水工建筑物耐久性的主要影响因素及其预防措施分析

付昆艳

摘 要 水利工程是国家重要的基础设施，水工建筑物作为水利工程的主要组成部分之一，其结构的安全性、稳定性和耐久性至关重要。大部分水工建筑物采用的都是钢筋混凝土结构，这种结构最为突出的特点是稳定性高，但是由于该结构是以钢筋和混凝土构成，因此 影响其结构耐久性的因素较多。首先，简要分析水工建筑物耐久性的主要影响因素，并在此基础上提出水工建筑物耐久性问题的预防措施。期望通过本文的研究能够对水工建筑物使用寿命的延长有所帮助。

关键词 水工建筑物；钢筋混凝土；耐久性；影响因素；预防措施

中图分类号：TV698.2 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2016）01--02

1 水工建筑物耐久性的主要影响因素分析

水工建筑物主要包括水库大坝、泄水与输水建筑、水电站厂房、排灌泵站、水闸、堤防和渠道等。钢筋混凝土是这些水工建筑物的主要材料，对水工建筑耐久性的研究通常都是针对钢筋混凝土结构而言的。大体上可将影响水工建筑物钢混结构耐久性的因素归纳为以下几个方面。

1.1 设计因素

有些水利工程在进行建设的过程中，由于选用的设计标准过低，致使部分水工建筑物的钢筋混凝土结构出现以下问题：钢筋锈蚀、混凝土开裂、碳化和剥落，在不断的使用过程中，结构耐久性随之逐步降低，这在一定程度上影响了水工建筑物的安全性和稳定性[1]。

1.2 材料因素

水工建筑物中的钢筋混凝土结构主要是由钢筋和混凝土两部分组成，若是钢筋本身存在质量问题或是拌制混凝土的原材料质量不合格，则会对钢混结构的整体质量造成影响，由此会使各种病害问题的发生概率增大，导致水工建筑物的耐久性降低。

1.3 施工因素

水工建筑物施工過程中，钢筋混凝土结构的施工质量是影响其耐久性的重要因素之一。在实际施工中，有的施工人员对相关的技术要点不够了解，影响了施工质量。还有的施工人员责任心不强，没有按照施工规范标准的规定要求进行操作，给质量事故的发生埋下了隐患[2]。当水工建筑物投入使用后，会因为各种质量问题，导致结构耐久性降低。

1.4 环境因素

由于水工建筑物所处的环境较为特殊，使环境因素对其结构耐久性的影响较为严重。如污水与钢筋混凝土结构接触后，会导致钢筋保护层被破坏，造成结构耐久性降低；同时，酸碱盐等化学成分对混凝土结构的作用，也会造成水工建筑物耐久性降低。

2 水工建筑物耐久性问题的预防措施

为了进一步增强水工建筑物的结构耐久性，必须采取相应的措施，对可能影响水工建筑物耐久性的因素进行有效预防。

2.1 设计措施

在对水工建筑物进行设计过程中，除了要严格依据国家现行的规范标准之外，还应当使结构符合强度、稳定性、变形和耐久性等基本要求。同时，可在设计中采取如下技术措施。

一是弱化环境的不利影响，通过粉刷或是涂膜等技术措施，延缓混凝土的碳化速度，防止氯盐侵入。

二是可在混凝土结构中增加钢筋的布置密度，由此可以预防混凝土开裂。同时，要确保钢筋具有足够厚的保护层，防止钢筋锈蚀。需要注意的是，保护层的厚度不宜过大，应根据工程实际情况进行确定。

三是合理设置施工缝、伸缩缝及沉降缝，这样可以有效预防因结构尺寸过大而产生的不均匀沉降问题。

2.2 控制材料质量

2.2.1 优选原材料

在选择材料的过程中，除了要让供货厂家提供产品质检证明文件之外，还应在材料到场时对其进行认真的检查验收。钢筋进场后要妥善保管，并采取防雨、防潮等措施，以免钢筋锈蚀。

2.2.2 严格控制水灰比和水泥用量

相关研究结果表明，水灰比是影响混凝土耐久性的主要因素之一，若是水灰比过大，会导致混凝土中开口毛细管增多，由此容易造成混凝土的耐久性下降。因此，必须对混凝土的水灰比进行严格控制[3]。混凝土最大允许水灰比及最小水泥用量见表1。

2.3 强化施工质量

水工建筑物的施工除了要符合国家及行业现行规范标准及质量验收的要求之外，还应当满足工程设计要求。在施工过程中，要严格执行工程监理及竣工验收等制度，并认真做好耐久性专项质量检验工作。同时，要加强对施工人员的培训和教育，使其掌握施工技术要点和质量控制措施。混凝土施工完毕后，要及时进行养护，条件允许的情况下，尽可能采用浇水养护，并保证养护时间，需要特别注意的是，不得使用海水对钢筋混凝土结构进行养护。

2.4 加强运行管理

为进一步增强水工建筑物的结构耐久性，并延长其使用寿命，应当做好建筑物的日常运行管理工作。一方面，要建立健全科学合理的检测及维护制度，并对出现问题的结构或部件进行及时更换；另一方面，要制定有效的维护计划，加大维护力度，将各种影响结构稳定性的隐患消灭在萌芽当中。

3 结论

水工建筑物的结构耐久性直接关系到其使用寿命，由于影响其耐久性的因素较多，所以，必须对各种影响因素进行全面综合分析，据此采取科学合理、切实可行的措施加以解决处理，只有这样才能确保水工建筑物的安全、稳定、可靠运行，才能使其作用得以充分发挥。

参考文献

[1]刑林生，聂广明.我国水电站混凝土建筑物耐久性分析[J].水力发电，2013（2）：47-49.

[2]王胜年.海港码头混凝土腐蚀情况的调查与结构耐久性分析[J].水运工程，2013（6）：98-100.

[3]王君，谭玉伟.水利施工中对混凝土质量的控制[J].黑龙江科技信息，2013（4）：57-59.

（责任编辑：赵中正）