水工建筑物常见病害探讨与如何防止
五强溪电厂水工建筑物常见病害探讨与如何防止 马冲林1五强溪电厂水工建筑物常见病害探讨与如何防止马冲林(五强溪水电厂 湖南常德)概 要: 五强溪电厂自86年复工建设以来,至今已有20多年了,水工建筑物一般地处高山峡谷之中,自然条件极为复杂与恶劣,此外水工建筑物长期暴露在外,属于裸露工程,素面朝天,经风雨历寒暑,病害也是一年一年的增多,本文主要介绍五强溪电厂多年来出现的常见病害以及如何防止病害,以确保建筑物的正常运行。
关键词: 病害 检测 修复 防止1 基本概况五强溪水电站属一等工程,大坝为混凝土重力坝,坝顶高程117.5 m ,坝长719.73 m ,最大坝高85.83 m ,最大底宽68 m 。
水工建筑物包括大坝、厂房、三级船闸等三大部分,大坝、船闸一闸首等挡水建筑物为一级建筑物,按千年一遇洪水设计,万年一遇洪水校核;溢流坝下的消能工、厂房、开关站、尾水平台、船闸一闸室、二闸首、二闸室、三闸首、三闸室、四闸首、上游进水口等为二级建筑物,按百年一遇洪水设计,千年一遇洪水校核;船闸下游右导墙、左挡墙等为三级建筑物。
2 五强溪电厂常见病害五强溪电厂水工建筑物种类多,结构类型复杂,水工建筑物有露天的、水下的等等,86年复工建设以来,至今已有20多年了,电厂地处高山峡谷之中,自然条件极为复杂与恶劣,此外水工建筑物长期暴露在外,属于裸露工程,素面朝天,经风雨历寒暑,病害也是一年一年的增多。
五强溪电厂常见病害归纳有如下:1、裂缝:裂缝是水工建筑物最常见、最普遍的一种病害,不发生裂缝的建筑物是极少数的。
但产生的裂缝原因也很多,往往是多种因素造成的。
我们通常根据裂缝产生的原因分为温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、碱骨料反应裂缝以及结构承载裂缝。
结构承载裂缝常见于受拉、受压杆件结构建筑物上,该病害危害最大,往往导致建筑物垮塌,或者建筑物失效。
水工中的大体积砼裂缝通常分为以下几类,我们通常用该标注来判断裂缝的危害性。
I 类:一般缝宽mm 2.0<δ,缝深cm 30≤h ,形状表现为龟裂或呈细微规则状。
多由于砼干缩、沉缩所产生,对结构的影响很小。
II 类:浅层裂缝,一般缝宽0.2mm mm 3.0≤δ≤,缝深cm 100cm 30≤<h ,平面缝长m 5m 3<<L ,呈现则状。
对结构有一定影响。
III 类:缝宽0.3mm mm 5.0≤δ≤,缝深100cm cm 500≤δ≤,缝长大于500cm ,对结构有较大影响。
IV 类:缝宽mm 5.0>δ,缝深大于500 cm ,属贯穿性裂缝,对结构有根本性影响。
如五强溪电厂45B 室3根混凝土牛腿发现贯穿性裂缝,随后又发现44B 室混凝土大梁发现贯穿性裂缝。
后用碳纤维进行处理,从水工结构的运行情况来看,修复质量较好。
此外如五强溪电厂闸室底板及主廊道顶面多处有裂缝,闸底板2.5 m 厚,很多裂纹都从闸室底板扩展到主廊道顶面即局部贯穿,这些裂缝产生的原因十分复杂。
故这些裂缝极大地危害船闸的安全稳定。
如图:闸室底板裂缝2、剥蚀、气蚀、磨损:该类病害主要是由于环境因素与混凝土及内部的水化产物、砂石骨料、掺合料、钢筋相互之间产生一系列机械的、物理的、化学的复杂作用,从而形成混凝土抵抗能力的破坏所导致的。
危害较大,每次破坏都是点到面最后大面积破坏,该病害主要发生在高流速的充放水的护坦、底板、溢流面等水工建筑物部位,该区域要求混凝土强度非常高,一般不低于C40。
如电厂2004年消力池底板磨损修复;2002年、2008年溢流面磨损修复;2000年船闸泄水段磨损修复。
如图:剥蚀病害3、钙质析出:钙质析出是水工建筑物发生渗漏时,伴随着渗漏水将混凝土中Ca+2离子、CaO 等物质析出,析出后与空气中的水分子、CO2等结合产生一系列的化学反应生成白色结晶体CaCO3,这就是我们通常在廊道内看到的白色结晶体。
钙质析出这种病害主要发生在廊道内以及挡水建筑物,混凝土中的Ca+2离子、CaO等物质大量析出就会导致混凝土内部蓬松,强度降低,混凝土保护层老化,最终导致钢筋锈蚀,由于钢筋锈蚀后,其产生的锈蚀产物的体积将比原来增大2~4倍,从而将水工建筑物膨胀破坏。
如图:廊道结构缝大量钙质析钙2五强溪电厂水工建筑物常见病害探讨与如何防止马冲林4、渗漏:渗漏是水工建筑物最常见的病害,渗漏会使建筑物内部产生较大的渗透压力和浮托力,甚至危及建筑物的稳定与安全,渗漏还会引发侵蚀、钢筋锈蚀等病害,加速混凝土结构老化。
渗漏主要发生在地下建筑物内,比如廊道等;渗漏我们通常将其分为点渗漏、线渗漏和面渗漏。
如电厂基础廊道、操作廊道以及60廊道等墙体上经常出现渗漏。
这对建筑物造成较大的危害,所以电厂每年都要投入大量资金进行补漏、灌浆等。
5、脱空:常发生在压力钢管与衬砌混凝土之间,主要是蜗壳钢衬处;五强溪电厂在2008年12月5日2#机组检修期间,发现引水钢管段大面积脱空,脱空线长约为 76米,脱空面积约为1020m2。
如果脱空较严重,长期带病运行,压力钢管长期反复充、放水超疲劳极限,就会导致压力钢管破损,严重的将导致压力钢管爆管发生水淹厂房。
6、混凝土碳化:混凝土碳化是混凝土老化的一种形式,是由于空气中的CO2对混凝土侵蚀,使混凝土逐步中性化,继而引起混凝土中的钢筋锈蚀膨胀,形成外部混凝土保护层剥落破坏,钢筋进一步锈蚀,使结构逐步失去承载力,并最终发生结构性破坏的一种病害。
如电厂船闸闸室最大碳化深度为30.2mm,船闸闸室的碳化深度已接近钢筋保护层厚度,由于裂缝较多,这些部位钢筋可能发生锈蚀,钢筋锈蚀就将极大的危害结构的安全。
7、滑坡:滑坡是斜坡上部分岩石、土壤等在重力作用下,沿一定的软弱层、缓慢的整体下移。
滑坡主要表现为滑坡、坍塌、剥落。
该类病害在五电厂较多,如▽96平台、左岸高边坡以及库区许多滑坡体。
该类病害治理较难,投入资金巨大。
8、水毁:水毁主要发生汛期,水库泄洪,洪水淘刷河床等导致护岸塌陷。
如图:水毁护坡冲坑3 五强溪电厂水工建筑物重大缺陷情况及处理情况五强溪工程自1994年11月大坝下闸蓄水以来,水工建筑物出现较大问题及处理情况如下:1、大坝结构缝漏水:大坝挡水后发现多达12条结构缝漏水,并且有3条结构缝漏水相当严重,3主要原因是由于原止水铜片、沥青井止水设施施工质量差引起。
此外03年、05年、07年多次对廊道上游结构缝进行灌浆处理,目前渗漏明显减少。
虽然经过了多次灌浆处理等,局部原漏水各缝也有不同程度的在滴漏水,但整体情况稳定。
2、消力池破坏及处理:95年、96年汛后检查发现消力池遭受严重破坏。
95年主要是左消力池冲刷较大,消力池底板表层1 m厚混凝土约1万m3被冲刷破坏,96年汛前对其进行了修复处理。
96年7月沅水发生特大洪水,最大入库达40000 m3/S,最大出库26400 M/S,库水位最高至113.26 m。
汛后检查发现右消力池沿2#表孔中心线形成一最大尺寸(长*宽*深)为75.5 m×44.5 m×39.5 m的巨大冲坑,97年汛前对冲坑进行了修复,回填混凝土达50000 m3。
97年汛后检查发现冲坑回填水下混凝土施工质量较差,进行了补强灌浆处理,98年汛后对水下混凝土又进行了补强灌浆工作。
究“96.7”特大洪水右消力池破坏原因,主要是洪水调度时上游超常规蓄水(超高5.26 m),闸门未按设计要求开启,2#表孔在1#、3#未全开情况下单孔全开泄洪历时124小时,下游超低水位消能。
3、2000年汛前对右消力池底板部分冲刷表层采用C40硅粉混凝土进行了修补。
4、2000年在进行水下摄像检查时,发现船闸泄水段发现深度达50 cm左右的深坑,汛前对船闸四闸首泄水段底板和侧墙遭受严重的冲刷部位进行了水下混凝土修复,2000年汛后又对这一部位进行了水下摄像检查,发现这一部位又发生明显的冲刷,多处钢筋裸露,最大冲刷深度达30—40 cm,2001年12月对该部位进行了围堰干水修补,修补材料选用硅粉钢纤维混凝土。
5、2001年,船闸在温度变形以及反复充、放水的影响下,闸室墙体与闸首之间的结构缝变形非常严重,2001年12月对船闸一、二闸室与闸首的三条漏水较严重的结构缝进行了灌浆嵌缝处理,效果较好。
6、2002年汛后五强溪水电厂水工建筑物汛后检查发现,表孔溢流面多处出现冲蚀坑,9个溢流面都出现了混凝土剥蚀、钢筋外露及纵向裂缝的情况;2003年汛前电厂组织对溢流面冲蚀坑进行修补,修补材料采用聚合物水泥砂浆。
7、2004年右消力池抽水检查,发现底板、侧墙部分有冲坑,后采用高强度钢纤维混凝土进行修复。
8、2006年基础廊道25#~26#坝段结构缝发现大量渗漏水,年底对结构缝进行灌浆止水处理,后来在2007年,2008年先后对21#~22#等几条结构缝进行灌浆处理。
9、2006年至2008年先后对船闸进行了船闸钢筋锈蚀量等10多项进行检测,以确保船闸安全稳定运行。
10、2008年11月遭遇千年一遇特大秋汛,最高水位107.78 m,逼近防洪高水位108 m,最大出库流量达到18000立方米每秒。
洪水退后,检查发现大坝下游右岸原综合楼下方的河床发现一巨大冲坑,洪水冲刷掏空了长30米,高16米的冲坑,导致河床混凝土板多处发生拉断、开裂,护坡掏空深度达7米左右,年底修复完成。
11、2008年汛期及罕见秋汛泄洪后,水下摄像检查发现左消力池底板7#、8#表孔下游15米处有2个冲坑,冲坑面积达到4.8 m×4.0 m及2.5 m×1.0 m,深度在20 cm~30 cm,冲坑均发生在横、纵结构缝交点处,且冲刷已经露筋,钢筋有折断现象;并于2009年2月份组织实施修复,并于3月份修复完毕,经过2009年几次大的洪水冲刷后,经专业人员水下摄像检查,未发现冲毁,效果较好。
12、2008年12月16日对表孔溢流面的堰顶段、中间顺坡段、反弧段以及侧墙进行检查时,多个表孔堰顶段麻面较多;侧墙尤其是底板与侧墙交接处多处露筋,局部遭受冲刷;中间顺坡段靠上游段的结构缝处多处淘刷成坑;多个表孔面上露筋现象较多;2009年3月通过修复后,汛后进行检查,未发现冲毁。
4五强溪电厂水工建筑物常见病害探讨与如何防止马冲林4 如何防止病害的发生以及处理方法(一)当水工建筑物裂缝等病害的处理办法及方法:1、水工建筑物出现裂缝时,不要紧张,没有裂缝的水工建筑物是极少数的,只是我们必须弄清楚裂缝的基本情况,了解其特性。
先要进行初步的调查:(1)裂缝现状调查,主要看裂缝的宽度、深度、形状以及是否贯穿等;(2)裂缝附近周边情况调查,看看产生裂缝的诱因是否与周边环境有关;(3)产生裂缝后是否影响建筑物使用的调查,对已经开裂部位,用肉眼观察有无漏水、钢筋外露及太大的挠度等而产生的影响。
论水工建筑施工特点和病害防治
论水工建筑施工特点和病害防治水工建筑的施工重点是建筑物的桩基施工以及建筑物主体的混凝土施工。
水工建筑规模大,施工技术复杂,施工时受地形地貌等因素的影响,建筑物桩基以及混凝土主体施工比较困难。
技术困难导致施工过程中各项目建设容易出现各种病害,病害处理措施不完善会直接影响到水工建筑物的使用寿命。
因此,水工建筑物管理者应该根据施工环境,针对具体施工病害采取行之有效的处理措施,保障水工建筑物的质量。
一、水工建筑施工的特点(一)水工建筑的施工地点在水下,水下施工受地域差异的影响,影响因素主要有地形地貌、雨水量、气温等。
因此,施工管理者应该根据建筑物实际需要选择合适的施工点,保证施工质量。
(二)水下建设给施工带来了很大的难度,水工建筑施工不仅要考虑水流的速度和水流的汛期,还要对施工人员的技术进行严格的要求,水下施工危险性大,施工人员掌握牢靠的技术不仅可以有效保证筑物质量,还是自身生命安全的重要保障。
水工建筑施工具有很大的危险性,施工技术不达标、设施不完善等因素不仅会导致建筑物施工质量得不到保证,还会危害到国家的利益。
(三)水工建筑受地域、技术等因素的影响,施工条件尤其复杂。
水工建筑施工会用到大量的混凝土,混凝土遇水容易溶解,导致混凝土本身具有的作用得不到发挥。
二、水工建筑物的分类及功能(一)水工建筑物的分类水利建设项目繁多,水工建筑物种类也多种多样,不同的水工建筑物具有不同的功能。
其种类主要有以水坝、堤坝为主的挡水建筑;以溢洪道、分洪闸为主的排水建筑;以进水闸、泵站为主的取水建筑,以隧洞、输水管道为主的输水建筑;以丁坝、导流堤为主的河道整治建筑。
(二)水工建筑的功能水利工程中的水工建筑物主要功能有:第一,水工建筑具有蓄水功能。
水是可再生资源,大自然蕴含着丰富的水资源,处理河流湖泊具有天然储水功能以外,水工建筑业具有蓄水功能,我国三峡大坝水利工程具有较大的蓄水能力;第二,水工建筑具有排水功能,排水功能的基础是水工建筑物具有蓄水功能,需要时打开闸门就可以完成排水工作,水工建筑物的排水功能主要应用于发电和灌溉来满足人们日常生活需要;第三,水工建筑物具有防洪功能,我国很多地区受降水量的影响容易发生洪涝灾害,水工建筑物可以有效地缓解洪涝危害。
水工混凝土的常见病害及预防对策
1 . 1 裂 缝 裂 缝是混凝土建筑物最 常见的病害之 一。裂缝 是材料 的不连 续现
象, 属于物理性 病害, 是水工混凝 土耐久性 的首要影 响因素 。裂 缝的 出 现, 多数在施工期就存在 , 有 的虽然在施工期以后 , 也 多在运行初期 5 ~ 1 O 年以内, 不 是由于运行期长工程老化问题 , 而是早期 的问题 。 裂缝 的存在 直接 导致混凝 土抗 拉性能的降低, 裂缝也会引导有害物质进入混凝土 内 部, 造成钢 筋锈蚀, 甚至混凝 土结构破坏 。对 于水库蓄水发 电和 灌溉来 说, 挡水 混凝土 结构的裂 缝会 直接引起渗漏, 如果渗漏量达到一定程度 , 就直接危及工 程的蓄水能力 ; 对 于混凝土重力坝来 说, 如果裂缝 达到一 定贯穿深度和 宽度 , 会 引起坝 体扬压力 的急剧增 长, 削弱坝 体的抗滑能 力, 对结构抗震 非常不利 , 甚 至会对整个坝体 的结构稳定和 安全造成威 胁。 ( 如图 1 )
一
较严重 。受冻融作用的影响, 混凝土会变得酥松 、 鼓包 、 开裂, 甚至层状剥落, 使建筑物 失去作用 , 进而对建筑物整体稳定造成影响。
1 _ 3 冲磨和空蚀
冲磨主要 是水流中的泥沙作用 , 我国河流 多泥 沙 , 和 高速水流 一起 运动 时磨蚀直接接触或临近 的混凝土 。 空蚀 是水工泄水建筑物工作中的 水流 的一种特有现象 ,混凝土局部受到不规则 的挤压变 形而产生破坏。 所 以冲磨和空蚀都属于物理性病害 。一般地 , 冲磨和 空蚀 是交替而又相 互促进的 , 造 成混凝土 表面粗骨料 裸露 , 混凝土 表面 凸凹不 平 , 产 生坑 1 . 2 冻 胀 进而造成钢筋外露和钢筋锈蚀 。 般认为 , 在 温度正负交替过程 中, 混凝土微孔 中的水成 为结冰或 洞, I 4 碱 骨 料 反 应 过冷的水, 体积膨胀产生冻胀压力 , 过冷 的水迁移产生渗透压力 , 当两者 1 骨料 中含 有 的氧化 硅等 物质 容易 和水 泥 或混凝 土 中 的碱 ( N a 2 0、 的附加作用力超过混凝土 的抗拉强度时 , 混凝土就遭 受破坏 。所 以说冻 胀破坏 是一种物理性破坏 , 在我国的北方地 区, 水工混凝土 受到这种破 K , 0 ) 起反应 , 即碱骨料反应 , 显然这是一种化学病害。 该反应生成吸水膨
水工建筑物混凝土的常见病害及防治
水工建筑物混凝土的常见病害及防治发表时间:2019-09-02T11:39:22.417Z 来源:《基层建设》2019年第11期作者:蒋志国[导读] 摘要:本文对水工混凝土的常见病害进行了分析,并在此基础上提出了相应防治和处理措施。
江苏省水利建设工程有限公司江苏省扬州市 225002 摘要:本文对水工混凝土的常见病害进行了分析,并在此基础上提出了相应防治和处理措施。
关键词:水工混凝土;病害;预防措施 1.引言水利工程是基础产业工程,目前我国正在大规模、高速度地进行水利开发,工程建设耗费了大量资源,水工混凝土的耐久性也直接关系到工程的使用寿命、加固费用、效益发挥和运行安全,但是水工混凝土却经常受到裂缝、冻胀、冲磨、空蚀、碱骨料反应、碳化、溶蚀和侵蚀等病害的威胁,由于工程耐久性不足,增加了建筑物使用过程中的修理与加固费用,影响或限制了结构的正常使用功能并缩短结构的使用年限,影响效益和安全,不仅造成经济损失,而且严重浪费资源,引发社会问题。
因此有必要对水工混凝土的常见病害进行分析和研究,并反馈到设计、施工和运行管理等方面来进行预防和控制,在工程建设管理的整个过程中,全方位、多渠道地提高水工混凝土的质量和耐久性,延长工程使用寿命,确保国家可持续发展战略在水利建设开发过程中的有效施行。
2、常见病害分析水工混凝土是水利工程建设中很重要的材料,使用种类繁多,也需要在各种各样复杂的环境条件下发挥作用和确保工程正常运行。
根据水工混凝土建筑物的结构性特点和所处工作环境的不同,常见病害主要有裂缝、冻胀、冲磨空蚀、碱骨料反应、碳化、溶蚀和侵蚀七大类,其中前三类属于物理性病害,后四类属于化学性病害。
由于工程自身因素和工作条件的差异,这几类病害对混凝土的危害程度也互不相同。
(1)裂缝裂缝是混凝土建筑物最常见的病害之一。
裂缝是材料的不连续现象,属于物理性病害,是水工混凝土耐久性的首要影响因素。
裂缝的出现,多数在施工期就存在,有的虽然在施工期以后,也多在运行初期5~10年以内,不是由于运行期长工程老化问题,而是早期的问题。
水利水电工程中水工混凝土建筑物的通病及处理措施
水利水电工程中水工混凝土建筑物的通病及处理措施随着我国水利水电工程项目的大量开发,水工混凝土中的裂缝、冻胀、冲磨以及空蚀等病害成为大家所关注的焦点,其病害在一定程度上加大建筑物使用过程的修理及加固费用,影响了结构正常的使用,对项目效益及其安全造成直接影响。
基于此,下面就结合作者的实际工作经验进行入手,简要的概述了水利水电工程中的水工混凝土的病害及其处理的措施,以供借鉴。
标签:水工建筑物;混凝土;病害;处理措施1 、水利水电工程中的水工混凝土类型的分析1.1 普通防水混凝土普通防水混凝土主要是在普通混凝土骨料级配基础上,经过对混凝土配合比方法的控制及其调整,实现对混凝土自身密实度和抗渗性的提升。
在混凝土硬化之后,醋骨料彼此之间就有着一定密实度的水泥砂浆进行填充,并且切断了混凝土内部沿石子表面形成的连通毛细渗水通道,使得混凝土有着较好抗渗性,普通防水混凝土是水利水电工程中应用较多的一种混凝土结构。
1.2外加剂防水混凝土外加剂防水混凝土主要是经过掺入适当的外加剂,实现对混凝土内部组织结构的改善,增加混凝土密实度,提升混凝土抗渗性。
外加剂主要是以吸附、分散、引气、催化,或与水泥的某种成分发生反应如物理、化学作用,使混凝土得到改性。
外加剂防水混凝土类型有着减水剂防水混凝土,加气剂防水混凝土、聚合物水泥混凝土等。
在现阶段,外加剂防水混凝土在水利水电甚至是其他行业都得到了广泛应用。
2、影响水工混凝土建筑物的施工质量因素2.1混凝土配合比例因素水工建筑物施工阶段,我们需要注意下面几点:第一,原材料配合比计算决定了最终的浆料强度,若是比例出现失衡,其拌合材料就不能继续使用。
第二,水泥强度的选择不恰当,极易造成强度的降低,工程结构在投入使用之后极易出现裂缝的问题。
第三,浆料在静止阶段中的原料将出现不同程度沉降,因为使用之前没有进行二次的振捣,使得结构强度不够均匀,比例的不够协调。
2.2 施工及现场养护因素(1)结构浇筑后要经历一段养护时间,此时如果产生振动则会影响到结构的完整度;(2)现场维护的技术要点也相当多,包括在浇注过程中插入振动棒,在混凝土中的水的使用,混凝土模板的操作时间;(3)在混凝土浇筑和振捣棒插入方法不正确,水化剂没有发挥效力,混凝土的模板拆除作业不规范或凝固时对时间的掌握不准确都会对混凝土的养护产生不良的影响。
室内给水工程质量通病的预防及措施
室内给水工程质量通病的预防及措施室内给水工程是建筑中重要的水利设施之一,对于建筑物的日常用水是至关重要的。
由于施工质量不过关或者工程管理缺陷等原因,室内给水工程存在一些常见的质量问题。
本文将针对室内给水工程常见的质量通病进行预防及措施的讨论。
室内给水工程中可能出现的常见质量问题包括:水管漏水、管道不平整、管道阻力大、混水、水龙头和阀门漏水、陶瓷件破裂等。
针对这些常见问题,可以采取以下预防及措施:1. 施工前期的质量控制:在进行室内给水工程施工前,进行材料的验收,确保所选材料质量可靠,并对施工规程进行明确,并确保施工人员按照规程进行操作。
2. 管道漏水的预防:在进行管道焊接、接头连接等工序时,确保接头牢固可靠,焊接质量达标。
加强对管道的防腐蚀措施,防止管道腐蚀导致漏水问题。
3. 管道平整度的控制:在进行管道敷设时,要保证管道平整度达到规定要求,并且在管道敷设完成后,进行验收,确保管道平整度合格。
4. 管道阻力的减小:在进行管道设计时,合理选择管材、管径和管线布局,避免管道弯曲过多或者过长,以减小管道阻力,保证水流通畅。
5. 防止混水、水龙头和阀门漏水:在进行安装水龙头和阀门时,要确保安装牢固,避免发生松动导致的漏水现象。
在进行材料的选用时,选择质量可靠的阀门和龙头,避免使用低质量的材料造成漏水问题。
6. 陶瓷件的保护:在进行陶瓷件的安装时,要注意防止陶瓷件的破裂和划伤,避免在安装过程中对陶瓷件的造成损坏。
在使用过程中,注意对陶瓷件的保养,避免对陶瓷件的摔打和碰撞,以防陶瓷件的破裂。
为了进一步确保室内给水工程的质量,还可以采取以下措施:1. 加强施工管理:严格控制施工进度和施工质量,确保施工人员按照规范进行操作。
加强对施工人员的培训,提高施工人员的技术水平。
2. 加强验收工作:在工程施工过程中,进行中间验收,及时发现和纠正问题。
在工程竣工后进行最终验收,确保工程质量符合规范要求。
3. 开展维修和保养工作:定期对室内给水工程进行维修和保养,保持设施的良好状态,及时修复损坏的部件,防止更大的损坏。
浅谈水工建筑物的破坏原因与防治对策
浅谈水工建筑物的破坏原因与防治对策近些年来,我国水工建筑行业发展较快,水工建筑物的数量也在与日俱增,甚至可以说是位居世界前列。
但是水工建筑物也不是经久不坏的,长时间的使用会对其造成不同的损坏,甚至遭受到各种各样的破坏,这些破坏将会给我国的经济带来很大损失,因此对水工建筑物的防治不容忽视。
文章对水工建筑物被破坏的成因进行了分析,并提出了一些防治措施,仅供参考。
标签:水工建筑物;破坏;防治措施水工建筑物在人们的生活当中有着重关重要的作用,近些年来我国也在水工建筑上有了很大进步,建立大坝的数量越来越多,令人惊喜。
但是频繁的修建与使用,以及多种多样的原因对水工建筑物的破坏起到了很大的推动作用,这些被破坏的地方不仅仅影响正常使用,而且对社会经济也会造成一定损失。
所以,对水工建筑物的防治与管理必须引起重视。
1 水工建筑物施工作业中的基坑开挖水工建筑物施工中的基坑开挖是一个非常重要的环节,需要工作人员以高度严谨认真的态度做好这方面的工作。
在基坑开挖施工中,首先要做的就是对水工建筑物的整体进行了解和设计,从而制定出一份有效的施工方案,并按照具体施工方案开展工程。
轴线的设置十分重要,需再纵横两个方向准确设置,可以为施工提供方便。
还要在其周围设置至少两个水准点,从而提高作业的精准度。
在这些操作中都要严格按照图纸进行操作,不能够有任何疏漏,这样才能保证工程的质量。
在基坑开挖时还要做好放坡工作,将施工的难度降低到最小,方便作业。
停工后需设置保护面。
由于环境和天气的原因是多种多样的,不能预测,所以要提前设置集水坑,以便排水,一旦土壤中存有地下水,集水坑就可以发挥作用。
2 水工建筑物的磨蚀破坏2.1 磨蚀破坏产生的原因泥沙的磨损是水工建筑物被损坏的主要原因之一。
在高速水流中如果泥沙含量较大,对水工建筑物的破坏程度就会加剧,其冲击面积也会较大。
而且这些损坏的地方通常都在水下,维修工作很难彻底,再加上维修所需要的资金也比较多,所以对建设工程的资金会造成很大影响。
水工混凝土常见病害与对策探讨(最新分享)
水工混凝土常见病害与对策探讨(最新整理分享)【摘要】水利工程是我国的基础性工程,但是水工混凝土却经常受到冻胀、空蚀、冻胀、碱骨料反应、侵蚀、溶蚀等病害威胁,严重影响了工程的耐久性。
本文针对水工混凝土中的常见病害进行分析,并提出了相应的解决对策。
【关键词】水工混凝土;常见病害;对策1、水工混凝土常见病害1.1 裂缝。
裂缝是影响水工混凝土耐久性的关键因素,同样也是混凝土构件最长发生的病害之一。
许多工程在施工过程中就存在裂缝,有的裂缝是在工程的后期或者是在工程运营之后才产生的。
裂缝的阐述并不是因为运行时间过长造成的,而是早期的问题。
裂缝的出现将直接降低混凝土构件的抗拉性能,而且还会导致其他有害物质进去混凝土内部,导致钢筋锈蚀,严重的还会导致混凝土结构破坏。
对于水库蓄水发电或者灌溉来说,挡土混凝土结构一旦出现裂缝就会造成渗漏,当渗漏量达到一定程度时就会直接影响水库的蓄水能力。
就混凝土重力坝而言,当混凝土裂缝的宽度和深度达到一定程度时,就会导致坝体的扬压力大幅度增大,使得坝体的抗滑能力大幅度下降,使得结构的抗震性能受到一定的影响,坝体的安全性和结构稳定性也存在一定的威胁。
1.2 冲磨和空蚀。
冲磨是水流中的泥沙作用产生的,我国河流中的泥沙含量较多,泥沙与高速水流同时运动对附近的混凝土直接接触,造成混凝土腐蚀。
空蚀是水工泄水建筑物工作中水流产生的一种特有现象,由于混凝土局部受到不规则的积压产生的破坏。
因此,冲磨和空蚀均是物理病害,两者之间互相促进,互相交替,使得混凝土表面的粗骨料直接暴露在外,导致表面凹凸不平,进而造成钢筋外露和锈蚀。
1.3 冻胀。
通常情况下,随着温度正负交替,混凝土微孔中的水会变的很冷甚至结冰,水遇冷膨胀,导致体积变大,产生冻胀压力。
过冷的水在迁徙过程中会产生较大的渗透压力,当混凝土的抗拉强度小于产生的渗透压力时,混凝土构件就会破坏。
因此,冻胀同样属于物理破坏。
水工混凝土受到冻融作用的影响,就会产生鼓包、开裂、酥松甚至是剥落现象,导致建筑物的稳定性受到破坏。
那吉船闸水工建筑物病害分析及处理
0引言运行多年的水工混凝土建筑由于长期经受船舶碰撞、水流冲蚀、自然碳化及水质污染等原因,大多出现表面剥落、磨损严重、墙面露筋、大面积混凝土表面碳化等劣化现象,当裂缝扩展至一定宽度,会成为水、空气和腐蚀介质渗入混凝土内部的通道,使混凝土力学性能下降,加剧钢筋锈蚀程度,严重影响混凝土结构的安全与使用寿命[1]。
那吉航运枢纽船闸工程是广西在软岩上建造的第一座航运枢纽工程,其基础主要为泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩夹粉砂质泥岩、泥岩的弱风化岩层,下部除了存在煤薄层、煤线层或炭质条纹层,无其他软弱层分布。
泥岩等软岩为广西特有的岩类,该地层具有岩性软弱(强度主要集中在15~60MPa)、胶结性和抗冲刷性较差、水平方向相变大等特点[2]。
那吉船闸在长期运行过程中,病害与老化问题逐渐突出,例如工程运行后渗水,使基岩软化,加上基础岩石的弹性模量各异,导致基础出现不均沉降,改变了闸室受力结构,从而导致闸室底板出现开裂、漏水等病害问题。
针对水工建筑物的病害问题,前人进行了不少研究。
周栋等[3]对浏河船闸闸室墙面竖直裂缝、沉降缝老化、缝距增大、错开等问题开展改性环氧裂缝灌浆、弹性密封膏嵌缝和混凝土表面丙乳砂浆等修复工作。
朱岱明[4]结合苏北运河船闸进行导航和靠船建筑物的病害原因分析,提出统筹调度、统一规划、精细管理等综合防治措施。
祝连娣[5]结合宫山咀水库除险加固工程实例,分析总结底板基础混凝土回填修复方法的技术要点。
然而,目前仍未见针对泥岩等软岩基础水工建筑的病害分析,以及为提高其承载力而采用的修复技术和措施。
本文针对那吉船闸底板开裂、结构缝漏水、混凝土缺失、淘空等混凝土损坏问题,分析出现病害的原因及其对船闸水工结构安全的影响,并采用高压固结灌浆等措施进行修复,以期为其他类似水工建筑物的病害预防、维护修复提供参考和借鉴。
1工程概况那吉船闸位设计水头为15.5m,船闸为单级船闸,闸室有效尺度为190m×12m×3.5m(长×宽×门槛水深),船闸上闸首、闸室、下闸首全长234m。
水工混凝土病害的防治对策
的情 况 比较 严 重 。受 冻 融 作 用 的 影 响 , 混凝土会变得酥松 、 鼓 包 、开 裂 ,甚至层 状剥落 ,使 建筑物 失去作用 ,进而对 建筑 物整体稳定造成影响。 1 . 4 碳化 混凝土 的碳化 ( 中性化 ) 是空气 中的二氧化碳气体不 断 透过混凝 土 中未完全 充水 的粗 毛细孑 L ,扩散到混凝 土 内部 充水 的毛 细孔 中,与其 中 的空 隙液所溶 解的氢氧化 钙进行 中和反应 ,生成碳酸盐或其他物质 ,使混凝土孑 L 溶液 的 p H 值小于 1 0 ,钢筋 的钝化膜被破 坏 ,钢筋发生锈 蚀。钢筋生 锈后体积 膨胀 ,引起 混凝土 开裂 ,与钢 筋的粘结力 降低 , 混凝 土保 护层脱落 ,钢筋断 面面积发生 损缺 ,严重 影响混 凝 土的耐久性 。
2 防 治 对 策
2 . 1 工程原材料 合理选 择水泥 品种和标号 ,尽 可能选用 水化热 小的水
建设单 位认真履行 项 目建设 责任主体 的职责 ,建立健 全质量检查 体系 ,派驻质 量检查人 员对工程项 目进行质量 检查 。督促 监理单位严格 按照规范 和监理合 同赋予 的权力 进行监理 ,做 好控制点及 工序质量 控制 ,加强关 键部位和 隐蔽工程 的监理力度 ,把 好质量关 。要 求施工单 位认真履 行施 工合 同 ,自觉 落实质量控制措施 。 3 . 2 加强工程建设过程 的动态控制 在施 工 阶段 推 行 以动 态 控制 为 主 ,对 工 程建 设 质量 的全 过程 、全方 位进 行 质量 监控 。从 工 程招 投标 阶 段至 工程竣 工验 收的全过 程 , 都要充 分发挥 工程 监理 的作 用 , 通过 委托 监 理对 工程 进 行监 督管 理 。施 工 中督 促 监 理人 员要 注重 信 息资 料 收集 整理 ,并 形 成文 字档 案 ,对 每一 个质 量行 为 都有 记 录 ,以数 据说 话 。质 量不 合格 的工序 及 时 进行 返 工 ,对质 量不 合 格 的 单元 工 程不 予计 量 结算 工程款 。 3 - 3 抓 好 工 程 的质 量 验 收 工程竣工 验收是鉴定 工程质量 是否达到设计 要求 ,捉 交 工程实体 ,提交技术资 料的重要 环节 ,也是对 工程质量 问题 分析 、处 理和进一 步改进提高 的过程 。当单 元工程 、 分 部工程 、单 位工程施工 完毕后 ,要及 时按相应 的质量评 定 规程和质 量验收标 准 ,程序及方 法 ,并依据合 同授权范 围 ,组织相关人 员进行质 量验收和评 定。对存在 的质量缺 陷要全 面登记 , 及时加 以分析 , 查 找原 因 , 提 出改进措施 , 确保后续工程施工质量 。■
水工混凝土建筑物老化病害的产生预防及修补技术
水工混凝土建筑物老化病害的产生预防及修补技术1 裂缝1.1 裂缝产生的原因裂缝在水工建筑物当中往往由于多种因素联合作用而最容易出现。
其各种裂缝对不同部位的水工混凝土危害程度也不一样关键部位严重程度的裂缝不仅危害到建筑物整体性和稳定性, 而且很容易形成恶性循环,甚至还会产生大量的漏水, 严重威胁到下游的人民生命及财产安全, 因而必须引起我们的高度重视。
本文对水工混凝土裂缝的原因加以分析, 并提出一些预防措施和修补技术。
1.2 裂缝的预防措施1.2.1 混凝土材料为了减少各种裂缝, 一般选用中热水泥或具有微膨胀性的中热水泥(自生体积变形微膨胀变形,如水泥中的MgO含量较高,但不大于5%)和热膨胀系数较小的骨料。
尤其是大体积混凝土在施工中严格采取温控措施, 尽量避免裂缝发生。
而由于某种原因采用硅酸盐水泥或普通水泥时, 可在混凝土中掺入粉煤灰或减水剂从而减少水泥用量, 主要是通过减少水泥用量, 减少混凝土的发热量, 从而降低混凝土温度, 避免温度裂缝的发生。
改善骨料级配石子采用直径适中的, 并采用连续级配的碎石。
如果温度过高, 及时对骨料进行预冷。
砂子宜采用细度模数较大的内河中粗砂, 含砂率不应超过35%。
1.2.2 混凝土浇筑如果浇筑时温度过高, 可以采用薄层浇筑, 以加速混凝土散热, 并适当延长间歇时间。
混凝土在振捣过程中, 骨料下沉, 水泥浆填充骨料间的空隙, 原空隙中的水和气泡被排出, 混凝土表面形成泌水现象, 对泌出的水分, 不能直接排除, 而要用吸水材料把水分吸走, 把水分中的水泥留下。
从而避免泌水裂缝的发生。
对于厚度比较薄的混凝土, 经脱水后水灰比控制在在0.31-0.36 之间, 而强度却可提高20%-50%,从而增强了混凝土的抗裂性能。
混凝土初凝前, 往往由于温差会出现表面裂缝,这时应进行及时收浆二次抹面, 使混凝土表面进一步密实, 表面产生的裂缝愈合。
从而避免早期裂缝的产生。
合理安排混凝土的浇筑时间, 错开高温(大于35 度)或低温(小于 5 度)时段, 以降低混凝土的入仓温度, 避免裂缝发生。
