水利工程建筑裂缝及渗漏产生原因与防治措施

2016-04-14 20:45徐军
地球 2016年9期
关键词:灌浆建筑物水利工程

■徐军

(山东黄河工程集团有限公司第一工程处 山东 济南 250101)

水利工程建筑裂缝及渗漏产生原因与防治措施

■徐军

(山东黄河工程集团有限公司第一工程处山东济南250101)

水利工程所涉及的项目比较大,建设规模也越来越大,其在施工技术方面还有待改进,质量管理工作方面也还需加强。在水利工程施工中,现阶段最为普及的问题便是施工中混凝土出现裂缝,需要及时解决。为妥善的解决这一问题,必须加强对技术人员的管理,要严格水利工程质量管理,在发现质量问题之后要立刻予以解决,并对水利工程施工裂缝的原因进行详细地分析,以在问题中找到正确的解决方案,获得丰富的施工经验,从而保障水利工程的顺利开展,提高其建设质量,获得更多的经济效益和社会效益。

水利工程建筑裂缝渗漏措施

1 引言

在水利工程项目施工中,建筑物的质量会直接影响到整个工程的安全和正常使用。一旦水利工程建筑物出现有害贯穿性裂缝,不仅会使钢筋发生腐蚀,降低钢筋混凝土的抗疲劳性、抗渗性及耐久性,而且会直接影响建筑物的整体结构,严重时甚至会危及整个建筑物的安全和正常使用。因此,必须认真分析水利工程建筑裂缝及渗漏的形成原因,根据裂缝的不同状况,采取合理有效的控制措施,将有害裂缝的危害降到最低,以提高水利工程建筑结构的安全性,确保工程质量。

2 水利工程建筑施工裂缝所造成的危害

在水利工程建筑施工中,出现混凝土裂缝容易带来不小的危害,最为常见的是导致渗透。混凝土出现裂缝会导致混凝土受外力影响加剧,风化和侵蚀的程度更深,速度更快,加之工程处于水环境,对工程会产生溶蚀作用,工程质量则难以保证。在水利工程建筑施工中,若坝段出现混凝土裂缝问题,可能会导致蓄水量渗漏,而且使水中的危害元素增多,成为污染水源。除此之外,渗透所流出的污染水源还会导致混凝土疏松,不利于其稳固性,将会影响其内部结构,导致水利工程建筑缺乏安全性。

3 水利工程建筑施工出现裂缝的原因

在水利工程中,引起建筑物裂缝和渗漏的原因有许多,主要包括这三方面:钢筋腐蚀引起裂缝和渗漏、施工技术不当引起裂缝和渗漏。下文就针对这三方面,对水利工程建筑裂缝及渗漏展开了详细探讨。

3.1因施工工艺不当引起的裂缝及渗漏

在水利工程施工过程中,施工工艺不当,施工质量不合格,极容易造成建筑物出现有害裂缝及渗漏。如在施工前,若没有及时将管件表面锈蚀清除干净,会使管道与混凝土粘结不严密,产生缝隙,出现渗漏水;在浇捣混凝土前,若未能及时清除止水带周围的积灰、木屑等杂物,或水带两翼的混凝土包裹不当,振捣不严密,固定止水带的方法不当,都会引起各种裂缝的产生,成为渗水通道;在浇筑混凝土时,由于预先会将管道埋入池(井)壁或底板内,当管径较大时,管道底部的混凝土施工较为困难,不易振捣严实,易形成缝隙,成为渗水通道,引起管道渗漏水。

3.2建筑物中的钢筋腐蚀而引起建筑裂缝及渗漏

在水利工程建筑中,常常因为钢筋混凝土本身质量存在问题,使得混凝土表面的二氧化碳层腐蚀而影响钢筋表面碱度,最终导致钢筋表面的氧化层破损。另外,建筑物中钢筋内的铁离子容易和混凝土中的水和氧气产生化学反应,使得钢筋混凝土周围膨胀,最终开裂引起渗漏。在水利工程中,一旦钢筋出现腐蚀现象,钢筋的有效面积就会不断缩小,钢筋混凝土的承载力也会随着不断降低,系统内的稳定性被破坏,进而引发建筑裂缝和渗漏。

3.3结构设计影响导致水利工程建筑施工出现裂缝

不合理的水利工程建筑结构设计是造成施工裂缝的产生原因之一。在水利工程建筑结构施工设计过程中,很多时候设计师没有对水利工程建筑所受到的荷载作用进行全面的测试、检验,造成水利工程建筑结构设计的受力作用与实际不相符合,容易导致施工出现裂缝。由于在水利工程建筑结构设计过程中,有些设计师常常忽略了地震荷载、风荷载、雪荷载、冰荷载等一些重要的荷载作用,促使对水利工程建筑的结构设计失去了全面性和科学性,导致水利工程建筑在施工过程中容易在多种荷载作用下超过容许限值从而产生裂缝。此外,在水利工程建筑结构设计过程中,设计人员对由于混凝土结构的膨胀、收缩和不均匀沉降所引起的结构变形等不能够综合全面地进行考虑,这样也是会导致裂缝的产生。

4 预防水利工程建筑施工出现裂缝的有效措施

近年来,随着水利工程建设的飞速发展,虽然对一些建筑裂缝及渗漏采取了措施,但是效果不明显。在目前水利施工过程中,建筑裂缝和渗漏还是水利工程无法逾越的巨大障碍,阻碍着水利施工进度。所以,对水利施工管理人员来说,及时采取水利工程建筑裂缝及渗漏防治措施是十分必要的。下文就具体分析了一些防治措施。

4.1对施工材料进行最优配置

施工材料的质量是导致建筑物产生裂缝的主要诱因,为了降低裂缝的发生率,必须要把好施工材料的质量关,这项工作可以从以下几个方面开展:第一,时时刻刻以实际出发,在施工时,根据具体的要求合理控制好混凝土强度,科学选择水泥的等级与品种,保障各类材料都可以满足工程施工的具体要求。第二,控制好建筑材料中石、砂以及水泥的质量,在符合预算要求的前提条件下尽量选择口碑与信誉好的商家,尽量建立起长期合作关系。第三,在原料确定之后,即可开展混合工作,在这一过程中要严控制好外加剂的质和量,避免掺加过多或者过少。第四,混凝土补偿收缩技术也是非常关键的环节,为了控制质量,必须要合理选择膨胀剂,在使用前,需要详细了解膨胀剂的成分与具体的效果,选择最佳的产品。

4.2重视混凝土裂缝的修补处理

4.2.1散渗或集中渗漏的处理

混凝土建筑物出现散渗或集中渗漏的原因,主要由于蜂窝、空洞、不密实及抗渗标号低等缺陷造成。其处理措施:对于建筑物内部混凝土密实性差、裂缝孔隙比较集中的部位,可用水泥和化学灌浆;对于大面积的细微散渗及水头较小的部位,可采用表面涂抹办法;对于集中射流的孔洞、流速不大的,可将孔洞凿毛后用快凝胶泥堵塞。如流速较大,可先用棉絮或麻丝楔人孔洞,以降低流速和减少漏水量,然后再进行堵塞;对于大面积散渗,可修筑防渗导水对于涵洞壁很薄,漏水范围大,且缩小洞径不影响用水要求时,可采用内衬钢板、钢筋混凝土或预制钢筋混凝土块。套管可采用铸铁管、钢管或钢筋混凝土管等。

4.2.2点渗漏的处理

针对于点渗漏的处理方法,可以根据水压的大小来确定合理的处理方式。在水压不大于1m的情况下,可以采用直接堵漏法;当水压在1-4m的情况下,可以采用下管堵漏法;在水压大于4m时,可以采用木楔堵塞法。在这几种方法中,都是将漏水的部位进行凿孔处理,然后利用快凝止水灰浆以及塑料管或者铁管等进行堵塞,这几种堵塞方法在针对点渗漏中比较常见,也是比较有效的方法。如果需要堵漏的孔洞较大,或者密实性较差的情况下,可以采用灌浆堵漏法。将漏水部位凿成喇叭形状,然后使用快凝灰浆埋入灌浆嘴,对灌浆管的四周进行封闭处理,使得渗漏水顺管排出,最后再用强度较高的砂浆进行回填。在有必要的情况下,可以立模养护,在强度达到规定的标准后,再进行灌浆。对于混凝土建筑物的止水,结构缝渗漏的修补,可以考虑采用热沥青进行补灌。在补灌沥青无法进行时,可以采用化学灌浆。灌浆的材料可用聚氨酯,在采用单液法灌浆时,设备简单,施工容易。此外,还常采用丙凝浆液。

4.3对水利工程施工现场加强管理和控制

要想对水利工程建筑裂缝及渗漏进行防治,就要对现场施工进行严加管理和控制,这样才能从根本上达到防治效果。比如,在混凝土分层浇筑斯间,要注意用水冷却,并且设置薄壁冷却水管,以此来避免出现管道漏水和堵塞现象。与此同时,还要根据冷却水管内的温度,控制好流水量,防止内外部温差过大引起水管涨裂。所以,水利工程管理员要对现场施工管理引起重视,为整个施工过程顺利完成奠定基础。

5 结束语

在水利工程建筑中,以混凝土材料为结构的居多,但是一旦混凝土发生裂缝,就会导致渗漏现象,由此而影响到整个建筑的稳定性和安全性。导致混凝土渗漏的原因有很多,从设计、施工到后期的养护都会产生裂缝,所以为了改善混凝土渗漏现象,应该加强整个流程的监督管理,从设计施工到材料的质量控制,以及日常养护等,都需要制定完善的质量监督管理制度,提高施工质量,从而降低渗漏现象的发生,提高水工建筑物的安全性和稳定性。

[1]石建勋.连拱隧道渗漏水病害机理与防治技术研究 [D].重庆大学,2012.

[2]陈吉森.连拱隧道地下水渗流场及防排水技术研究 [D].河海大学,2006.

[3]陈化军.水利工程混凝土裂缝产生原因及防治措施 [J].中国新技术新产品,2015,No. 30216:127.

[4]于洪涛.水利工程施工中混凝土裂缝产生的原因分析及防治措施 [J].内蒙古水利, 2013,No.14301:144-145.

[5]邢济伟.浅谈水利工程中建筑物结构缝及混凝土裂缝处理新方法 [J].科技与企业, 2012,No.21009:235.

TV544[文献码]A

1000-405X(2016)-9-438-1

猜你喜欢
灌浆建筑物水利工程
谷子灌浆期喷施硫酸锌增产
邻近既有建筑物全套管回转钻机拔桩技术
重大水利工程复工风采
营改增对水利工程造价的影响
描写建筑物的词语
无盖重固结灌浆在乌弄龙水电站的应用
自流可控灌浆在堰塞体防渗加固处理中的应用
欢迎订阅《ANSYS在水利工程中的应用》
火柴游戏
安徽小型水利工程改造提升创新实践与思考