影响水工建筑物耐久性的主要因素及预防对策
2021-03-30李苑琼
李苑琼
(广东开元实业有限公司,广东 梅州 514400)
近年来,我国越来越重视水利设施的建设与发展,水工建筑物作为水利工程中的重要组成部分,相对来讲,水工建筑物最终使用效果最大限度取决于该结构的安全稳定性。众所周知,水工建筑物的构造普遍是以钢筋混凝土结构为主,虽然钢筋混凝土结构具备一定的稳定性,但值得注意的是,有很多因素都会对其耐久性带来影响,在此背景下,如果未对这些因素进行深入分析,并提出有效对策,那么则会缩短水工建筑物的使用年限。由此可见,对影响水工建筑物耐久性的主要因素与预防对策进行研究尤为重要。
1 影响水工建筑物耐久性的主要因素
1.1 施工材料
钢筋与混凝土作为水工建筑物的重要组成部分,一旦钢筋或者混凝土出现问题,则会为水工建筑物结构的耐久性带来负面影响,同时也可能会受到外界气候、环境等因素的影响,提高其产生病害的概率,这种情况下,会在无形中影响水工建筑物的耐久性。
1.2 施工技术
施工人员也会在某种程度上对水工建筑物带来影响。水工建筑物在实际施工的过程中,无论是施工人员的施工技术参差不齐,还是对于耐久性缺乏正确的了解,又或者施工人员不具备强烈的责任意识等方面,都会导致施工人员在实际施工阶段,不按照具体要求开展,这种情况下,则会极大地影响水工建筑结构的耐久性与使用年限。
1.3 施工环境
具体来讲,水工建筑物施工环境与位置较为特殊,普遍处于海边两岸,在这种环境下,海水不可避免的会对水工建筑物造成影响。除此之外,如果钢筋混凝土结构被长期浸泡,则会导致结构保护层出现损坏,从而降低水工建筑结构的稳定性与其自身的耐久性。
2 预防影响因素对水工建筑物耐久性的有效对策
2.1 降低混凝土自身结构的影响
受外界环境因素的影响,可能会提高水工建筑物结构内部出现问题的概率,从而为其化学因素与物理因素带来不同程度的影响,降低其整体质量的同时,也无法为混凝土使用性能的发挥奠定基础。值得注意的是,无论混凝土内部受到化学收缩密度较大的影响,还是出现较高的水化性,都可能会导致其表面产生或大或小的裂缝。为了避免产生裂缝,要求施工人员明确混凝土自身因素,对其保持更高程度的重视,如此一来,不仅能从根源避免混凝土结构产生问题,而且也能极大地提升水工建筑物的耐久性。
2.2 进一步增强混凝土强度
众所周知,混凝土强度与水工建筑物质量有着密不可分的联系,如果混凝土本身强度不达标,那么则会降低其耐久性,当然,水灰比例也会对其带来一定的影响,因此,在实际施工阶段,一定要采取切实可行的措施,进一步增强混凝土自身的强度。值得注意的是,混凝土孔隙率越小,则表明混凝土强度越高,加强提升混凝土密度,则会不断减少水灰比。另外,加强提升混凝土的抗渗率,也会进一步提升混凝土结构耐久性。
2.3 将结构设计工作落实到实处
只有严格按照具体标准与要求对混凝土结构进行设计,才能提升水工建筑物的耐久性,当然,也要求相关工作人员深入分析周边环境。针对结构设计来讲,首先,在结构设计之前,要明确水灰比,无论实施哪一道工序,都要严格按照混凝土的具体要求与规范实施。其次,针对混凝土强度的设计来讲,一定要确保其满足施工建设强度,以及水工建筑物的要求。
2.4 高度重视施工材料的选择和质量检测
在选择施工材料的过程中,一定要确保施工材料性能和质量满足具体要求,并将施工材料质量的检测工作落实到实处。施工材料在投入使用之前,要递交相关部门对其进行质量检查,只有达标之后方可投入使用,以此来从根源避免施工中使用到劣质材料。针对施工材料的选择来讲,无论是材料规格,还是材料参数与质量等方面,都要遵循施工要求与准则,加大其把控力度。除此之外,深入分析施工材料中的含泥量,并且要高度重视施工材料的检验工作。
2.5 提升水工建筑物抵抗海水侵蚀能力
首先,要进一步提升混凝土保护层厚度。通常情况下,钢筋也会出现被腐蚀的问题,若想有效降低钢筋被腐蚀的概率,可通过提升保护层厚度的方式去实现,延长钢筋的使用年限。经研究表明,增加1.5cm 的保护层厚度,则能延长150 年左右的混凝土碳化时间,如果延长3cm,则能将钢筋失钝时间延长4 倍左右。由此可见,只有进一步强化混凝土保护层,才能从根源提升水工建筑的耐久性。其次,为了避免产生不均匀沉降的现象,还需要对水工建筑物沉降量加大控制力度。众所周知,水工建筑物普遍处于海岸两边,地基大都为软基,这种情况下,则会提高水工建筑出现不均匀沉降的概率。为了避免此类问题的发生,还需要以实际施工环境为基础,充分利用水泥搅拌桩去对地基进行承载,将沉降范围控制在适宜的范围,从根源避免出现裂缝,进一步提升水工建筑物的耐久性。
2.6 将水工建筑物的运行管理工作落实到实处
水工建筑物在投入使用之后,外界环境与自身寿命会随着时间的推移,而导致其耐久性存在问题,在此背景下,若想进一步提升水工建筑物的耐久性与使用年限,则一定要将水工建筑物的运行管理工作落实到实处,具体可从以下两点入手:①综合考虑水工建筑物运行需求及其周边环境,并以实际情况为基础,拟定切实可行的水工建筑物运行管理体系,做好水工建筑物的维护与检修,值得注意的是,一旦在检修或者维护中发现问题,要第一时间对其进行妥善解决;②要建立健全的水工建筑物维修制度,并将其落实到实处,这样主要是为了便于及时发现问题,从根源避免一些因素对水工建筑物的耐久性造成影响。
2.7 加大施工质量的控制力度
为了降低或者避免施工技术影响到水工建筑物的耐久性,不仅要求施工人员具备强烈的责任意识,而且还要熟练应用各种全新且先进的水工建筑物施工技术,促使水工建筑物工程满足具体标准与施工设计方案。施工企业可对施工人员进行相应的培训工作,帮助施工人员充分掌握水工建筑物施工要点与质量标准。除此之外,也要将质量监督管理工作落实到实处,科学合理的实施耐久性检验工作,特别对于重点结构来讲,更是要做好耐久性的检验。水工建筑物在完成施工之后,要做好水工建筑物的后期养护,值得注意的是,切记不可利用海水对钢筋混凝土结构进行养护,如果在施工环境允许的情况下,可通过浇水的方式进行,当然,一切都要以水工建筑养护需求为主,合理选择具体的养护方式。
2.8 提升施工人员综合素质,合理选择原材料
无论哪一类型的工程,都需要有综合素质突出的施工人员支撑,水工建筑工程也不例外,不仅要求施工人员具备一定的专业技能,而且也掌握丰富的专业知识,明确水工建筑物施工的具体要求与规定,当然也要了解混凝土的使用特点。对此还应加强对施工人员的教育培训工作,做好施工前的技术交底,增强施工人员的质量意识和安全意识,不断提高施工人员的综合素质。除此之外,还应合理的购买施工原材料,一定要根据国家与施工要求,选择合适供应商,对供应商资质证明材料进行全面的审核,在施工材料进入施工现场之前,相关人员还需要对施工材料进行严格的检验,保证施工材料性能,确保施工材料符合施工要求,与此同时还要严格落实施工原材料的运输与养护工作,如此一来,不仅能为施工原材料质量提供保障,而且也能进一步提升水工建筑物的耐久性。
3 结语
近年来,我国不仅对水工建筑提出全新的要求与规范,而且对其耐久性也有了更严格的要求,但这些远远不够。若想为水工建筑物的耐久性提供保障,还需要明确影响因素,并结合实际情况,提出切实可行的预防对策,通过提升施工人员综合素质,合理选择原材料、加大施工质量的控制力度、将水工建筑物的运行管理工作落实到实处、提升水工建筑物抵抗海水侵蚀能力、高度重视施工材料的选择和质量检测、将结构设计工作落实到实处、进一步加强混凝土强度,以及降低混凝土自身结构影响等对策,加强提升水工建筑物耐久性。另外,随着我国科学技术日新月异的发展,相信在不远之后,势必会有更多全新且先进的施工材料与技术出现,带动水利工程的进一步发展。