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2009年極端氣候對柴河水庫混凝土工程的破壞原因與防治對策

陳 響 姜志文

摘要敘述了柴河水庫混凝土工程的破壞表現形式,從建筑材料、設計、施工三方面分析了破壞原因,進而就混凝土凍融破壞的預防和治理提出了具體防治措施,以期為保證柴河水庫混凝土建筑物的質量提供參考。 關鍵詞極端氣候;混凝土工程;破壞原因;防治措施;柴河水庫;2009年 2009—2010年冬春季節,地處遼北的柴河地區遭遇了近50年來持續時間最長、氣溫最低、雨雪最頻繁、凍融交替次數最多的極端天氣。惡劣氣候給柴河水庫的生產和管理造成了巨大影響,部分混凝土建筑物遭受了前所未有的破壞。 1柴河水庫混凝土建筑物破壞的表現形式 混凝土地面工程表面破損嚴重,出現剝蝕、掉渣、坑洼麻面,并伴隨裂縫、開裂和碎裂;屋面工程混凝土硬覆蓋嚴重碎裂、大面積剝蝕、表面松散、砂化,進而出現防水層開裂、褶皺,裂縫貫通、裂隙發育,導致屋頂漏水,室內裝修毀壞,設備受損;砌體結構庫區辦公樓、酒店在春、夏、秋季使用,冬季樓體閑置。該建筑為仿古建筑,經多年使用運行良好。2010年春后,女兒墻多處開裂,墻體出現多處貫穿性裂縫,雨水、雪水經縫隙滲入,流入各個樓層,導致多房間漏水、墻體霉變,琉璃瓦崩裂、破損嚴重;混凝土渠道小型渠道鋼筋混凝土出現裂縫、破損或整體傾覆、移位。 2破壞原因 2.1建筑材料原因 2.1.1水泥選用不當。柴河水庫庫區民用工程多采用當地生產的礦渣硅酸鹽水泥。礦渣硅酸鹽水泥具有抗腐蝕性高、水化熱低、早期強度低、后期發展快、易干縮裂縫、抗凍性差等特點。用這種水泥澆筑的混凝土易透水,冬春季節雨雪滲入后,經反復凍融,使混凝土結構遭受破壞。 2.1.2砂石含土量大?;炷劣墒印⑸?、水泥、水按一定比例混合形成,配置混凝土用的砂中含有較多泥土時,泥粘附在砂或骨料的表面,妨礙水泥與骨料的粘結,降低混凝土的強度,增加混凝土產生干縮的幾率,降低混凝土抗凍、抗滲指標。砂及骨料中含有泥塊時,在拌和混凝土過程中泥塊不宜被攪拌散開,對混凝土的力學指標和耐久性指標將產生嚴重的影響。 2.1.3配合比不合理。大型工程,混凝土澆筑前必須進行配合比試驗,科學合理的配合比是確保混凝土強度的必要前提。但小型民用工程,通常根據經驗配比,不經過專門的試驗。作業人員為了施工方便,喜歡多用小骨料、砂子、少用粗骨料,這樣的混凝土施工操作方便,混凝土和易性、稠度好,容易振搗,但后期強度低。有些作業人員喜歡流動性強的混凝土,在澆筑混凝土時隨意加水,致使水灰比過大,水灰比越大,干縮變形越大[1]。 2.2設計原因 2.2.1排水不暢。地面工程或屋面防水工程,縱橫向坡比小,沒有考慮冬春季節雨雪后溫度驟降,水體流動緩慢,或凍融期間,樹葉等隨風飄落物阻水、滯水等原因,使水不能及時排走,并經反復凍融,導致混凝土結構遭受凍融、硫酸鹽等腐蝕破壞。 2.2.2混凝土厚度。混凝土設計厚度過薄,整體性不好,抵御凍漲破壞能力不足。 2.2.3混凝土地面墊層。軟基上必須設計足夠的墊層,特別是廣場等承載力大的混凝土地面,必須設計足夠厚度的砂石墊層,否則,重型車輛作用下混凝土地面很容易產生裂縫,并在反復凍融下破壞。 2.3施工原因 2.3.1未按規范要求施工?;炷潦┕び袊栏竦囊幏兑蠛图夹g標準,按國標和規范要求施工是確保施工質量的前提。但有些作業人員為省工省力,不嚴格按施工程序施工,存有僥幸心理和不負責任的態度,圖一時的輕快,使施工留下質量和安全隱患,給管理工作帶來嚴重后果。 2.3.2未達到設計要求。施工人員應嚴格按施工圖紙和技術要求施工,但由于技術水平、縮減工序等原因,混凝土表面平整度差,達不到設計坡比,或局部低洼不平,排水不暢、表面壓光不夠等。

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