水工建筑物混凝土病害及修补技术
水工建筑物混凝土裂缝缺陷问题及修补工艺

水工建筑物混凝土裂缝缺陷问题及修补工艺◎ 邓葳 中交四航局第三工程有限公司摘 要:在水工混凝土建筑结构中,裂缝是个普遍存在却又十分棘手的问题。
本文阐述了水工混凝土裂缝的种类和成因,以及裂缝的修复方法、修复工艺和工艺要求,最后,以实际工程为例,讨论了裂缝修复技术在实际应用中存在的问题。
关键词:水工建筑物;混凝土;裂缝;修补;处理裂缝是一种常见的水工建筑物结构病害。
几乎所有的混凝土建筑物都有裂纹,而且毫无例外。
裂缝的出现会加快混凝土的老化速度,加速钢筋腐蚀,使结构的刚度、完整性下降,使其使用寿命缩短。
目前,有关水工建筑物结构开裂、产生原因及治理技术等方面的研究已引起了世界各国学者的高度重视。
本文根据实际工程,对水工建筑物结构混凝土裂缝的类型、常见裂缝的处理、修复技术和使用中存在的问题作了简要分析和论述。
1.工程概况中船广西船舶及海洋工程有限公司钦州基地2#、5#码头工程的滑道出口处,由两个沉箱并列布置,形成了一种新的结构形式。
各沉箱长度为19.95m,净宽度为9.6m,高度为13.55m,前脚掌为1.0m,后脚掌为0.5m。
沉箱底板、前、后壁和侧壁各0.4m,隔板厚度0.25m。
滑道出口部分为2×2排,每节之间缝隙50 m m,沉箱之间空腔内回填料分两种:前沿部分回填粒径>80mm的碎石;后方回填混合倒滤层。
在沉箱中用10~100kg块石进行回填。
沉箱下部为抛石基床基础,其基础位于强风化或中风化岩表面,需要进行分层压实。
沉箱后方采用块石棱体、二片石垫层、碎石倒滤层以及土工布铺设等措施。
沉箱上部是现浇的钢筋混凝土滑道。
滑道板尺寸20m*40m,厚2.5m。
2.混凝土裂缝的种类和原因分析2.1裂缝种类混凝土是由砂石、骨料、水泥、水和其他添加剂组成的一种不均匀、多成分的复合型脆性物质,如果其拉伸应力比拉伸强度大,或者其拉伸变形比极限拉伸变形大,就会出现裂缝。
裂缝根据其产生的深度可分为表层型、深层型和贯通型;根据其活动特征,可将其划分为静态缝(不变宽、不变长)、活缝(其宽度随着外部环境及载荷的变化而发生周期变化)、增长缝(其长、宽随着外部因素而增大);根据产生原因将裂缝划分为温度裂缝、碱骨料反应裂缝、锈胀裂缝、干燥收缩裂缝、超载裂缝以及不均匀沉降裂缝等;根据裂缝的张开程度,裂缝可以划分为微观裂缝和宏观裂缝(即裂缝宽度>0.05mm,直观可见)。
水工混凝土建筑物裂缝的处理
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水工混凝土建筑物裂缝的处理对于水工混凝土建筑来说,裂缝这种病害是比较常见的,对于不同种类裂缝来说,其危害程度是不同的,会导致内部钢筋被腐蚀,使得构造承载力以及耐久性与使用价值下降,严重的话,还会对人们生命安全以及财产安全造成威胁,所以,水利工作者需要对混凝土裂缝开展有效控制和处理。
一、原因分析对于水工混凝土构造来说,其裂缝产生原因比较复杂,有时是由多种因素影响造成的。
第一,荷载。
荷载会产生直接应力,从而造成直接应力裂缝。
在设计计算时,没有对构造开展计算或者是漏算了部分构造,计算模型存在不合理性,受力假设不符合实际受力,少算或者是漏算了部分荷载,在对内力和配筋开展计算的时候存在错误。
在对构造开展设计的时候没有对施工可能性开展考虑,断面设计不充足,刚度设计不合理,图纸交代不清楚等。
在施工的过程中,没有对施工机具以及材料开展合理堆放,没有按照设计图纸开展严格施工,随意更改施工顺序,对构造受力模式开展更改等。
在使用的过程中,超出了设计荷载范围都会造成裂缝。
第二,温度。
对于混凝土来说,在外部环境或者是内部温度改变的时候,就会变形,如果变形受到了约束,那么就会在构造内部有应力产生,如果这个应力比抗拉强度高时就会有温度裂缝产生,造成温度变化的因素比较多,比方,水化热、年温差、____、骤然降温等,最后两个因素是造成这种裂缝的最常见的因素。
第三,收缩。
由于收缩造成的混凝土裂缝是最为常见的。
塑性收缩以及缩水收缩是导致混凝土体积发生变形现象的最为主要的原因。
第四,钢筋锈蚀。
对于混凝土来说,其质量比较差或者是没有充足的保护层厚度,因此,在保护层受到二氧化碳侵蚀之后,会碳化到钢筋表面,从而使得周边混凝土具体的碱度下降,导致表面氧化膜被破坏,钢筋之中的铁离子会和混凝土之中的氧气以及水分等产生一定的锈蚀反应,对周边的混凝土会造成膨胀应力使得混凝土出现开裂以及剥离的现象,沿着钢筋的纵向会有裂缝产生,而且锈迹会深入到混凝土表面。
水工建筑物混凝土病害及修补技术
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水工建筑物混凝土病害及修补技术发表时间:2018-08-31T11:27:58.613Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第11期作者:王国清刘忠鑫[导读] 目前水工混凝土建筑物由一般的建筑物、病坝和危险大坝组成。
国网东北分部云峰发电厂吉林集安 134200摘要:混凝土作为一种比较常见的建筑材料,混凝土有许多优点,所以,其适用范围越来越广。
但是,水工混凝土建筑物长期受到空气、温度和水流冲击的影响,很容易出现裂缝、渗漏等质量问题。
如果不能有效处理这些问题,将会产生严重的后果,甚至还会导致水利工程无法正常运行。
针对水工混凝土建筑物中出现的病害进行必要的检测,及时修补已出现的问题,从而提高水工混凝土建筑物的修补技术水平。
针对水工混凝土建筑物的老化问题,介绍了国际大坝委员会、欧洲、美国及日本的相关标准及研究进展。
同时,对我国的水工混凝土建筑物老化问题也做了具体的调研和研究。
在此基础上,总结了水工混凝土建筑物缺陷、评估和修补等情况,并对下一步工作内容提出了一些建议,同时进行分析和探讨。
关键词:水工混凝土;混凝土;病害检测;施工材料;评估与修补引言目前水工混凝土建筑物由一般的建筑物、病坝和危险大坝组成。
目前,我国拥有近 100 000 座水工建筑物,但是,大部分都存在质量问题,而问题最多的就是混凝土大坝。
水工混凝土建筑大坝存在质量问题会引发决坝和溃坝等危险,因此,在水工混凝土建筑物的建设过程中,病害检测是一项至关重要的工作。
人为合成的材料——水工混凝土比一般混凝土的耐水性要高,在施工过程中,不能忽视拌和、养护等各方面的问题,同时,还要不定时养护水工混凝土建筑,使其各个指标符合相关要求,有较强的抗力和防水能力。
温度、气候和各种自然状况会降低混凝土的抗衰能力,阻碍其正常使用。
水工混凝土建筑物受自然因素及温度变化等条件影响容易出现一些隐患,同时在工程竣工之后往往都是带病运行,而在运行之后又容易出现老化的趋势。
此就需要在工作中形成一项精心检查、维护和修理措施,以确保工程的运行安全。
水工建筑物混凝土的常见病害及防治
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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
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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。
水工建筑物常见病害问题的维修施工
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水工建筑物常见病害问题的维修施工摘要:因水利工程建筑应用的环境具有特殊性,一些建筑长时间在水下工作,那么在面对不同外界因素的干扰下会发生病害问题,从而对水工建筑的质量造成影响。
水工建筑当中最常见的施工材料就是混凝土,它本身有着非常高的抗压强度,极限拉伸应变不大,那么时常发生变形和裂缝等现象,在很大程度上影响到水工建筑物的质量。
本文主要分析了水工建筑中常见的病害,并探讨出有效的维修技术解决,从而使水工建筑更好地运行。
关键词:水工建筑;病害;维修;施工近年来,我国中小型水利工程数量呈持续上升趋势,那么就需要有更高地质量。
水工建筑水下的部分会长时间被水侵蚀以及受到水力的冲击,还会被温差所影响,进而发生病害情况。
部分小型水利工程因没有定期维护,那么长时间在超负荷情况下工作,有关设施因老化问题而难以充分发挥其效果,进而对水利工程造成影响。
那么就需要重视水工建筑的病害问题从而提升其运行效率。
1 水工建筑常见病害对比别的建筑工程而言,水利工程具有特殊性,在建造过程中会出现较多的病害问题,从而在不同程度上影响水工建筑的应用价值,在问题严重到一定的情况下还会导致水利失控的问题,那么下面主要介绍了常见的集中水工建筑施工的病害。
1.1裂缝水利工程结构在初期材料应用上有着一定的缺陷,尤其是坝体、水库及溢洪道等筑造材料方面性能系数不高,对供排水流程中的效果造成影响。
当前采取的混凝土结构可以对以往存在的问题较好地解决,但由于应用该结构的裂缝病害依然明显,水工建筑混凝土硬化时,因混凝土脱水,出现收缩。
或是受到温度变化的影响,导致胀缩不均从而出现裂缝。
该裂缝前期形状不大,如果没有尽快解决那么就会不断扩张,从而使水利设施抗灾害能力降低。
1.2沉降部分水工建筑物面积较大,遇到巨大内外力作用的情况下就会出现沉降病害问题,该问题一般从地基逐步扩张,进而影响到上部设施,常见的有:瞬时沉降是在加压后地基瞬间出现的沉降,地基土在外荷载作用中体积不能及时改变,一般是地基土变形,也叫做初始沉降、畸变沉降或是不排水沉降。
水工混凝土缺陷和破坏的成因分析与修复方法
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水工混凝土缺陷和破坏的成因分析与修复方法摘要:水工混凝土构筑物在施工过程中容易出现蜂窝、麻面、露筋、孔洞、裂缝等缺陷,在运行过程中难免也会遭受冻融、冲蚀、气蚀、钢筋腐蚀、水质侵蚀等原因形成破坏。
合理分析水工混凝土缺陷及破坏的成因,采取有效的修复措施,对提高混凝土构筑物的使用寿命、避免工程质量事故隐患、充分利用有效资源有着重要的现实意义。
关键词:水工混凝土;混凝土缺陷;混凝土破坏1水工混凝土缺陷和破坏的成因1.1水工混凝土缺陷成因1.1.1混凝土蜂窝、麻面、露筋、孔洞原因混凝土浇筑过程中,需严格控制施工质量,否则容易产生混凝土蜂窝、麻面、露筋、孔洞等缺陷。
例如,模板安装不牢固、不严密,表面不洁净、欠光滑;混凝土原材料质量不达标,骨料级配设计不合理,混凝土拌和计量有误;浇筑时振捣有欠振、过振、漏振现象,浇筑方式不妥当形成骨料分离;养护不当等施工工艺控制不严均会形成不同类型的混凝土缺陷。
1.1.2混凝土裂缝形成的原因水工混凝土建筑物的裂缝非常普遍且常见。
混凝土是一种多相复合脆性材料,凝结后的混凝土有许多微孔隙、气穴和微裂缝,当混凝土受到载荷、温差、干缩、地基变形、水泥水化热温升等作用时,混凝土拉应力大于其抗拉强度,混凝土微裂缝就会不断发展和连通成为宏观裂缝。
裂缝经常也会引起其他混凝土质量缺陷和破坏的产生与发展。
1.2水工混凝土破坏成因1.2.1冻融破坏混凝土内部有许多毛细孔,孔内的自由水在低温下冷冻结冰会产生很大的膨胀压力,导致混凝土材料产生疲劳应力,从而降低强度,当混凝土内部结构的微裂不断扩展连通即产生表面的剥落破坏。
影响混凝土的抗冻融性因素有很多,包括水灰比、含气量、气泡的类型、水泥类型及骨料等各种原材料性质的差异的内部因素和水结冰的速度、温度的高低、冻融介质等外部因素以及施工因素三类。
其中,外部因素是形成水工混凝土冻融破坏的主要因素。
1.2.2冲磨和空蚀破坏冲磨破坏有单纯高速水流冲刷磨损、破坏和携砂石水流的推移质以及悬移质冲刷磨损、破坏。
水工建筑物混凝土裂缝成因分析及处理措施
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水工建筑物混凝土裂缝成因分析及处理措施【摘要】裂缝是水工建筑物混凝土常见的病害之一,若处理不当,很可能会影响到混凝土的使用功能和建筑物的质量。
为此,本文结合工程实例,就水工建筑物混凝土裂缝产生的原因进行分析,并在此基础上提出相应的裂缝处理措施,旨在提高混凝土质量,以指导实践。
【关键词】水工建筑物;裂缝;温差;处理措施水工建筑物是实现各项水利工程目标的重要组成部分,具有调节水流、防治水害和开发利用水资源等重要功能。
但在水工建筑物应用过程中,时常会出现混凝土裂缝的现象,这些混凝土裂缝的存在和发展,不仅会破坏到建筑物结构的整体性,影响混凝土结构的受力状况和稳定,而且也影响到建筑物的使用功能和使用寿命,严重情况下还会造成财产的损失。
造成水工建筑物混凝土裂缝的原因是多方面的,包括气温温差、水化热温差、混凝土收缩及水下墙基础水平阻力系数差异大等。
因此,分析混凝土裂缝产生的原因,寻找有效的处理措施解决以避免混凝土裂缝的产生,对保证建筑物的质量具有重要意义。
1.概述某水工建筑物长度42.47m,宽度13.2m。
发电机层高程185.75m,水轮机层和尾水平台高程180.40m,蜗壳层高程176.20m。
水电站主机间和水工建筑物水下墙长大约为31m,水工建筑物基础开挖至岩性为灰色细粒砂岩的新鲜基岩,并进行固结灌浆等基础处理。
水工建筑物分段长度基本符合《水电站厂房设计规范(SL266-2001)》中构造设计要求(永久变形缝间距宜为20-30m)。
尾水平台段水下墙与其下尾水管大体混凝土相接,长16.5m;其余段水下墙与岩基相接,并在岩基上辅设一层100mm厚C10素混凝土垫层。
水下墙底高程为180100m,顶高程为185.75m。
水下墙厚500mm,构造筋10@250,配筋率0.157%;混凝土C20,4.25号水泥。
混凝土配比:水、水泥、砂、碎石重量(kg/m3)分别为:168、309、654、1269。
混凝土建材试验结果正常,试块强度达到或超过设计强度。
水工混凝土常见病害与对策探讨(最新分享)
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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
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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
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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。
水工混凝土缺陷修补工艺
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水工混凝土缺陷修补工艺以下所提混凝土缺陷若有出现,首先通知监理工程师,再根据相应情况进行处理。
混凝土缺陷主要表现为以下几项:麻面、漏筋、蜂窝、孔洞、烂根、酥松脱落、缝隙夹层、缺棱掉角、松顶、表面不平整、预埋铁件空鼓等。
现根据以上缺陷分别制定如下处理修补方案:1、麻面:在马面部分充分浇水湿润后,用同混凝土标号的砂浆,将麻面抹平压光,是颜色一致。
修补完后,应用草帘或草袋进行保湿养护。
2、漏筋:对表面漏筋冲洗干净后,用1:2的水泥砂浆将漏筋部位抹平压实,如漏筋较深,应将薄弱混凝土和突出的颗粒凿去,洗刷干净后,用比原来高一强度等级的细石混凝土填塞压实,并认真养护。
3、蜂窝:对小蜂窝,冲洗干净后,用1:2的水泥砂浆压实抹平,较大蜂窝,先凿去松动石子冲洗干净,用高一强度等级的细石混凝土填塞压实,并认真养护。
4、孔洞:一般孔洞处理方法是将周围的松散混凝土和软弱浆膜凿除,用压力水冲洗,支设带托盒的模板,洒水湿润后,用比结构砼高一强度等级的半干硬细石混凝土仔细分层浇筑,强力捣实,并养护。
突出结构面的混凝土,待强度达到50%后再凿去,表面用1:2水泥砂浆抹平。
对面积大而深进的孔洞,清理后,在内部埋压浆管、排气管,填清洁的10~20碎石,表面抹砂浆或浇筑薄层混凝土,然后用水泥压力灌浆。
5、烂根:将烂根处松散混凝土和软弱颗粒凿去,洗刷干净后,支模,用比原混凝土高一强度等级的细石混凝土填补,并捣实。
6、酥松脱落:较浅的酥松脱落,可将酥松部分凿去,冲洗干净湿润后,用1:2水泥砂浆抹平压实。
较深的酥松脱落,可将酥松和突出颗粒凿去,刷洗干净后支模,用比结构砼高一强度等级的细石混凝土浇筑,强力捣实,并加强养护。
7、缝隙、夹层:若不深,可将松散混凝土凿去,洗刷干净后,用1:2水泥砂浆强力填塞密实。
较深时,应清除松散部分和内部夹杂物,用压力水冲洗干净后支模,强力灌细石混凝土捣实,或将表面封闭后进行压浆处理。
8、缺棱掉角:较小缺棱掉角,可将该处松散石子凿除,用钢丝刷刷干净,清水冲洗后并充分湿润,用水泥砂浆抹补齐整。
水工混凝土常见的缺陷修补处理措施及其施工
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度 大较难凿 除的 ,可采用小 型冲击钻 配合开槽 ,开槽 为深度
5 m、宽度 5—8 m的骑缝槽 。 ~8e e () 以水冲洗凿 出的坑槽 ,清除混凝土表面积水后 ,分 区 2
段开展修补准备工作 。
()按试验室开 出的配合 比拌制预缩砂浆 、细石混凝土 , 3
在 材料 称 量 完 成 后 进行 拌 和 ,并 用 塑 料 布 遮 盖 ,存 放 02~1 . h
()根据不 同的混凝土缺陷形式进行对应形式的人工凿毛 1 开槽开缝施工。①对麻面 、蜂窝 、孔洞、露筋 、跑模 、缺棱掉
角部 位 ,人 工 以铁 锤 凿 子开 槽 。混凝 土强 度 大 较 难凿 除 的 ,可
()涂抹应分块施工 ,分块 尺寸 ≤1 .m,相邻块 5 . m x3 5 0
()对坑槽部 位清洗 并排 除积水后 ,先涂 抹一层 水泥素 4 浆 ,水泥素浆水灰 比为 0 . .,再进行预缩砂浆或细石混凝 4~0 5 土施 工。对预缩砂浆需 加入适量 的水 ,拌 出的砂浆 以手握 成
团 ,手 上 有湿 痕 而 无 水模 为度 。按 施 工 程序 分 层 铺 料 ,每 层 厚
对于蜂窝 、孔洞 、坑穴 、裂缝等缺陷 ,可采取 以下方法处
理。
匹丑匿圈 一区 互巫圃 一匝巫囹 臣至 至 卫 玉 一匝 一 垂 囝 圈 一匪 曼
一
图 3 环 氧 砂 浆 修 补施 工程 序
321 施 工程 序 ( 图 2 . . 见 )
332 施 工 工 艺 ..
匹垂圃 臣歪 受囹
设 暖棚 , 以保持 温 度 稳 定 。
近混凝 土不 被破 坏。②在混凝 土裂缝缺 陷部位 ,对 渗水裂缝
先 打排水孔集 中将水引 出 ,人 工 以铁锤 凿子开槽 。混凝土强
水工混凝土的常见病害及处理措施

硅等 物质 ,而水泥或混凝土 中都含有碱 ,碱和硅遇到一起会发 生化 学反应 ,生成能吸水而逐渐膨胀的硅凝胶 ,过分 的膨胀会 使混凝 土裂开而产生巨大的危害 , 碱骨料反应是一种化学病害 , 也是 不容 忽视 的 。 1 . 5碳化 混凝土在浇筑时 ,如果振捣达不到 时间 ,或达不 到标 准要 求 ,就会在混凝土 中形成一些粗毛 细孔 , 这些 毛细孔 没有 完全 充上水 ,如果空气 中的二氧化碳气体透过这些毛 细孔进入 到内 部 ,与 内部充水毛细孔 中的空 隙液 中溶解 的氢氧化钙相遇 ,就
用种 类也 多种 多样 ,混凝 土具有很 多其他材料 不具备的优 点,很 多重要 的项 目决定 了混凝土的 不可替 代性 ,但 由于水工建筑物的特 点和 所处环境 ,混凝 土也 常常发 生一些病 害,一旦发现要及 时处理 ,否则会 对水工建筑物 产生巨大的破坏 ,造成不可估量的损失。
关键词 :裂缝 ;空蚀 ;碱 骨料反应 ;侵蚀 中 图分 类号 :T V5 4 4
一
. 1 从 工 程 设 计 上 加 以预 防 钢筋 产生侵蚀 ,严重的会对建筑物 的整体结构产生破坏 ,所 以 2 水工混凝土建筑物在设计上 ,不但要保证强度 ,还要考虑 对 于裂缝 一定要引起重视 。比如对于混凝土重力坝 ,一旦裂缝 的深 度和宽度达到一个值 ,就会影响到整个坝体 的结构稳定 和 使 用寿命 的长期性 ,要 考虑环境对材料的影响 ,选用一些适应 环境 的材料 ,以延长工程寿命 。设计标准要严格执行 国家 的有 安全 ,大大削弱坝体的抗滑性能。 关标 准 ,确保所 用材料都能达到标准 ,让工程保质保量 ,混凝 1 . 2冻 胀 土构件在考虑 了环境的侵蚀性和材料性能 的老化过程后 ,要仍 冻胀也属 于一种物理性破坏 ,在北方地 区十分 常见 ,由于 北方地区特别寒冷 ,水工混凝土建筑受这种破坏 常常发 生 ,一 然可以保证结构应有的安全性和稳定性 。要充分考虑到不 同构 旦产生危害 ,温差变化 ,晚上冻胀 ,中午 冰融 ,会 让混凝土变 件所处的工作环境 的差异 ,所 以构件设计要能拆装 和更换 ,以 得松软 、起鼓 、裂缝 ,有 的会一层一层脱剥 ,令建 筑物 的作 用 便能及时换掉易损构件 ,延长建筑使用期 限。设计 时要 考虑 到 采用多种措施来对建筑进行保护 ,避免侵蚀 和破坏 。 完全散失 ,这样的就对水工建筑的整体产生破坏性的影响 。
浅谈水工混凝土裂缝修补技术
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浅谈水工混凝土裂缝修补技术1、概述裂缝是水工混凝土建筑物最普遍、最常见的病害之一,不发生裂缝的混凝土建筑物是极少的。
裂缝对水工混凝土建筑物的危害程度不一,严重的裂缝不仅伤害建筑物的整体性和稳定性,而且还会产生大量的漏水,使闸坝及其他水工建筑物的安全运行受到严重威胁。
另外,裂缝往往会引起其他病害的发生与发展,如渗漏溶蚀、环境水侵蚀、冻融破坏及钢筋锈蚀等等,这些病害与裂缝形成恶性循环,会对水工混凝土建筑物的耐久性产生很大危害。
2、裂缝调查、检测及成因分析裂缝调查分为初步调查与详细调查。
初步调查是推断裂缝原因、决定修补或补强加固方案前所必须进行的,主要调查内容为裂缝现状调查、裂缝附近调查、是否影响使用的调查、设计资料调查、施工记录调查、结构物的使用及环境状态调查。
如还不能根据初步调查找出原因,则要进行详细调查,进一步搜集判断资料,包括混凝土劣化度、钢筋劣化度调查,按设计图纸核对截面尺寸、荷载条件实况调查、地基调查、裂缝的详细调查、结构物的使用条件及环境条件的调查。
裂缝成因主要有温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、碱骨料反应裂缝、超载裂缝。
置于未饱和空气中的混凝土因水分散失而引起的体积缩小变形,称为干缩。
除了干缩,混凝土收缩原因还有自缩、冷缩、碳化收缩。
由于干缩与冷缩扩散速度的不同,大体积混凝土内部不存在干缩问题,当混凝土表面已干缩,而其内部不缩,这样内部混凝土对表面混凝土干缩起约束作用,使混凝土表面产生干缩应力。
当干缩应力大于混凝土抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,这种裂缝称为干缩裂缝。
当混凝土中的钢筋发生锈蚀后,其锈蚀产物的体积将比原来增长2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,当该应力大于混凝土对抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝。
这种裂缝称为钢筋锈蚀裂缝。
碱骨料反应主要有碱—硅酸反应和碱—碳酸盐反应,他们都是水泥中的碱和骨料中的某些活性物质以及变形石英等发生反应而生成吸水性较强的凝胶物质。
当反应物增加到一定数量,且有充足水时,就会在混凝土中产生较大的膨胀左右,导致混凝土产生裂缝。
水工混凝土建筑物修补技术及应用
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水工混凝土建筑物修补技术及应用
水工混凝土建筑物是指那些用于水利工程中的混凝土结构,如水库、堤坝、水闸、水电站等。
由于长期受到水流侵蚀和冲刷,这些建筑物往往会出现破损、开裂、漏水等问题,影响其安全稳定和使用寿命。
因此,对于这些建筑物的修补和加固工作显得尤为重要。
水工混凝土建筑物的修补技术主要包括以下几种:
1. 表面修补:针对表面破损、开裂等问题进行修补。
常用方法包括填充、抹面、喷涂等。
2. 深度修补:当建筑物深部受损时,需要进行深度修补。
常用方法包括灌浆、注浆、钻孔加固等。
3. 加固处理:当建筑物整体结构有缺陷或者需要提高承载能力时,需要进行加固处理。
常用方法包括加筋、粘贴剥离等。
对于水工混凝土建筑物的修补应用,主要包括以下几个方面: 1. 保障安全:修补和加固水工混凝土建筑物,可以防止其出现安全事故,保障人民生命财产安全。
2. 延长使用寿命:修补和加固可以解决水工混凝土建筑物的问题,延长其使用寿命,减少了重建成本。
3. 提高效益:修补和加固可以提高建筑物的承载能力,提高其使用效益。
总之,水工混凝土建筑物的修补技术及应用是非常重要的,它为水利工程的安全稳定和效益提供了坚实的保障。
- 1 -。
水利工程混凝土施工中的病害-原因及其处理技术
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水利工程混凝土施工中的病害\原因及其处理技术摘要:在水利工程的建设过程中,混凝土施工可以说是必不可少的施工内容,而其施工所存在的病害也是直接影响到水利工程质量的关键因素。
本文以水利工程混凝土病害以及病害形成的原因作为切入点,简单的探讨水利工程混凝土病害的处理技术。
关键词:水利工程;混凝土;施工技术随着社会经济的快速发展,水利行业也获得了越来越广泛的应用,不仅仅更好的满足了人们日益增长的需求,更促进了社会与国家的可持续发展,由此可以看出,水利工程建设是时代发展的重要内容。
而混凝土施工作为水利工程建设中的重要构成部分,必须给与足够的重视,就我国目前水利工程混凝土施工的现状来说,仍然存在着各种各样的问题,比如说因为施工不当所造成的施工病害,不仅仅影响到了混凝土施工的质量,更威胁到水利工程竣工后的投入使用。
而正确的、及时的认识到水利工程混凝土病害、了解病害形成的原因以及探索处理病害的技术,则是提高水利工程混凝土施工质量、促进水利行业发展的重要途径。
一、水利工程混凝土病害(一)混凝土裂缝裂缝是混凝土中最常见的缺陷之一,裂缝的形式多种多样,有表层的、深层的、贯穿的、纵向的、横向的、斜向的等,表面的微裂缝有的呈网状、有的呈放射状、有的呈平行状,深层或贯穿的裂缝有的外宽内窄、有的内宽外窄。
按照缝宽、缝深、缝长及裂缝成因,可将裂缝分为不同类型,对大体积混凝土,I 类即龟裂或者是细微裂缝,一般缝宽a≤0.2mm,缝深h≤30cm;II类系表面(浅层)裂缝,一般缝宽0.2mm≤a500cm。
(二)混凝土结构露筋筋指的是混凝土结构中的箍筋、架立筋以及主筋,而混凝土结构的露筋则指的是这些结构内部的筋没有完全被混凝土所包裹,这样一来,混凝土内部结构的筋就会因为外漏而受到破坏,比如说雨水的侵蚀、腐蚀以及外界的碰撞等等,从而使得混凝土的保护层出现脱落的现象,直接的影响到结构物的受力程度,最终影响到整个水利工程的质量。
(三)混凝土孔洞混凝土孔洞,指的是在混凝土结构中所出现的空隙,从而形成了无数个内部的小空间。
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水工建筑物混凝土病害及修补技术
【摘要】本文分析船闸混凝土病害的原因,阐述船闸混凝土病害的危害、混凝土裂缝的成因、修补方法和采用材料,并对已采取的修补技术方案的问题进行了探讨。
【关键词】船闸混凝土;病害;裂缝;修补
水工混凝土各种病害、缺陷主要有裂缝、破损、腐蚀、渗漏、钢筋锈蚀以及结构外观变形等,而裂缝则是混凝土建筑物最常见的病害之一,另外结构物破坏常常是裂缝开始的,所以人们常常把裂缝的存在视作结构物濒临破坏的危险征兆。
因此。
在研究混凝土病害及修补技术时,应对裂缝危害及形成原因有充分的认识,并采取措施减少裂缝的开展,这对减轻混凝土病害,具有十分重要的意义。
1 混凝土裂缝对水工构筑物的危害
1.1 混凝土裂缝将使建筑物产生渗漏
渗漏的结果,一方面在水压力作用下使裂缝逐步扩宽和发展;另一方面当水渗人混凝土内部后将一部分水泥的某些水化产物溶解
并流失。
水泥水化产物中最容易溶解的Ca(OH)2,它的溶蚀会促使水泥水化物的水解。
首先引起水解破坏的是水化硅酸三钙和水化硅酸二钙的多碱性化合物,然后是低碱性的水化产物的破坏,由此可能导致混凝土结构物的破坏。
这种危害主要出现在水下建筑物、地下洞室、和建筑物外墙等。
1.2 加速混凝土碳化
混凝土裂缝的存在,使空气中二氧化碳极易渗透到混凝土内部与水泥的某些水化物相互作用形成碳酸钙,这就是混凝土的碳化。
碳酸钙中和水泥的基本碱性,使混凝土的碱度降低,使钢筋纯化膜遭受破坏,当水和空气同时渗人时,钢筋就会产生锈蚀,同时加剧混凝土收缩开裂,导致混凝土结构物破坏。
通常在空气中二氧化碳的浓度很低时,混凝土碳化速度非常缓慢,当混凝土不密实或布满裂缝时,则可能在1-2年内就使混凝土钢筋保护层完成碳化。
1.3 降低混凝土抵抗各种侵蚀性介质的耐腐蚀性能力
混凝土腐蚀有三种类型:
1.3.1 溶蚀型混凝土腐蚀。
即当水通过裂缝内部或是软水与水泥石作用时,将一部分水泥的水化产物溶解并流失,引起混凝土破坏。
1.3.2 酸盐腐蚀和镁盐腐蚀。
这类腐蚀的主要生成物是不具有胶凝性,且易被水溶解的松软物质。
这类物质能被通过裂缝或空隙渗透人混凝土内部的水所溶蚀,使混凝土中的水泥石遭受破坏。
1.3.3 晶膨胀型腐蚀。
它是混凝土受硫酸盐作用,在裂缝和混凝土空隙中形成低溶解度的新生物,逐步积累后将产生巨大的应力使混凝土遭受破坏。
1.4 影响混凝土结构物的结构强度和稳定性
混凝土裂缝直接影响混凝土结构强度和整体稳定性。
轻则会影响结构物的外观、正常使用和耐久性,严重的贯穿性裂缝可能使结构完全破坏。
2 混凝土裂缝的成因
工程实践中混凝土及其结构物裂缝成因复杂而繁多,但归纳起来,一般为:荷载裂缝,由施工和运行阶段的静荷载和动荷载所引起的裂缝;变形裂缝,由温度和湿度变形及不均匀沉降等所引起的裂缝;施工裂缝,由于施工操作引起的裂缝;碱骨料反应裂缝,由于混凝土骨料中某些矿物与混凝土微孔中的碱性溶液间.的化学反应引起的体积膨胀而导致的裂缝。
2.1 荷载裂缝
荷载裂缝有两种:外荷直接应力裂缝,荷载及结构次应力裂缝。
外荷直接应力裂缝:由外荷载引起的直接应力在结构体内超过一定数值后在相应部分产生的裂缝。
荷载及结构次应力裂缝:在外荷载作用下,由于结构物实际工作状态同计算模型有出人,从而在某些部位引起次应力导致裂缝。
2.2 变形裂缝
温度变形裂缝:当水工建筑物为大体积混凝土基础浇筑在岩石地基上时,因结构整体性要求,没有或不能采取隔离层等放松约束的措施,混凝土在人仓温度及水化热温升的作用下,混凝土内部温升很大,当混凝土因降温的收缩变形受约束时,将会在混凝土内部出现很大的拉应力而产生裂缝。
寒潮引起的混凝土裂缝:混凝土浇筑初期,水泥释放大量的水化热,如突遇寒潮使混凝土表面温度骤降而产生很大的温降收缩,因此表面因受内部混凝土的约束产生很大的拉应力引起裂缝。
干缩裂缝:在混凝土中其表面层水分散失,随着温度降低其
表层产生体积收缩导致干缩裂缝。
塑性裂缝:混凝土浇筑后硬化初期尚处于一定的塑性状态时,因骨料自重下沉导致塑性变形及因风吹日晒等原因引起混凝土表面
早期失水干燥而产生的裂缝。
沉陷裂缝:沉陷裂缝是由基础产生不均匀沉陷而产生的裂缝。
混凝土结构各部分荷载悬殊,而基础又未作必要的加固处理,在混凝土浇筑后因地基受力不均,产生不均匀沉陷,造成结构应力集中也会导致裂缝。
2.3 施工裂缝
在混凝土结构浇筑,构件制作、起模、运输、堆放、拼装及
吊装过程中,由于各种原因而产生的裂缝。
裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度、长度和深度都因产生的原因而异。
在水工混凝土施工中比较常见的有:混凝土振捣不密实,出现蜂窝,形成各种荷载作用裂缝的起点;混凝土浇筑过快,容易在浇筑1-2h后在板与墙或梁与柱等交接处发生纵向裂缝;混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,使得在混凝土体积上出现不规则的网状裂缝;混凝土初期养护时急骤干燥,使混凝土与大气接触的表面上出现不规则的裂缝;用泵送混凝土施工时,为了保证流动性,增加水和水泥用量,因其它原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加,使得混凝土体积上出现了不规则的裂缝。
2.4 碱骨料反应裂缝
混凝土骨料中某些矿物与混凝土孔隙中的碱性溶液间的化学
反应称作碱骨料反应。
这种反应生成物吸水膨胀,使混凝土产生内应力,导致混凝土开裂和强河度降低。
3 船闸混凝土病害防治措施
3.1 碱骨料反应的预防措施
采用低碱水泥;掺用粉煤灰等掺合料降低混凝土的碱性;尽
量不用可能引起碱骨反应的骨料;改善混凝土结构的施工及使用条件,保证混凝土施工质量,防治蜂窝麻面、裂缝等质量事故,以防治外界水分侵人混凝土,这样对制止碱骨料反应也可起到重要作用。
在使用条件方面,应尽使混凝土结构处于干燥状态,特别是防止经常受到干湿交替作用,也能防治碱骨料反应引起的损坏。
3.2 混凝土裂缝的修补方法
为了提高建筑物的安全度,延长结构使用寿命,对混凝土的
各种裂缝都应及时进行修补处理。
裂缝修补方法很多,主要依据建筑物的结构型式、裂缝出现的部位、裂缝发生的原因、裂缝的性质及裂缝的宽度、深度的不同,以及结构受力特点和使用条件等,合理的选择修补方法。
3.3 水工混凝土结构的修补新材料
对旧混凝土的补强,已成为水工混凝土修补中日益突出的问题,而新型加固材料的研发也就成为补强关键问题,水工混凝土结构主要用的补强材料有:
3.3.1 聚合物水泥砂浆类材料
以少量有机材料对水泥砂浆进行改性的材料,主要有:氯丁、氯偏、丁苯、水溶性环氧等各种聚合物水泥砂浆,作为防渗、防腐、防冻材料在水工混凝土建筑物修补工程中得到广泛的应用。
3.3.2 喷射钢纤维混凝土或钢纤砂浆材料
喷射钢纤维混凝土已广泛用于水利工程洞室、闸墩、护坦及边坡加固,以及隧道衬砌、矿山基道、裂损桥墩等加固。
3.3.3 水泥渗透结晶防水材料
水泥基渗透结晶防水材料是由带有活性基团的化学物质与水泥、石英砂和石灰配置而成的灰色粉末状无机材料。
当结构表面裂缝宽度在0.3-0.5cm以内时,不必灌浆,只需用这种材料涂刷一层,由于活性物质渗人,再次发生水化作用,生产结晶体堵塞了裂缝,因而裂缝将逐步自动修复。
4 结束语
船闸是航道工程的重要组成部分,江苏内河航道建有船闸一百余座。
本文探讨了船闸在运行中出现的主要问题以及技术改造的措施,并提出相应建议,分析了船闸混凝土结构病害的原因以及以往采用修补材料及方案存在的问题。
本文的研究结果多工程技术人员有一定参考价值。
参考文献
[1]鲁一晖、孙志恒.水工混凝土建筑物病害评估与修补文集,中国水利水电出版社,2001
[2]冯乃谦.高性能混凝土结构,机械工业出版社,2004
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