水利工程混凝土渗漏的原因分析和防治措施研究.pdf

2 0 1 3年第 8期 ( 第 4 l 卷) 黑龙江水利科技 H e i l o n g j i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y No 8 201 3 ( T o t a l N o 4 1 ) 文章编号 ： 1 0 0 7 7 5 9 6 ( 2 0 1 3 ) 0 8 0 1 6 8 0 3 水 利工程混凝 土渗漏 的原 因分析和 防治措 施研 究 张雪花 ( 新疆汇通水利电力工程建设有限公司， 乌鲁木齐8 3 0 0 0 0 ) 摘要 ： 水利工程不仅能够防灾减害， 还能提供重要 的水电资源 ， 是 国家发展中的重要工程。 当前我国的大部分水利工程不管是在数量上还是在质量上都有较大的发展 ， 同时也存 在着一定的问题， 较为典型的是渗漏现象常见， 引发混凝土的强度降低 ， 导致建筑物的 使用寿命缩短。我们将水工建筑混凝土裂缝的成 因进行分析， 并提出相应的防治措 施， 在此亦请教于各位专家、 同行 ， 希望可以得到交流和进步。 关键词： 水利； 防灾 ； 渗漏； 成因； 措施 ； 进步 中图分类号 ： T V 5 2 文献标识 码 ： A 0 前言 l 关于水利 工程混凝土渗漏 的原 因分析 水利工程是关 系国计 民生的重大工程 ， 也是一 项需要耗费巨大人力、 物力 、 财力 的复杂庞大的系统 工程。在水利工程 的建筑取材 上 ， 由于混 凝土这种 材质具有不易风化 ， 耐火性好 ， 养护成本低等特性加 之抗压强度很高 ， 可浇灌成各种外形结 构 ， 因此成为 首选的建筑材料。 但是， 又由于混凝土本身是透水介质， 不可避免 的会在水利工程的施工过程中发生渗漏现象。这些 渗漏现象造成裂缝 ， 这些混凝 土裂缝会使空气 中含 有的二氧化碳渗透到混凝土 内部 ， 并发生化学作用 生成碳酸钙这种物质 ， 如若遇到潮湿环境 ， 这种化学 反应会使混凝土的碱度降低 ， 对钢筋造成严重腐蚀 ， 或者裂缝 的扩大会对混凝土产生更大的危害。 长期的渗漏会直接影响水利工程建 筑物 的强度 和稳定性， 会对整体工程造成不可想象的灾难性的 影响。因此 ， 我们需 总结水利工程 中混凝土渗漏 的 常见 原 因， 并 试 图 积 极 探 索 出 一 些 有 效 的 防 治 方法 。 水利工程 中混 凝土渗漏 的情 况成 因较为 复杂 ， 一 般情况下分为材料问题 、 施工过程 中遇见的问题 、 设计问题三大类。 1 1 关于混凝土材料的问题 建筑材料的质量是保证 整个 工程质量 的前提 ， 如果水泥的强度没有 达到应具 备的标准 ， 比如水泥 的保质期已过或受潮等 ， 则混凝土的强度到最后就 不能达到水利工程 的标 准， 这将会造成 工程后期 的 混凝土土层 开裂。因此 ， 严把工程初期 材料质量关 是头等大事。 还应注意到 混凝 土本 身的 热学性 能和 力学性 能。水泥 中的矿物质决定着 昆凝土力学性能 中的 自 身体积变形值， 如果水泥的品种不同， 则 自身体积变 形会有正有负。 此值为正时， 水体积膨胀， 会防止裂缝， 为负时 体积收缩， 会增加裂缝。热学性能中， 热膨胀系数值 是一个关键的参数 ， 会关 系着温度收缩应力 ， 它与骨 料的岩性关系也是十分密切的 。 收稿 日期 2 0 1 3 0 52 1 作者简介 张雪花( 1 9 7 7一 ) ， 女， 新疆乌鲁木齐人， 工程师。 - 1 68 - 张雪花 ： 水利工程混凝土渗漏的原因分析和防治措施研究 第 8期 材料问题中还应特别注意的是混凝土的配比。 配比不当的行为会直接影响着抗拉强度。配合 比不 当的因素很多 ， 骨料 种类不 当、 外加剂不 当、 水泥 用 量不当、 含砂率不当都会导致配比的失败 ， 当然这些 因素要总体考虑与统筹。 1 2 施工过程中的问题 在浇筑的过程中 ， 如果没有采取相应的、 合理的 温控措施 ， 必将导致混凝 土的分块过于庞大 ， 在 内外 温差作用力下会出现贯通缝隙， 造成渗漏事件。 因此 ， 在施工过程 中应注意在浇筑前期做好抛 石和抛埋冷却水管的相应措施 ； 在混凝土的浇筑前 ， 如不把架设的钢筋多余部分切除， 会导致架立筋在 施工后形成一个通道， 成为混凝土渗漏的集中地段。 蜂窝处的渗 透是土料 中粗 骨料过大 ， 或者过 于 集 中， 振捣效果不佳等都会造成渗漏。当然 ， 施工过 程 中还有诸多 的行为会导致 渗漏 ， 如施 工单位不 严 格按照已经审定后的设计图纸来准确施工， 便会造 成密封材料 的嵌填 质量 过差 或是水 带位置 的偏 移 等 ， 这都需要我们在施工过程 中严格把关 ， 防止或杜 绝渗漏事件的发生_ 3 J 。 1 3 关于设计的问题 工程设计 工作在建设水 利工程 中也 尤为重要 ， 如设计的密封止水材料的尺寸大小不合理或者变形 缝隙的尺寸不适宜， 都会致使密封止水材料伸缩率 过小， 导致外水透过接缝处深入混凝土的结构内部。 止水材料的质量不达标或是选用的不合适， 如在实 际的工作 中， 在 过高腐蚀环境下选 用橡胶类止水 材 料就会造成止水材料的腐烂， 留下渗水通道。因此， 设计工作也是水利工程施工的一个重要环节 。 2 对水利工程混凝土渗漏提出的几点防治 措施 针对 以上 的问题 ， 在水利工程混凝土渗漏方 面， 我们应该给予关注， 以提高工程的质量水平， 防止渗 漏事件的发生， 也减少反工事件的几率。具体包括 预防渗漏的常用措施和其他处理渗漏的方法。 2 1 预防渗漏 的常用措施 主要包括 3 个方面： 对水泥、 沙石的质量和等级 要认真把关， 提高原材料的把关率； 对于裂缝的处理 的几种可行措施和混凝土置换。 2 1 1 对水泥 、 沙石 的质量和等级要认真把关 ， 提 高原材料的把关率 、 对于裂缝的处理 的几种 可行 措 施和混凝土置换法。 在混凝土的配 比中先采取试 拌 ， 掺加入一 定量 的粉煤灰改善混凝土的整体和易度， 提高抗侵蚀 能力。 对温度控制要得 当： 混凝土 的浇筑工作 比较 适 合选取在春秋季节施 工 ， 如遇到夏季施工 时应 采取 措施降低入模的温度 ， 防止 日光暴晒下产生裂缝 ， 同 时在气温骤降时也要注意表面的保温工作 J 。 2 1 2 对于裂缝 的处理的几种可行措施 遇到较宽缝隙时改用水泥砂 浆 ， 而遇 细微缝 隙 时选用环氧树脂， 以此选取对缝隙表面进行嵌补， 涂 抹等， 这就是我们常说的表面处理。对于需要防渗 堵漏的缝隙采用 内部结构 的处理 ， 可采用水泥灌 浆 和化学灌浆 。 还应注意 ， 一些影响到建筑物结构强度的裂缝 ， 要采取内部处理和表面修补相结合的方式， 已达到 万无一失的效果 。 2 1 3 混凝土置换法 这是一种适用于严重损坏 的混凝土 的方法 ， 是 将已经损坏的混凝土剔除掉， 置换为水泥砂浆、 改性 聚合物混凝土或砂浆 ， 普通混凝土聚合物等 。 另外， 还可使用嵌缝封堵法等等， 总之在实际的 施工环境中应根据各种复杂的情况采取最节省成本 和时间， 并保证质量和效率的方法对其混凝土建筑 进行定期保养 J 。 2 2 其他处理渗漏的方法 主要包括 4种方 法 ： 点处理 法、 下管堵 漏处 理 法 、 木楔堵塞处理法和散渗处理法 。 2 2 1 点处理法 2 2 1 1 适用范围 在处理渗漏时， 可以采用点处理法。点处理法 指的是集中渗漏处理法以及孑 L 眼渗漏处理法。根据 渗漏时具体压力的不同， 可以运用不同的点处理法。 如果渗漏时， 水的压力在l m 水头以下， 且水孔面积 相对较小， 则可以利用直接堵漏处理法来对渗漏部 一 1 69 2 0 1 3年第 8期 ( 第 4 1 卷) 黑龙江水利科技 H e i l o n g j i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y No 8 2 0 1 3 ( T o t a l N o 4 1 ) 位进行施工 引。 2 2 1 2 具体处理方法 对漏水孔部位进行凿毛处理， 使结构表面与孑 L 壁处于相互垂 直的状态 ， 注意不能使漏水孔 变成楔 型槽。凿毛处理工作完毕之后 ， 采用干净 的清水对 槽壁进行冲洗。 冲洗干净之后， 将混合灰浆浇注于漏水孔当中， 当灰浆 出现凝 固现象 时 ， 向孔壁周 围施加一 定 的压 力， 从而保证孔壁与灰浆实现紧密结合。施加压力 之后， 将防水保护层涂抹于漏水孔外部， 在施工的过 程中， 可 以将丙乳砂浆以及环氧砂浆等作为施工 材料 。 2 2 2 下管堵漏处理法 如果渗水时的水压力在 1 4 m 水头， 则可以运 用下管堵漏处理法来修复渗漏现象。 下管堵漏处理法的具体施工步骤如下： 1 ) 将漏水部位 的混凝土清理干净 ， 并将孔 壁凿 成孔洞， 以便于下一步的堵漏施工。 2 ) 在凿好 的孔洞当 中插入胶管 以及塑料管 ， 插 好之后 ， 检查水是否从管道 中流出， 如发现水从管道 中流出 ， 则可以封闭塑料管的四周 。 3 ) 在封闭时， 应采用灰浆， 在灰浆凝固之后， 便 可以将导水管拔出， 并封死孔洞， 以免再次发生渗漏 现象 。 2 2 3 木楔堵塞处理法 如渗水时， 水压力在4 m 水头以上， 则应采用木 楔堵塞处理法解决渗漏现象。 其具体处理方法如下： 对漏水部位进行相应的 处理 ， 使之成为孔 洞 ， 孔洞形成后 ， 在孔洞 当中插 入 铁管， 保证水能够通过铁管顺利排出， 确认铁管能够 将水排 出之后 ， 封死铁管的四周。 在封堵时采用灰浆 ， 在灰浆凝 固之后 ， 在铁管 中 打人丝棉木楔， 以便将水流堵死。观察铁管周围无 渗出水流之后， 可以将铁管拔出， 并及时将防水保护 层刷涂于施工部位。 2 2 4 散渗处理法 可以采用散渗处理的方法来修补面积较大的渗 漏部位 。 1 ) 如果渗漏部位的面积较大， 则应降低水位之 一 】 7 O 一 后再进行相应的堵漏处理。 2 ) 如果有条件 可以迎水 面完成散渗处理工作 ， 以便简化施工步骤 。 3 ) 如果无法降低水位， 则应进行导渗降压处理， 以便能够使渗水压力得以降低， 从而方便于开展防 渗层的施工工作， 提高防治渗漏的效率。 4 ) 此外 ， 对于水利工程混凝土渗透的措施还有 加大对工程的监管力度 ， 以防错误施 工所造成 的失 误 ， 也可以采取事前定期检查 的方式 ， 防止渗漏事件 的发生。 4 结语 综上所述 ， 水利工程不仅能够 防灾减害 ， 还提供 着重要的水电资源， 是国家发展中的重要工程。随 着国民经济 的快 速发展 ， 我 国的水利 工程设 施建设 也越来越受到重视， 我们在看到水利工程所取得的 巨大成就的同时也应该及时注意到它所存在的问 题。较为典型的是渗漏现象常见， 引发混凝土的强 度降低 ， 导致建筑物的使用寿命缩短。 水利工程建筑物 时刻处在有水 的环境 中 ， 加之 具有体积大的特点， 出现渗漏是在所难免的， 我们 所 做的就是力争在选材 、 设计 、 施工的过程 中进行有效 的防范和控制 ， 将 混凝 土渗漏造 成 的危 害减小 到最 低， 保证国家水利工程设施的安全、 稳定。 参考文献： 1 郭克伟 泵送混凝土裂缝产生的原因和处理措施 J 河 南水利与南水北调， 2 O L O ( O 4 ) ： 5 9 6 0 2 庄明月， 刘同军 探讨水利工程混凝土渗漏的防治措施 J 价值工程， 2 0 1 0 ( 2 1 ) ： 7 2 3 朱龙华 论水利工程中混凝土渗漏原因及预防措施 J 现代商贸工业， 2 0 1 1 ( 2 1 ) ： 3 2 7 3 2 8 f 4 谢梅良水利工程混凝土渗漏的原 因分析和防治措施 J 水利电力科技 ， 2 0 1 0 ， 3 6 ( 0 4 ) ： 2 7 3 0 5 储高潮 混凝土面渗漏处理技术在小型水库输水隧洞加 固中的应用 J 水利建设与管理， 2 O L O ( O 3 ) ： 5 4 5 5 6 潘智文， 陈旭峰 概述水利工程混凝土渗漏的原因及防 治 J 科技与企业， 2 0 1 3 ( 0 5 ) ： 1 8 0 7 李平 小议水工混凝土建筑物渗漏的成因及处理方法 J 中小企业管理与科技( 上旬刊) ， 2 0 0 8 ( 0 8 ) ： 1 4 5