【摘 要】水利工程是基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)工程，但是水工混凝士卻經(jīng)常受到裂縫、凍脹、沖磨、空蝕、等病害的成脅，增加了水工建筑物使用過(guò)程中的修理與加固費(fèi)用，影響或限制了結(jié)構(gòu)的正常使用功能并縮短結(jié)構(gòu)的使用年限，影響效益和安全，不僅造成經(jīng)濟(jì)損失，而且嚴(yán)重浪費(fèi)資源，引發(fā)社會(huì)問(wèn)題。本文對(duì)混凝土水工建筑物發(fā)生的通病進(jìn)行了歸納闡述，針對(duì)不同的病害提出了防治措施，

【關(guān)鍵詞】水工建筑物；混凝土病害；維護(hù)措施

一、混凝土水工建筑物的病害概況

（1）混凝土裂縫。水利工程中的混凝土攔河壩，攔河閘、進(jìn)水閘、閘房、橋、涵等建筑物，幾乎都存在混凝土裂縫問(wèn)題。有些攔河壩的壩體，攔河閘的底板和擋墻，管理房等，混凝土裂縫十分嚴(yán)重，導(dǎo)致了建筑物的凍融、滲漏，直接危及了建筑物安全。（2）凍融破壞。由于嚴(yán)寒的氣候條件及水工建筑物長(zhǎng)期在水流作用下工作，凍融破壞十分嚴(yán)重，已成為混凝土建筑物的主要病害之一。特別是它與裂縫、重刷、滲透等相互作用造成了建筑物的滲漏，剝蝕，斷裂等嚴(yán)重破壞，乃至水毀失事。分析其已被破壞的和水毀的建筑物，多數(shù)存在凍融的問(wèn)題。（3）磨損和風(fēng)化。水利工程受冰凌碰撞，水流的沖刷，幾乎所的混凝土壩和攔河閘堰頂和邊墩的混凝土表面僅運(yùn)行l(wèi)0多年（有的僅5～6年），混凝土表面已剝蝕，鋼筋已外露，混凝土磨成蜂窩。（4）侵蝕和銹蝕。由于混凝土縫，剝蝕而造成空氣中的對(duì)混凝土的侵蝕，及對(duì)鋼筋的銹蝕。特別是有些工業(yè)污水對(duì)建筑物的侵蝕更為嚴(yán)重，造成了對(duì)水工建筑物的潛在威脅。

二、混凝土病害原因

（1）物理原因。一是由于冰凌等漂浮物的碰撞，水流的沖刷，泥流的磨損，水流氣泡的沖刷等所造成混凝土表面剝落，骨料被沖掉，嚴(yán)重的形成空洞；二是因荷載等外力作用，溫度變化等所產(chǎn)生的裂縫、沉陷、斷裂等建筑物的變形。（2）化學(xué)原因。可分為3種類型：一是溶出性侵蝕。硅酸鹽水泥中，氫氧化鈣的溶解度最大，在流動(dòng)水作用下，氫氧化鈣會(huì)逐漸溶出，石灰濃度隨之降低，這將引起必須在一定濃度的氫氧化鈣溶液中才能穩(wěn)定存在的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣的分解。因而氫氧化鈣的溶出會(huì)導(dǎo)致水泥砂漿和混凝土的強(qiáng)度下降，為外界的侵蝕性介質(zhì)進(jìn)入創(chuàng)造了條件。二是離子交換侵蝕。酸在水中電離生成氫氧離子，相互交換生成水和鹽。生成易溶的鹽能被水帶走，使混凝土內(nèi)部空隙增大，強(qiáng)度降低，加劇侵蝕作用，另一些雖然所生成的是不溶解物質(zhì)，體積也不一定發(fā)生膨脹，但是使水泥漿體的結(jié)構(gòu)軟化，孔隙增大，滲透性也增大；還有一種反應(yīng)，在水中電離生成鎂離子等，能與水泥石電離生成的氫氧根離子生成溶解度極小的氫氧化物，促使水泥石分解。氫氧化鎂不僅溶解度極小，促使了水泥分解，而且本身是白色松軟物質(zhì)，無(wú)膠結(jié)能力，能使水泥漿體軟化。三是硫酸鹽侵蝕。主要是硫酸鹽與水泥水化產(chǎn)物的作用生成鈣礬石（水化硫鋁酸鈣結(jié)晶）和石膏。生成物在混凝土的毛細(xì)孔隙中膨脹，使混凝土產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力而破壞，當(dāng)水中同時(shí)含有硫酸根和鎂離子時(shí)，對(duì)水泥石的破壞特別嚴(yán)重，因?yàn)檫@時(shí)不僅有上述破壞作用，而且硫酸鎂還能和水化鋁酸鈣反應(yīng)生成石膏，鋁膠和氫氧化鎂，加劇了破壞；此外鋼筋的銹蝕也是引起混凝土破壞的一種形式。

三、混凝土水工建筑物的維護(hù)管理

（1）混凝土病害的預(yù)防。第一，為保證混凝土的質(zhì)量在工程建設(shè)時(shí)對(duì)混凝土防滲、防凍、抗磨配制混凝土的水泥、骨料、水灰比，施工方法等應(yīng)提出具體要求。第二，混凝土質(zhì)量的好壞，工程施工是關(guān)鍵。在施工中必須做好質(zhì)量監(jiān)督、檢測(cè)工作嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范施工。第三，凍害是混凝土的主要病害，為提高混凝土抗凍性能，多采用下列措施：選用較小水灰比，盡量減少用水量，減少多余的游離水分所造成的結(jié)構(gòu)空隙的滲水通道；摻用加氣劑。加氣劑可使混凝土產(chǎn)生互不連通的微細(xì)氣泡，截?cái)酀B水通道。同時(shí)氣泡有一定的適應(yīng)變形能力，可以緩沖冰凍的膨脹破壞；施工中做好平倉(cāng)，振搗，保證混凝土均勻，密實(shí)；為提高混凝土的抗沖耐磨性能，應(yīng)選用硅酸鹽水泥。（2）混凝土病害治理。第一，對(duì)于建筑物表面損壞采用水泥砂漿修補(bǔ)、預(yù)縮砂漿修補(bǔ)、噴漿修補(bǔ)、噴混凝土修補(bǔ)、混凝土真空作業(yè)修補(bǔ)等方法。第二，對(duì)于混凝土裂縫表面處理，采用表面涂抹，表面粘補(bǔ)，鑿槽嵌補(bǔ)、噴漿修補(bǔ)方法。第三，混凝土裂縫內(nèi)部處理采用水泥灌漿、化學(xué)灌漿的修補(bǔ)措施。第四，混凝土裂縫滲漏處理，坎（閘）裂縫滲漏處理，根據(jù)裂縫發(fā)生原因及其結(jié)構(gòu)影響程度、滲漏量的大小和集中分散等情況，分別采用埋管導(dǎo)滲、鉆孔導(dǎo)滲、灌漿充填漏水通道。涵洞（管）裂縫滲漏的處理采用環(huán)氧膠劑粘貼橡皮，灌漿處理，涵洞地基加固、涵洞結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)等措施。第五，散滲式集中滲漏采用灌漿處理，表面涂抹、筑防滲層一種或多種相結(jié)合的方法處理。第六，止水結(jié)構(gòu)縫滲漏采用補(bǔ)灌瀝青、化學(xué)灌漿、補(bǔ)做止水設(shè)施的方法處理。

水工混凝土建筑物從建成到使用，牽涉到設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、管理等各個(gè)方面。后期的維護(hù)管理非常重要，對(duì)混凝土水工建筑物的使用年限的延長(zhǎng)以及水工建筑物使用過(guò)程中的修理與加固費(fèi)用減少有著明顯的作用。在水工建筑物維護(hù)管理過(guò)程中，進(jìn)一步加強(qiáng)巡查和管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問(wèn)題，也是相當(dāng)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。