摘 要:本文對(duì)比年我國(guó)水利水電工程中有關(guān)水工混凝土建筑物的病害檢測(cè)、評(píng)估與修補(bǔ)、加固方面事情的新渴望、新材料、新技能和新工藝等,舉行了綜合性總結(jié)與介紹。水工混凝土建筑物因所受水荷載及溫度變革等條件的倒霉影響,建成后通常帶病運(yùn)行,運(yùn)行后又有一個(gè)老化進(jìn)程,因此須要經(jīng)心地查抄、維護(hù)和補(bǔ)綴才氣包管其寂靜運(yùn)行。實(shí)踐表明,許多預(yù)防老化病害的步調(diào),在操持籌劃和施工階段就應(yīng)認(rèn)真思量并實(shí)施,并在利用階段對(duì)建筑物舉行定期查驗(yàn)或查抄,對(duì)任何破壞予以及時(shí)修補(bǔ),建筑物的寂靜利用限期將會(huì)大大延伸。
要害詞:水工混凝土、長(zhǎng)期性、檢測(cè)、評(píng)估與修補(bǔ)
一、前 言
我國(guó)對(duì)大壩的寂靜評(píng)價(jià),分為“正常壩”、“病壩”和“險(xiǎn)壩”,F(xiàn)在我國(guó)有水庫(kù)8.5萬(wàn)多座,由于運(yùn)行多年等緣故因由,此中約有40%存在變亂隱患,部門大壩成為病壩、險(xiǎn)壩,以致有的出現(xiàn)潰壩、決口等寂靜變亂。大壩的寂靜狀態(tài)在其運(yùn)行壽命期內(nèi)處于動(dòng)態(tài)變革的進(jìn)程中,為了確保大壩實(shí)現(xiàn)其設(shè)定的寂靜經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的,必須對(duì)其康健狀態(tài)舉行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與評(píng)估,提供有效、及時(shí)的防護(hù)與修補(bǔ)。
大壩混凝土是人造材料,從拌和制備、澆筑成型、養(yǎng)護(hù)到投入服役利用為抗力發(fā)育生長(zhǎng)期,在生長(zhǎng)期內(nèi)混凝土的各項(xiàng)性能應(yīng)到達(dá)籌劃指標(biāo)。在隨后服役期內(nèi)混凝土在環(huán)境因素(如凍融、凍脹、溫度和濕度變革、水流沖磨等)、化學(xué)介質(zhì)(如水質(zhì)侵蝕、溶蝕、氯離子侵蝕、碳化、鋼筋銹蝕、堿骨料應(yīng)聲等)和交變荷載(周期性荷載作用等)作用下,其性能會(huì)垂垂孕育產(chǎn)生變革,抗力隨時(shí)間而衰減,直到不能饜足寂靜運(yùn)行要求。混凝土大壩寂靜運(yùn)行與壽命的評(píng)價(jià),要搞清服役期內(nèi)在環(huán)境因素、化學(xué)介質(zhì)和交變荷載等多因素作用下大壩混凝土的狀態(tài),以評(píng)價(jià)混凝土大壩寂靜狀態(tài)。然后,針對(duì)存在的問(wèn)題,舉行及時(shí)修補(bǔ)與加固,使建筑物的寂靜利用限期大大延伸。
近幾年,我國(guó)在水工混凝土建筑物的病害檢測(cè)、評(píng)估與修補(bǔ)、加固方面,做了大量的、卓有結(jié)果的事情,F(xiàn)將水工混凝土建筑物的病害檢測(cè)、評(píng)估與修補(bǔ)、加固方面的新渴望、新材料、新技能和新工藝等,綜合介紹如下。
二、 病害檢測(cè)與評(píng)估
水工混凝土建筑物種種病害、缺陷,大多始發(fā)于或體現(xiàn)于布局外外貌,如毛病、破壞、磨蝕、滲漏、鋼筋銹蝕以及布局外貌變形等。有些病害的因由比力大抵,僅根據(jù)當(dāng)場(chǎng)過(guò)細(xì)查抄、測(cè)繪病害的形態(tài)、范疇和程度,就可以分析明確和做出剛強(qiáng)。實(shí)際上,許多緊急病害,大部門是可以用目測(cè)發(fā)明的,但目測(cè)必須體系化,由經(jīng)歷豐富的技能人員舉行。但有一些病害的環(huán)境卻很巨大,病因亦許多,須要團(tuán)結(jié)具體工程條件舉行多方面檢測(cè)、試驗(yàn)或觀察工程的籌劃、施人為料,顛末綜合分析后,才氣得出比力明確的相識(shí)和做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)估。
對(duì)建筑物的病害做出精確評(píng)估,一方面應(yīng)痛惜原形觀察資料的分析,在實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)可靠的環(huán)境下,如位移、變形、涌水量、揚(yáng)壓力、毛病擴(kuò)展等,緊急根據(jù)它們的變革趨勢(shì)來(lái)評(píng)價(jià)建筑物的寂靜與否,這種要領(lǐng)大抵易行,現(xiàn)在多以效應(yīng)量的變革趨勢(shì)作為評(píng)估依據(jù);另一方面是離不開有經(jīng)歷的專業(yè)人員和專家相團(tuán)結(jié)舉行當(dāng)場(chǎng)觀察查抄,以及對(duì)實(shí)測(cè)資料的全面綜合分析并做出寂靜評(píng)價(jià)。這是因?yàn)閷?duì)建筑物的寂靜評(píng)價(jià),還沒(méi)有到達(dá)做出統(tǒng)一典范的大概,也不行能有穩(wěn)固的統(tǒng)一尺度。以是緊急還是靠有豐富經(jīng)歷的工程技能人員,憑那些人的實(shí)踐經(jīng)歷,對(duì)種種資料做出精確的表明,并拜托從類似工程或處理懲罰處罰類似環(huán)境得來(lái)的經(jīng)歷審慎地做出寂靜評(píng)價(jià)。
毛病是混凝土建筑物最常見的病害之一,可以說(shuō),全部混凝土建筑物都有毛病存在,只是毛病數(shù)量的多少及危害程度有所差異罷了。毛病大概上可分為兩類:一是施工期出現(xiàn)的毛病,緊急是濕度、干縮引起的;二是運(yùn)行期出現(xiàn)的毛病,其緣故因由比力巨大,包羅荷載、溫度、地震、根本變形及化學(xué)應(yīng)聲等。有些毛病僅從外貌形態(tài)、工程特征及環(huán)境條件上就可找到緣故因由。若從混凝土密實(shí)度、保護(hù)層厚度、碳化深度等方面舉行檢測(cè),將有助于深入相識(shí)并訂定合理處理懲罰處罰方案。比年來(lái)在采取面波儀、探地雷達(dá)舉行缺陷檢測(cè)方面有較大生長(zhǎng)。
總之,種種典范的病害缺陷須要有與之相應(yīng)的查抄診斷本事,須要有經(jīng)歷的專業(yè)人員舉行檢測(cè)評(píng)估。大多數(shù)病害檢測(cè)仍須要檢測(cè)混凝土現(xiàn)實(shí)強(qiáng)度,同時(shí)可查抄內(nèi)部缺陷,如涌水路徑、毛病、孔洞、疏松夾層、混凝土與巖石接合環(huán)境等,當(dāng)困惑有堿骨料應(yīng)聲時(shí),對(duì)芯樣舉行膨脹試驗(yàn)、切面觀察、含堿量測(cè)定等,有助于綜合分析和做出合理評(píng)價(jià)。
三、新材料
3.1 水泥基滲入排泄結(jié)晶型防水材料
比年來(lái),由于多種緣故因由導(dǎo)致混凝土材料抗?jié)B性低沉的環(huán)境日趨緊急,引起國(guó)內(nèi)外工程界的極大關(guān)注。水泥基滲入排泄結(jié)晶防水材料是水泥、硅砂和多種特別的活性化學(xué)物質(zhì)組成的灰色粉末狀無(wú)機(jī)材料。這種材料的作用機(jī)理是特有的活性化學(xué)物質(zhì)利用水泥混凝土本身固有的化學(xué)特性和多孔性,以水為載體,借助于滲入排泄作用,在混凝土微孔及毛細(xì)管中傳輸,再次孕育產(chǎn)生水化作用,形成不溶性的結(jié)晶并與混凝土團(tuán)結(jié)成為團(tuán)體。由于結(jié)晶體填塞了微孔及毛細(xì)管孔道,從而使混凝土致密,到達(dá)永世性防水、防潮和保護(hù)鋼筋、加強(qiáng)混凝土布局強(qiáng)度的結(jié)果。這一材料已在水工混凝土建筑物防滲修補(bǔ)中也垂垂得到應(yīng)用,如天生橋二級(jí)、大坳、安康、十三陵水庫(kù)等工程均取得良好結(jié)果。
由于以上特點(diǎn),“
水泥基滲入排泄結(jié)晶型防水材料(GB18445-2001)”國(guó)家尺度2002年起正式實(shí)施。對(duì)原材料的試驗(yàn)要領(lǐng)、試件成型、養(yǎng)護(hù)以及性能試驗(yàn)均作出了劃定,使水泥基滲入排泄結(jié)晶型防水材料的應(yīng)用趨于典范化?梢灶A(yù)計(jì),水泥基滲入排泄結(jié)晶型防水材料將在水工混凝土建筑物防滲和補(bǔ)強(qiáng)方面得到廣泛應(yīng)用。
3.2 灌漿材料
利用