朱彬 左云濤
摘? 要:本文主要針對水利工程質量缺陷的成因以及其相關的補救措施進行了深入的探討和詳細的研究,同時筆者結合自身實際工作經驗針對此類問題中所存在的不足之處提出具有建設性的意見和建議,并且也給出了可行性較高的具體解決策略,希望能夠為該行業的不斷發展與優化提供有力的支持,同時也能夠為同行業工作者提供部分參考。
關鍵詞:水利工程;質量缺陷;缺陷成因;處理措施;
引言:與其他工程類型相比較而言,水利工程具有著一定的特殊性,既關乎民生也影響經濟,近百年來,中國水利工程在飛速發展的同時,也被賦予了全新的定義和功能,已成為近年來防洪抗旱、水生態修復治理、能源供應、港口航道航運貿易等領域不可或缺的重要組成部分,因此水利工程的工程質量就顯得尤為重要,細小的瑕疵都有可能會在后期使用中帶來嚴重的后果。下文將針對水利工程質量缺陷主要成因、常見問題和補救措施進行簡單的敘述。
1水利工程質量缺陷產生原因
1.1建設單位原因
水利工程一般為政府投資或國企公共投資項目,行政干預較多,存在違反建設程序、壓縮合理工期等問題,嚴重的將影響工程質量。除此之外,質量管理也沒有形成一個相互統一又相互牽制的質量管理體系,從而使得水利工程的相關質量一直沒有處于一種受控狀態之下。同時,項目建設單位工程多、行政事務忙、管理人員少、質量意識薄弱、專業能力不強等多方面原因也造成對參建單位管理不到位,監管力度不足,未嚴格執行水利工程建設標準中的強制性條文,都是引發工程質量的潛在原因。
1.2勘察設計原因
工程項目未立項批復前,費用基本由建設單位墊付,造成前期工程資金不足,勘察及測繪等基礎資料不齊全,無法為工程設計提供有力的數據支持,致使可行性研究流于形式,初步設計質量、深度不夠,設計與施工脫節。除此之外,項目工期要求緊,造成設計周期短,設計方案粗糙,甚至小型項目存在先施工后設計等問題都將嚴重地影響工程質量。同時,勘察設計原因中還包括施工現場考慮不周全、概算預算投資不合理、設計人員工作經驗不足、前期調研不足造成施工中工程變更過多等問題。
1.3施工單位原因
在施工單位方面的主要原因包括了材料質量不過關、現場管理人員不夠、違法分包等問題。施工單位為節約成本,以次充好,或因為環保督查,材料廠商產量不足等多方面原因,沒有從正規的廠家購買符合設計要求的施工材料;施工單位現場管理人員不夠或管道不到位,缺少施工技術人員或技術管理水平低,施工過程不規范,沒有嚴格按照施工標準開展施工作業;趕工期,施工程養護工作不到位,養護頻次和養護期限沒有按照具體規定進行開展;施工單位將工程層層轉包、違法分包,建設資金被層層卡扣,實際用到施工中的資金嚴重不足,轉包單位管理混亂,甚至是“草臺班子”,技術水平差,施工人員素質不高,按經驗施工,工程質量從根本上就難以保證;其他施工管理制度存在漏洞、未嚴格執行“三檢制”等因素也是施工單位造成工程質量缺陷的主要原因。
1.4監管單位原因
工程施工中監理力量缺失問題普遍存在,現監理單位因經營壓力、運營成本等原因,監理單位承接較多監理項目,監理單位技術人員較少,同一個監理技術人員要同時承擔著數量較多的工程建設監理任務,單個項目監理力量嚴重不足,監理單位不能完全按委托合同履行監理任務,工程監理工作浮于表面,同時,個別監理人員的責任心不強,對施工問題視而不見、多一事不如少一事,甚至幫忙掩蓋,其他如質量檢測手段陳舊落后、第三方質量檢測時間長、行政管理部門質量監管缺位、監管人員技術水平不高等原因也會對水利工程質量造成影響。
2混凝土裂縫問題分析
2.1混凝土裂縫成因
在開展水利工程質量管理工作中,混凝土裂縫是水利建筑物最為常見的一種質量缺陷問題,主要表現為干塑裂縫、塑性收縮裂縫、溫度裂縫等裂縫形式,不在允許范圍內的裂縫會降低水利工程建筑物承載能力,也會減低建筑物耐久性,嚴重的會現成貫穿性裂縫引起滲漏,大大縮短工程使用壽命,甚至造成重大安全事故,而不同類型的裂縫形成原因也不盡相同,主要有以下幾點。
2.1.1混凝土硬化收縮
混凝土內外受外部因素影響不同,水泥漿中的水分蒸發程度也不相同,造成混凝土硬化收縮程度也不一樣,干縮裂縫具有形狀無規律、分布于混凝土表面、寬度窄細等特點。通常情況下,造成這一問題的主要原因是由于混凝土在凝結之前強度過小或者沒有強度,并且受到天氣長時間高溫以及較大風力的影響進而使得混凝土的表面失水過快,進而內部產生了一些較大負壓,使得混凝土的體積快速收縮,而在這一過程當中,混凝土的強度又無法抗衡其本身的收縮性,進而造成了自身龜裂的現象,水灰比、水泥種類、風力、溫度、濕度都是主要影響因素。
2.1.2構筑物沉降
沉降裂縫的產生主要是構筑物沉降時受力不均勻而引發的混凝土裂縫現象,此類裂縫對建筑物的危害較大,多為深度裂縫甚至貫穿性裂縫,會增加內部鋼筋氧化腐蝕和混凝土風化速度,同時大大增加了墻體錯位風險,減少水利工程使用壽命。地基結構不均勻或松軟、回填不實、支模松動變形、剛度不足、拆模時間過早、混凝土未硬化負載、地質勘察不足、冬天土地化凍等等多種因素都極易造成混凝土建筑沉降開裂。
2.1.3溫差影響
大體積混凝土在硬化過程中會產生大量的水化熱,水化熱在混凝土內部不易散發,表面則受環境因素影響散熱較快,形成內外較大溫差,造成內外熱脹冷縮的程度不同,如果混凝土又未進行澆水養護,表面水分在高溫下散發過快,就會造成內外濕度差異,進一步加劇混凝土表面的拉應力,當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝士表層就會產生裂縫。
2.2混凝土裂縫主要預防措施
⑴原料:嚴格保證混凝土原料質量,選用收縮量相對較小的水泥,如低熱水泥、粉煤灰水泥或數值相對較小、早期強度較高的硅酸鹽混凝土,同時要嚴格控制骨料含泥量,避免因二次污染等原因導致的含泥量超標。
⑵混凝土:嚴格控制水灰配比,在確?;炷练鲜┕ひ蟮幕A上,盡可能減少單位用水量,并且在這一過程當中加入合理的減水劑,進一步增強混凝土的和異性,摻入一定量的外加劑,改善混凝土拌合物的流動性和保水性。
⑶模板和配筋:模板和配筋的強度、高度達到標準,從而起到支撐牢固、受力均勻的目的,在易裂的薄弱環節可采取加強措施,并且在澆筑混凝土前把基礎和模板澆水浸透,盡可能降低裂縫產生的概率。
⑷施工:針對混凝土裂縫產生原因,可以在工程施工中,對易發生裂縫的薄弱環節進行改善提升,優化混凝土的攪拌加工工藝,在傳統的“三冷技術”基礎之上借助二次風冷新工藝降低混凝土的澆筑溫度,對松軟土地基進行填土,在上部結構施工作業之前進行必要的地基夯實和加固處理,同時要嚴防施工過程中混凝土地基被水浸泡。
⑸養護:加強混凝土的早期養護,適當的延長養護工作的時間,在極端溫度天氣時,采用延長混凝土保溫覆蓋時間、涂刷養護劑、遮陽板等輔助性措施控制混凝土溫度變化都是較為有效的措施。
3水利施工其他常見問題處理措施
3.1邊坡塌方處理措施
邊坡塌方主要是指水利工程項目在開發過程當中或者開發之后出現的邊坡局部或者邊坡大面積的塌方問題,在處理方法上,如邊坡為局部塌方,可采取清除塌方并用砌石填補的方法進行處理,如果塌方面積相對較大,則可以根據實際地質狀況和周邊情況放緩開挖坡度,但在開挖后要把控夯實作業的質量。
3.2邊坡超挖補救措施
邊坡超挖主要是指水利工程在開挖過程當中,邊坡界面不平,出現較大的大凹洼,邊坡坡度加大,影響邊坡穩定性,通常為挖掘機械操作不當、工程放樣錯誤或土質松軟自行滑坡等因素,如對工程或周邊區域造成影響的,應進行補救,可針對超挖部分進行回填夯實,再采用砌石或者灰土進行階梯狀放坡填補。
3.3漿砌石質量缺陷的處理措施
漿砌石是使用膠結材料的石塊砌體,這種材料在其實際應用過程當中具有防水效果好,防侵蝕效果好等特點,因此在水利工程中被廣泛的應用。漿砌石墻體一般情況下會與水接觸,接觸面在受潮或者產生凍脹的條件之下可能會造成墻體外表勾縫空鼓和脫落的現象。這時,就必須要對其進行及時的修補,處理時,首先應清理溝槽,采用專業性工具將縫口采用的補充料或雜物剔除,在剔除中要保持其深度不超過2CM,之后刷凈溝槽并用水濕潤,再用勾縫工具用力插搗抿壓,將縫邊緣多余的砂漿清理干凈,最后進行抹光處理,并采取覆蓋和灑水等養護措施。
結束語
在防治混凝土質量缺陷的過程當中,必須要深入分析造成混凝土質量缺陷的主要原因,并且采用預防為主的原則根據相關要求和規范標準加強施工過程當中的各道工序的質量控制水平,從而盡可能的降低混凝土澆筑過程當中出現的質量缺陷問題,有效的降低缺陷處理成本,并且保障混凝土結構的質量安全。
參考文獻:
[1] 李絲. 水利工程現澆混凝土質量缺陷及預防策略探析[J]. 江西建材,2021(5):193,195. DOI:10.3969.
[2] 朱亞東. 關于水利工程施工質量缺陷的探討[J]. 工程質量,2017,35(3):25-28. DOI:10.3969.
[3] 白晶. 芻議水利工程中混凝土質量缺陷的成因及處理措施[J]. 黑龍江水利科技,2014(11):199-201. DOI:10.3969.
[4] 謝忱. 淺談水利工程混凝土施工質量控制及缺陷防治[J]. 科學與財富,2013(7):19-19. DOI:10.3969.
[5] 劉杰,陳宇. 水利工程建設中的質量缺陷及預防[J]. 知識經濟,2013(9):92-92.