呂鳳俠

摘 要：在水利施工中，混凝土結(jié)構(gòu)會直接影響到項目工程的質(zhì)量，并且后期的使用壽命以及維護(hù)修理費用等都會受到混凝土結(jié)構(gòu)的影響。文章針對當(dāng)前我國水利工程中存在的病害進(jìn)行了分析，并從不同的方面對混凝土病害提出了處理措施，從而提高結(jié)構(gòu)耐久性，以此提高水利工程建筑的耐久性。

關(guān)鍵詞：病害；水利工程；混凝土；對策

1 實際病害分析

水利施工中混凝土施工是極其重要的環(huán)節(jié)，由于施工中所使用的材料不同，因而會產(chǎn)生諸多種類，并且施工過程中還需要考慮環(huán)境條件影響，因而就需要嚴(yán)格的運行機(jī)制。但是由于混凝土結(jié)構(gòu)的特性，導(dǎo)致了其必然會出現(xiàn)一些病害，著是由于結(jié)構(gòu)以及工作環(huán)境導(dǎo)致，主要的病害包括裂縫、凍脹、空蝕以及沖磨，另外堿骨料反應(yīng)、碳化和溶蝕侵蝕共稱混凝土病害，其中包括三種物理病害以及四種化學(xué)病害。其中共稱自身以及施工環(huán)境也是影響病害產(chǎn)生的主要因素之一，基于這一差異，在進(jìn)行病害處理中便需要注意危害程度，以此作為基礎(chǔ)進(jìn)行處理。

1.1 裂縫

混凝土在使用過程中會受到外界環(huán)境的影響，因而會出現(xiàn)裂縫，這種材料的不連續(xù)現(xiàn)象是最典型的物理病害，嚴(yán)重影響水利工程項目的耐久度。很多裂縫的出現(xiàn)都為施工期，雖然施工后也會存在一些裂縫問題，但是很多都是在投入運營后的五年至十年，這種裂縫并非是后期由于使用年限過長而產(chǎn)生，而是早就存在的隱患。結(jié)構(gòu)中如果出現(xiàn)裂縫問題，就會使得混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉性下降，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中進(jìn)入有害物質(zhì)，引發(fā)鋼筋銹蝕，破壞結(jié)構(gòu)整體性。若是水庫中的混凝土結(jié)構(gòu)一旦出現(xiàn)裂縫，便會導(dǎo)致滲漏病害，并且當(dāng)滲漏量超出一定范圍，便會對蓄水能力造成影響，若在混凝土重力壩中出現(xiàn)裂縫，一旦裂縫的寬度以及深度超出一定的范圍，便會削弱堤壩抗滑性、抗震性，直接對堤壩的整體結(jié)構(gòu)安全與穩(wěn)定造成威脅。

1.2 凍脹

在混凝土結(jié)構(gòu)中存在微孔，而微孔中往往會存在水分，一旦溫度發(fā)生正負(fù)交替，那么就會導(dǎo)致微孔中的水發(fā)生變化，一種情況是水分凝結(jié)成冰，由于凝結(jié)導(dǎo)致體積膨脹，從而出現(xiàn)膨脹壓力；另一種情況則是水分成為過冷水，由于遷移而產(chǎn)生滲透壓力。當(dāng)兩種壓力結(jié)合到一起時就會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)遭到破壞，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)病害。

1.3 沖磨以及空蝕

在水流中，由于存在泥沙，因而便會產(chǎn)生沖磨作用，我國河流中泥沙隨著水流會對混凝土結(jié)構(gòu)造成直接的接觸影響。其中，水流作用產(chǎn)生的空蝕現(xiàn)象便是最典型的破壞現(xiàn)象之一。而無論沖蝕還是空蝕都是物理病害。而二者的交替作用會造成混凝土病害的發(fā)生，導(dǎo)致粗骨料裸露，從而造成結(jié)構(gòu)表面的坑洞、凹凸不平以及鋼筋裸露。

1.4 堿骨料反應(yīng)

骨料中含有的氧化硅等物質(zhì)，容易和水泥或混凝土中的堿（Na2O、K2O）反應(yīng)，即堿骨料反應(yīng)，這是一種化學(xué)病害。該反應(yīng)生成吸水膨脹的凝膠，使混凝土產(chǎn)生開裂。

1.5 碳化

碳化現(xiàn)象主要是指發(fā)生在混凝土內(nèi)部的一種病害，空氣中CO2會擴(kuò)散到結(jié)構(gòu)粗毛細(xì)孔中，再由粗毛細(xì)孔不斷的進(jìn)行擴(kuò)散，進(jìn)入充水毛細(xì)孔，因而混凝土孔隙液中便會融入二氧化碳，當(dāng)其同結(jié)構(gòu)中的氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng)后，孔隙溶液的酸堿度便會發(fā)生改變，逐漸的小于10，在這種環(huán)境下，鋼筋的保護(hù)膜便會被破壞，導(dǎo)致鋼筋銹蝕。在銹蝕的過程中，鋼筋的體積會發(fā)生膨脹，因而從內(nèi)部引起結(jié)構(gòu)開裂，另外，鋼筋混凝土之間粘結(jié)力會發(fā)生改變，保護(hù)層逐漸剝離，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)耐久度。

1.6 溶蝕

溶蝕屬于混凝土結(jié)構(gòu)病害中的化學(xué)病害?；炷林泻醒趸}，當(dāng)遇到水后會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氫氧化鈣，但是接觸到空氣中的二氧化碳后會在一定條件下反應(yīng)生成碳酸鈣，此時混凝土結(jié)構(gòu)便會發(fā)生病變，逐步的失去強(qiáng)度以及膠凝性，導(dǎo)致抗?jié)B性下降，若混凝土結(jié)構(gòu)中氧化鈣反應(yīng)超過33%，那么結(jié)構(gòu)就會變得酥松。

2 防治手段

水利工程建筑結(jié)構(gòu)會隨著運行時間的推移而逐步的老化，因而需要及時的予以維修與養(yǎng)護(hù)，這是消除病害最有效的方式，但是有些病害并非是由于老化產(chǎn)生，而是在設(shè)計施工以及后期的管理中產(chǎn)生的隱患，所以減少水利工程病害最有效的方式便是從根本入手，具體包括以下幾方面內(nèi)容。

2.1 工程設(shè)計

混凝土建筑在強(qiáng)度要求上必須擺脫依照強(qiáng)度設(shè)計進(jìn)行施工的方式，而是需要依照實際情況，例如建筑的使用壽命要求、結(jié)構(gòu)安全性、抗腐蝕性以及實用性等方面的要求，最大程度的避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞，從而延長建筑壽命。在水利項目建設(shè)中各個環(huán)節(jié)都需要依照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)予以執(zhí)行，并且還需要考慮構(gòu)件維護(hù)以及檢測，并在設(shè)計中將所有需要進(jìn)行考慮的環(huán)節(jié)以及問題加以考慮。但是水利工程建筑不可避免的會出現(xiàn)病害問題。所以混凝土結(jié)構(gòu)必須在充分考慮環(huán)境問題以及材料問題的基礎(chǔ)上保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全。另外一所建筑的不同部位由于所處環(huán)境的不同以及起到的作用不同，因而其耐久度要求以及受到的損害程度也具有差異，針對一些極易受到病害的部位可以通過將其設(shè)計成可更換的結(jié)構(gòu)，方便拆卸，以此延長建筑的使用壽命。

2.2 工程原材料

合理選擇水泥品種和標(biāo)號，盡可能選用水化熱小的水泥，適量摻加粉煤灰或礦渣等摻和料。嚴(yán)格對混凝土拌合用水進(jìn)行檢驗，避免氯離子含量超標(biāo)。盡可能采用較小的水灰比，減少混凝土的孔隙率。采用雜質(zhì)少、粒徑適中、級配好、堅固性好的砂石骨料。合理使用和摻加減水劑和引氣劑等外加劑。

2.3 施工工藝

建筑物的施工要符合工程設(shè)計和國家現(xiàn)行的施工規(guī)范、質(zhì)量評定與驗收規(guī)范的要求。嚴(yán)格執(zhí)行工程施工監(jiān)理和竣工驗收制度，并進(jìn)行耐久性專項質(zhì)量檢驗。大體積混凝土要事先制定完備的溫控措施計劃，并在施工中嚴(yán)格執(zhí)行?；炷翝仓^程中嚴(yán)格控制鋼筋保護(hù)層不受影響和破壞?；炷僚R空面要從模板和澆筑過程中的振搗等方面進(jìn)行控制，避免蜂窩、麻面的出現(xiàn)，對于已經(jīng)造成的混凝土缺陷，要及時科學(xué)地進(jìn)行修補(bǔ)和處理。加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，要從養(yǎng)護(hù)方法、時間和材料等方面下工夫。

2.4 運行管理

嚴(yán)格按照設(shè)計預(yù)定的工況進(jìn)行運行，不應(yīng)有超出設(shè)計范圍的工況，在設(shè)計預(yù)定的但是不常用的工況運行期間，要加強(qiáng)監(jiān)測和控制。建立嚴(yán)格的運行管理規(guī)章制度，并在運行中嚴(yán)格執(zhí)行。設(shè)計人員要向建設(shè)單位或運行單位的相關(guān)人員提出建筑物使用過程中的日常維護(hù)措施、設(shè)計預(yù)定的定期維修、部件更換、監(jiān)測要求和定期安全鑒定計劃的內(nèi)容，做好運行安全技術(shù)交底。對于建筑物的特殊部位特別是處于嚴(yán)重腐蝕性環(huán)境作用下的構(gòu)件和部位要經(jīng)常性檢測。定期進(jìn)行安全鑒定。對于檢測和安全鑒定中發(fā)現(xiàn)的問題，要及時科學(xué)規(guī)范地進(jìn)行處理。

3 結(jié)束語

水工建筑極易容易出現(xiàn)病害，其耐久度以及穩(wěn)定性因此而受到影響，一些水工建筑由于受到病害的影響，產(chǎn)生不同程度損壞，而想要徹底解決病害問題，就需要針對其根本原因進(jìn)行論證和分析，以此提出最有效的控制方案，并在此基礎(chǔ)上制定出最佳的預(yù)控方案予以處理，同時必要的引導(dǎo)以及教育宣傳工作都是必不可少的。另外造成混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)病害并非是單純的施工中某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題所致，而是涉及施工以及管理運營所有環(huán)節(jié)的綜合因素，因此所有的病害問題都應(yīng)當(dāng)予以相當(dāng)?shù)闹匾暋８鱾€單位都應(yīng)當(dāng)予以重視，齊心協(xié)力保證水利工程施工隱患都能夠被及時的發(fā)現(xiàn)并予以解決。

參考文獻(xiàn)

[1]侯勇，侯剛.大跨度混凝土梁式橋的常見病害與防治對策[J].華東公路，2009（6）.

[2]張金寶，魏寶柱.水工混凝土的常見病害及預(yù)防對策[J].丹東海工，2006.

[3]劉吉元.水工混凝土常見病害及預(yù)防對策[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（15）.