水工建筑物常見(jiàn)病害施工處理技術(shù)分析

摘要：水工建筑是控制區(qū)域水流的主要設(shè)施，利用建筑物可實(shí)時(shí)調(diào)整區(qū)域水資源利用方案，為農(nóng)電作業(yè)創(chuàng)造了有利條件。隨著時(shí)間推移，縣級(jí)水利設(shè)施出現(xiàn)不同程度耗損，破壞了水工建筑結(jié)構(gòu)的完整性?；谒そㄖ『Φ牟焕绊?，本文以安全防護(hù)施工制度為前提，從防碳化處理、混凝土裂縫處理、水下修補(bǔ)處理等方面，提出水工建筑病害施工技術(shù)方案，保障地方水利工程建設(shè)按照預(yù)定方案實(shí)施。

關(guān)鍵詞：水工建筑;病害;安全;施工技術(shù)

水工建筑是縣級(jí)水利工程核心構(gòu)成，影響著區(qū)域水資源調(diào)度與使用水平，也是地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)中比較重要的項(xiàng)目工程。隨著地區(qū)水利工程快速建設(shè)與發(fā)展，水工建筑病害問(wèn)題受到了普遍關(guān)注，若不及時(shí)處理將對(duì)水資源調(diào)控產(chǎn)生不利影響。另一方面，建筑施工技術(shù)水平逐漸提高，為水工建筑病害處理提供了技術(shù)性保障，這些都是水工建筑病險(xiǎn)整治施工操作的有利條件。

一、水工建筑安全施工原則

水利工程中常采用單個(gè)或若干個(gè)不同作用、不同類型的建筑物來(lái)調(diào)控水流，以滿足不同部門對(duì)水資源的需求。這些為興水利、除水害而修建的建筑物稱水工建筑物，控制和調(diào)節(jié)水流，防治水害，開發(fā)利用水資源的建筑物。水工建筑病害施工需堅(jiān)持：

1、安全思想。堅(jiān)持“安全第一”的水工建筑施工理念，對(duì)水工建筑工程建立科學(xué)的指導(dǎo)思想，才能進(jìn)一步提升安全施工故水平。此外，各級(jí)管理人員、施工人員應(yīng)強(qiáng)化安全意識(shí)，認(rèn)識(shí)到水工建筑安全施工的重要性，從安全角度完善水工建筑施工體系。

2、安全技術(shù)。技術(shù)是保證水工建筑質(zhì)量的關(guān)鍵，施工技術(shù)決定了水工建筑結(jié)構(gòu)的耐久性，以及未來(lái)是否能夠承載水域造成的壓力。安全防護(hù)制度要重點(diǎn)味道施工技術(shù)開展，選擇與水工建筑相配套的施工技術(shù)方案，避免水工建筑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)受損問(wèn)題。

二、水工建筑病害施工工藝設(shè)計(jì)

水工建筑是建造于水域周圍的保護(hù)性設(shè)施，興建水工建筑是為了更好地利用水利資源，為地區(qū)用水調(diào)度創(chuàng)造更廣闊的平臺(tái)。鑒于水工建筑潛在的安全隱患，施工單位要堅(jiān)持安全防護(hù)施工準(zhǔn)則，從水工建筑安全防護(hù)、施工技術(shù)改進(jìn)等方面調(diào)整，共同創(chuàng)設(shè)符合水工建筑安全防護(hù)需求的施工方案。筆者認(rèn)為，水工建筑病害施工處理中，要注重修補(bǔ)、支護(hù)、襯砌等三大工藝決策，為后期病害處理做好充分的準(zhǔn)備。

1、修補(bǔ)工藝。對(duì)水工建筑區(qū)域存在的異常問(wèn)題，修補(bǔ)工藝是比較多用的除險(xiǎn)方式，及時(shí)修補(bǔ)裂縫或滲漏位置，可增強(qiáng)建筑物的抗害能力。施工前需提前采取相應(yīng)的處理方式，例如，有松動(dòng)的巖石應(yīng)及時(shí)支護(hù)或清除，防止坍塌等事故。一些高難度病害處理中，可采用機(jī)械化施工作為處理平臺(tái)，取代人工完成相應(yīng)的修補(bǔ)方案。水工建筑修補(bǔ)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化操作，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置機(jī)械設(shè)備完成鉆進(jìn)處理，提高了施工作業(yè)的安全系數(shù)。同時(shí)，水工建筑修補(bǔ)后必須安排人員清理，對(duì)水工建筑內(nèi)部碎石、雜物等及時(shí)清掃，減小無(wú)關(guān)事物的占用空間，為接下來(lái)的水工建筑支護(hù)施工做好前期工作。

2、支護(hù)工藝。定期檢查是為了減少支護(hù)結(jié)構(gòu)受損率，提前對(duì)水工建筑采取安全防護(hù)措施，增強(qiáng)水工建筑內(nèi)外抗害能力，提高水工建筑承載水流動(dòng)力的安全系數(shù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)支護(hù)變形或損壞時(shí)，需及時(shí)安排專業(yè)人員實(shí)施修整與加固。現(xiàn)場(chǎng)人員需先擬定合適的安裝工藝，對(duì)水工建筑空間進(jìn)行科學(xué)地分布，提高拱架安裝后期的承載性能，安裝人員需注意安裝工藝流程設(shè)計(jì)，提高現(xiàn)場(chǎng)施工的有序性。

3、襯砌工藝。襯砌是水利改擴(kuò)建施工工藝形式，水域空間襯砌建筑物難度較大，應(yīng)提前做好水域勘測(cè)與處理工作，必要時(shí)加強(qiáng)施工區(qū)域的勘測(cè)活動(dòng)。根據(jù)水工建筑搭設(shè)工作臺(tái)，及時(shí)采取有效的安全保護(hù)措施，創(chuàng)造相對(duì)安全的水工建筑施工環(huán)境。澆筑是水工建筑襯砌主要施工內(nèi)容，通過(guò)襯砌可增強(qiáng)水工建筑的抗承載能力，避免結(jié)構(gòu)受損造成的破壞作用。對(duì)監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)的重大缺陷，除了整修與加固外，要重新設(shè)置安全防護(hù)體系，持續(xù)支撐洞體，減少各種風(fēng)險(xiǎn)造成的損失。

三、水工建筑常見(jiàn)病害施工處理

水工建筑是維持水調(diào)度的主要設(shè)施，主要由擋水、進(jìn)水、泄水、輸水等不同類型建筑物構(gòu)成，每一種水工建筑都尤其獨(dú)特的功能價(jià)值。由于年代久遠(yuǎn)，縣級(jí)水利工程面臨著較高的病害風(fēng)險(xiǎn)，水工建筑承載力減弱而出現(xiàn)了諸多病害現(xiàn)象，影響到了水流疏通及調(diào)控作業(yè)水平。本次研究中，從防碳化處理、混凝土裂縫處理、水下修補(bǔ)處理等方面，提出水工建筑病害施工技術(shù)方案，保障地方水利工程建設(shè)按照預(yù)定方案實(shí)施。

1、防碳化處理技術(shù)

“碳化”是水工建筑普遍存在的病害問(wèn)題，由于水工建筑物暴露于空氣中，無(wú)法避免發(fā)生碳化現(xiàn)象。碳化會(huì)減弱水工建筑結(jié)構(gòu)的耐久性，長(zhǎng)時(shí)間碳化造成混凝土粘合性失效，破壞了建筑物的整體性?？h級(jí)水利工程改擴(kuò)建中，新建水工建筑物在運(yùn)用之前，必須選用涂料進(jìn)行全面封閉保護(hù)，綜合防范混凝土建筑物糖化現(xiàn)象。例如，可多次涂刷防護(hù)材料，2-3次為好，建筑表面形成穩(wěn)定的保護(hù)層，對(duì)防治水工建筑碳化問(wèn)題具有顯著的效果。

2、混凝土裂縫處理技術(shù)

裂縫是建筑混凝土結(jié)構(gòu)的常見(jiàn)病害，造成裂縫通病的原因復(fù)雜多樣，例如：溫差、受力、工藝等均會(huì)引起裂縫現(xiàn)象?，F(xiàn)階段，水工建筑裂縫處理技術(shù)相對(duì)成熟，噴涂法、充填法、灌漿法等均是比較常見(jiàn)的，能有效抑制裂縫造成的不利影響。

（1）噴涂法。采用涂料噴灑方式，對(duì)輕度裂縫表面涂刷處理，即可起到防護(hù)裂縫的作用。施工人員可選用環(huán)氧樹脂類、聚酯樹脂類、聚氨酯類、瀝青類等涂料，按照噴涂工藝流程執(zhí)行操作。一般來(lái)說(shuō)，需先用鋼絲刷或風(fēng)砂槍將混凝土表面打毛，清除表面附著物和污垢，并用水沖洗干凈。

（2）充填法。充填材料應(yīng)根據(jù)裂縫的性質(zhì)進(jìn)行選擇，對(duì)死縫可選擇剛性充填材料。充填技術(shù)適用于裂縫較深的建筑物，配制特殊砂漿材料作為填充物，短時(shí)間凝固后增強(qiáng)了建筑的粘合力，如：水泥砂漿、環(huán)氧砂漿、聚合物水泥砂漿，這些都是水工建筑常用的裂縫處理工藝。

（3）灌漿法。同樣適用于深層裂縫的貫穿裂縫的處理，對(duì)中小型或大型水工建筑裂縫處理效果顯著。灌漿材料應(yīng)根據(jù)裂縫的性質(zhì)進(jìn)行選擇，按照死縫、活縫等情況選擇材料，例如：對(duì)死縫可選擇剛性灌漿材料;結(jié)活縫應(yīng)選擇彈性灌漿材料，按照工藝灌入粘合材料可強(qiáng)化開裂區(qū)域的粘合力。

3、滲漏處理技術(shù)

滲漏是由于水工建筑承載力減弱，混凝土結(jié)構(gòu)形成極小的縫隙，部分建筑出現(xiàn)水流滲入現(xiàn)象。滲漏可發(fā)生于水工建筑的多個(gè)位置，如：壩體、基礎(chǔ)、壩基接觸面等，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)滲漏處，避免滲漏過(guò)多造成的危害性。

（1）基礎(chǔ)滲漏處理。對(duì)基礎(chǔ)滲漏的處理，目前仍然主要采用灌漿法，其防滲加固效果一般都能達(dá)到要求。施工人員可根據(jù)滲漏位置、滲漏程度等采取修補(bǔ)方式，選擇合適的灌漿材料填充滲漏。例如，國(guó)內(nèi)研究成功的濕磨細(xì)水泥灌漿技術(shù)，可顯著提高水泥漿材的可灌性。

（2）壩體滲漏處理。壩體是水庫(kù)圍擋結(jié)構(gòu)，主要用于水資源儲(chǔ)藏及調(diào)度。壩體滲漏不僅造成水資源流失，也可引起洪水、坍塌等事故?？刹捎米灾毓酀{工藝進(jìn)行處理，利用漿液自重和落差使?jié){液自流充填壩體內(nèi)存在的空洞和裂隙，固結(jié)后形成防滲體的一種方法。

4、水下修補(bǔ)技術(shù)

處于死水位以下的水工建筑物病害對(duì)工程的危害極大，但對(duì)其處理往往很困難，且費(fèi)用較高。條件允許時(shí)應(yīng)降低水位使病害部位裸露于水面以上，以便實(shí)施“干地”施工。若庫(kù)水位不允許降低，則應(yīng)采取水下修補(bǔ)技術(shù)。

（1）水下裂縫修補(bǔ)。水下裂縫處理施工操作難度大，要找準(zhǔn)修補(bǔ)處理位置，短時(shí)間內(nèi)盡快完成修補(bǔ)技術(shù)，防止水流造成二次損壞。搶修施工人員必須要查清裂縫的具體位置、裂縫寬度，查清裂縫周邊及障礙物情況，并進(jìn)行水下錄像，以便研究決策。

（2）側(cè)壁沉箱修補(bǔ)。側(cè)壁沉箱是一種類似平面鋼閘門的鋼結(jié)構(gòu)，四周設(shè)置止水，內(nèi)部預(yù)留施工空間，使用時(shí)置放于底坎上。搶修人員從下游工作門后進(jìn)入側(cè)壁沉箱中，對(duì)胸墻脫落或變形部位進(jìn)行修補(bǔ)，基本可以解決滲漏、裂縫等病害險(xiǎn)情。

結(jié)論

水工建筑是水利系統(tǒng)調(diào)度的核心支撐，搞好建筑物整修施工是項(xiàng)目改建目標(biāo)之一。針對(duì)早期水利設(shè)施存在的病害問(wèn)題，施工單位要堅(jiān)持安全作業(yè)思想，對(duì)建筑碳化、混凝土裂縫、結(jié)構(gòu)性滲漏等病害采取有效措施，避免病害擴(kuò)大化造成的不利影響。此外，施工單位可靈活應(yīng)用修補(bǔ)工藝、支護(hù)工藝、襯砌工藝等方式，進(jìn)一步優(yōu)化水工建筑施工工序，增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)的抗病害能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫鵬志，鄭妍，金剛.水工建筑混凝土施工的質(zhì)量控制[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè).2010（10）

[2]馬剛，馬在林.淺談混凝土施工中應(yīng)注意的幾點(diǎn)問(wèn)題[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì).2004（20）

[3]楊天罡，李春艷，盧勇.高溫下混凝土施工應(yīng)注意的問(wèn)題[J].黑龍江水專學(xué)報(bào).2004（03）

[4]鄭文，李超雄.水工建筑的結(jié)構(gòu)形式與空間造型[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）.2001（S2）

[5]潘酈君，徐來(lái)陽(yáng).水工建筑結(jié)構(gòu)件工程中溫變裂縫的質(zhì)量控制[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品.2010（09）

[6]許林英.淺談水工建筑中水泥安定性對(duì)混凝土質(zhì)量的影響與檢測(cè)[J].科技傳播.2010（13）