～9cm，这样就可有效抑制裂缝的产生。

1.3 混凝土抗拉强度低产生的裂缝

渠道工程建设在使用混凝土的过程中，很容易会使混凝土的内部产生温度应力，在这种应力的作用下，其抗拉强度会发生降低现象，使得其拉应力拉裂，进而形成一定的温度裂缝，在工程的施工过程中，因太阳的暴晒而产生裂缝的情形很常见，应进行混凝土的分缝分块释放应力，这样可有效控制因阳光暴晒而产生的裂缝。

1.4 切缝时间过晚产生的裂缝

在进行渠道工程的建设时，如果进行切缝的时间过晚，也会发生工程的裂缝情况，基于此现状，相关的工程管理人员应加强管理，实行有计划、有步骤的施工，在350～400h·℃进行切缝，达到对施工的有效控制，避免裂缝的产生。

1.5 水分蒸发过快产生的裂缝

在一些边疆地区建设渠道工程时，因为当地的气候条件，会出现很大的风沙以及很高的温度，这些因素会使得混凝土表面的水分快速蒸发，进而会导致产生其内部的水化热过高的情况，当工程施工中混凝土浇筑数小时后依然处在塑性状态，就会很容易发生塑像收缩，进而产生一定的裂缝，对于这种情况，应在施工收光后对其表面进行及时覆盖，有效保护其表面水分不致散失，就可有效控制裂缝的产生。

1.6 气温高及人为因素产生的裂缝

混凝土施工过程中，对于因气温过高产生的裂缝应采取早晚衬砌，中午停工的方式进行施工，尽量避开高温阶段。此外，因为人为振捣不严及抹面时机未把握好而产生的裂缝，应进行相关方面的调查分析，进行有针对性的人员培训及管理，通过这种方式来对裂缝的产生形成良好的控制。

1.7 养护不到位产生的裂缝

在当前的渠道工程施工过程中，因为养护方式的不当而造成混凝土的收缩开裂是最常见的一种开裂原因，如果在混凝土施工的过程中不及时对浇筑面进行覆盖或浇水养护，会很容易发生水分流失的情况，尤其是高温及沙漠地区进行施工时，这种现象更明显，水分的迅速蒸发会使得混凝土快速干缩，极易产生裂缝，针对此种状况，应精心选择养护材料，进行恰当的覆盖时机选择，对混凝土施工实施及时养护，保证混凝土的质量，进而提高工程的建设质量。

2 混凝土节水保湿养护膜的应用

在建筑行业的不断发展过程中，逐渐形成的以新型可控高分子材料为核心而制造的节水保湿养护膜，在渠道工程的建设，尤其是混凝土的施工中逐渐发挥着重要的作用，其以塑料薄膜为载体，通过粘结复合而成，对其应用的过程中，高分子材料可以吸收重于自己200倍的水分。并在吸收的基础上发生膨胀现象，进而出现透明的晶状体，在混凝土施工中用到的液态水变为了固态水，并由高分子材料养护膜的毛细管进行向混凝土浇筑面的下渗养护，在此过程中也不断吸收了养护体在混凝土水化热时所蒸发的水分，进行水分的积累，转而进行长时间的养护，在一个养护期内可保证被养护体表面的湿润性，对混凝土的施工达到良好的养护作用。

基于目前节水保湿高分子材料养护膜已在南水北调工程中实现了应用，并取得了不错的效果，应进行积极的推广和使用，但同时要注意防止养护膜在铺设及养护过程中出现破损现象，并在施工中注意防风，确保其与混凝土面的贴紧，而且在膜铺好后要进行四周的压紧工作，有效避免风的灌入，形成严密良好的养护效果。为了实地试验其对渠道混凝土施工的养护效果，我们于2013年8月进行了实验，在一个坡面长13.9m，边坡伸缩缝宽为6m的坡面进行了实地测验，当时用的养护膜卷长500m、宽为6.5m，在测试开始时先将混凝土坡面清扫干净，进行养护膜的铺设，继而将柔软棉布压入伸缩缝，在此基础上用胶带粘好，然后在其上覆盖一层40cm的棉布，并将沙袋压在上面，当时的气温是18℃～37℃，风力为2～4级风，经过一段时间的测试发现出现了以下效果：首先，能够进行持久的保湿，在进行测试的28d内，可以保持95%的湿度，保湿性能良好；其次，有效抑制了微隆裂缝的产生，在测试的时间内，没有产生微隆裂缝；最后，可以实现温差的有效平缓。

为了充分验证其养护作用，我们前后共进行了两次实验：一次是中午，地面温度为35℃，膜内温度为26℃；另外一次是在早上进行的，当时地面温度为21℃，经测量，膜内温度为23℃，两次实验都证明了节水保湿高分子材料养护膜对混凝土的温差可以实现有效的平缓，并在此基础上适当提升其抗压的强度，对渠道混凝土实行了高度的高温保湿养护，有效遏制了裂缝的产生。

3 结语

综上所述，本文先对渠道混凝土衬砌施工中的裂缝问题进行了详细分析，并通过实验的形式，实现了对混凝土节水保湿高分子材料养护膜的实际测验，发现其具有施工简单以及保水保湿效果好等优点，可以有效控制施工过程中干缩裂缝的产生，是当前我国混凝土施工中理应推荐使用的良好养护材料。

参考文献

[1] 张迎晨.渠道衬砌工程中混凝土节水保湿高分子材料养护膜的应用[J].城市建筑，2014，（2）.

[2] 卿光辉，魏军霞.节水保湿养护膜在北疆渠道衬砌工程中的应用[J].人民长江，2012，（S1）.

[3] 傅艳丽.节水保湿养护膜在混凝土养护中的应用[J].工程质量，2011，（S1）.

作者简介：束永胜（1978-），男，河南开封人，开封市城区水利局助理工程师，研究方向：水利水电工程。endprint