水工混凝土建筑物補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)綜述

陸志華，李 焰

（1.杭州每步材料科技有限公司，浙江杭州，310015；2.葛洲壩集團(tuán)試驗(yàn)檢測(cè)有限公司，湖北宜昌，443002）

0 引言

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、能源建設(shè)都發(fā)生了翻天覆地的變化，我國(guó)一舉成為世界基建大國(guó)、基建強(qiáng)國(guó)。水電能源作為頭號(hào)清潔能源，也得到了大力發(fā)展。我國(guó)興建了大量的水利水電工程，水工混凝土建筑物作為工程中的重要組成部分，發(fā)揮著重要的作用。水工混凝土建筑物與一般市政工程、工業(yè)及民用建筑物相比，處于戶(hù)外自然環(huán)境中，為無(wú)裝飾性保護(hù)的裸露工程，在荷載和惡劣環(huán)境的交變、持續(xù)作用下，混凝土更容易發(fā)生老化現(xiàn)象，會(huì)不可避免地出現(xiàn)缺陷，給建筑物帶來(lái)一定的安全隱患。對(duì)于水工混凝土建筑物缺陷，應(yīng)辯證科學(xué)地看待，采取科學(xué)合理的方式做好預(yù)防措施、影響分析、檢測(cè)和技術(shù)處理，從而保障水工混凝土建筑物安全并延長(zhǎng)其使用壽命。

1 缺陷類(lèi)型與成因探究

1.1 簡(jiǎn)析水工混凝土缺陷的主要類(lèi)型

根據(jù)不同的區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)，水工混凝土建筑物缺陷有多種類(lèi)型，但按危害來(lái)分大致可分為兩類(lèi)：一類(lèi)是能對(duì)建筑物造成實(shí)質(zhì)性危害的缺陷，這類(lèi)缺陷通常會(huì)影響建筑物的安全運(yùn)行，嚴(yán)重的會(huì)造成建筑物的破壞、事故，具體表現(xiàn)有貫穿裂縫、大滲漏水、串漏架空、嚴(yán)重剝蝕和低強(qiáng)混凝土等，在實(shí)踐中，這類(lèi)缺陷必須給予足夠重視，及時(shí)補(bǔ)強(qiáng)處理，控制其對(duì)水工混凝土建筑物的危害，保證水工混凝土建筑物安全運(yùn)行；另一類(lèi)是對(duì)建筑物沒(méi)有實(shí)質(zhì)性危害的缺陷，僅對(duì)建筑物的美觀(guān)和耐久性有影響，如淺表裂縫、非溢流面不平整和局部架空等，這類(lèi)缺陷的緊急程度不如實(shí)質(zhì)性危害缺陷，一般在常規(guī)性維保中處理即可。

1.2 水工混凝土缺陷的主要成因

水工混凝土建筑物受基礎(chǔ)約束、沖刷沖磨、氣溫、氣候驟變等影響都會(huì)產(chǎn)生缺陷，而每一種缺陷有時(shí)又是由多方面原因造成的。

1.2.1 水工混凝土裂縫

裂縫是水工混凝土最常見(jiàn)的缺陷之一，主要成因頗為復(fù)雜，國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了多項(xiàng)系統(tǒng)研究，掌握了一定的裂縫形成規(guī)律。一般來(lái)說(shuō)，業(yè)內(nèi)公認(rèn)的成因有如下幾方面：

（1）溫度應(yīng)力影響?；炷了^(guò)程屬放熱反應(yīng)，而混凝土熱膨脹系數(shù)又是溫度應(yīng)力最大的影響因素之一，結(jié)構(gòu)較大的水工混凝土建筑物中，裂縫的產(chǎn)生往往與溫控措施不力和溫度應(yīng)力過(guò)大有關(guān)。隨著對(duì)溫控和溫度應(yīng)力認(rèn)識(shí)的加深，各方對(duì)此也較為重視，早期的烏江渡水電站、后期的三峽電站二期工程、龍灘電站都充分考慮了溫度應(yīng)力的影響，在設(shè)計(jì)上做足了預(yù)案，并在現(xiàn)場(chǎng)做好了預(yù)防措施，裂縫控制取得了一定成效。

（2）約束應(yīng)力影響。水工混凝土建筑物通常建造在基巖上，混凝土澆筑后，在硬化過(guò)程中，存在從自身壓應(yīng)力到拉應(yīng)力再到壓應(yīng)力的轉(zhuǎn)換，基巖雖不完全是剛體，但對(duì)澆筑塊也有一定的約束應(yīng)力，在混凝土自身應(yīng)力轉(zhuǎn)換過(guò)程中，易引發(fā)裂縫或者貫穿裂縫。近年來(lái)，在除險(xiǎn)加固工程中，大壩在原有基礎(chǔ)上加高時(shí)，老混凝土的約束也是造成裂縫的原因之一，也應(yīng)引起足夠重視。

（3）基礎(chǔ)不均勻沉陷。一些項(xiàng)目大壩施工前期工作不充分，對(duì)基礎(chǔ)的探查不夠明晰，施工過(guò)程中對(duì)軟弱破碎層的處理也不夠妥當(dāng)，大壩澆筑后，蓋重增加，產(chǎn)生不均勻沉降，從而導(dǎo)致壩基不均勻沉陷，造成壩體裂縫出現(xiàn)。

（4）結(jié)構(gòu)型式與分縫不合理。水工混凝土建筑是一個(gè)復(fù)雜宏大的大體積混凝土結(jié)構(gòu)，按不同功能存在大量不同的結(jié)構(gòu)型式，各種結(jié)構(gòu)型式需協(xié)調(diào)組合才能發(fā)揮最優(yōu)質(zhì)的作用。若結(jié)構(gòu)型式不當(dāng)，則易造成應(yīng)力集中區(qū)，從而為裂縫產(chǎn)生提供機(jī)會(huì)，這類(lèi)缺陷在寬縫重力壩、支墩壩中較易出現(xiàn)。

（5）施工影響。早年施工人員素質(zhì)不一、機(jī)具落后、工藝落后等影響導(dǎo)致裂縫的現(xiàn)象也常存在。近年來(lái)，隨著施工工藝的進(jìn)步、各類(lèi)機(jī)具的研發(fā)改進(jìn)以及現(xiàn)場(chǎng)人員素質(zhì)的大幅提高，施工導(dǎo)致裂縫的現(xiàn)象已得到實(shí)質(zhì)性改善。

1.2.2 水工混凝土建筑物滲漏

水工混凝土建筑物的主要任務(wù)就是擋水，滲漏缺陷的出現(xiàn)會(huì)從根本上削弱擋水建筑物的主要功能，帶來(lái)一系列不利影響，進(jìn)一步破壞水工建筑物的耐久性，甚至危及建筑物的安全運(yùn)行。如豐滿(mǎn)水電站舊壩，最大滲漏量曾達(dá)到16380 L/min，滲漏導(dǎo)致壩體出現(xiàn)大量溶蝕破壞，造成極大的安全隱患，目前已拆除重建。通常滲漏主要由混凝土內(nèi)部缺陷引起，如內(nèi)部存在孔洞、裂縫和伸縮縫止水失效等，形成滲漏通道，基礎(chǔ)帷幕破壞是引起基礎(chǔ)滲漏的主要原因。

1.2.3 水工混凝土建筑物凍融破壞

凍融破壞在北方較為常見(jiàn)，主要是施工過(guò)程中選材不當(dāng)、工藝不到位等因素造成混凝土質(zhì)量下降，水工混凝土在投入運(yùn)行后處于干濕循環(huán)狀態(tài)，冬季在外界氣溫正負(fù)交替變化作用下，混凝土內(nèi)部孔隙水的凍結(jié)膨脹壓、滲透壓及水中鹽類(lèi)的結(jié)晶壓力等產(chǎn)生疲勞應(yīng)力，使混凝土破壞。反復(fù)循環(huán)的次數(shù)越頻繁，造成破壞的幾率就越大，破壞程度越嚴(yán)重。

1.2.4 沖刷磨損和氣蝕

沖刷磨損和氣蝕主要出現(xiàn)在水工泄水建筑物中，高速水流通過(guò)時(shí)，水流中夾雜著懸移質(zhì)或推移質(zhì)，則沖刷磨損較易出現(xiàn)，且同時(shí)還會(huì)伴有空蝕缺陷產(chǎn)生。氣蝕現(xiàn)象的主要成因是混凝土表面不平整或者水流流態(tài)異常，此時(shí)水流與過(guò)流表面不吻合，產(chǎn)生負(fù)壓區(qū)，進(jìn)而導(dǎo)致表面氣蝕的出現(xiàn)。如劉家峽水電站中由導(dǎo)流洞改建的泄洪洞，出口成“龍?zhí)ь^”形式，投入運(yùn)行后，先后幾次產(chǎn)生了氣蝕破壞，對(duì)項(xiàng)目造成了一定的影響。

2 加固材料分類(lèi)

根據(jù)材質(zhì)，加固材料可分為無(wú)機(jī)類(lèi)、有機(jī)類(lèi)和復(fù)合材料，在水工混凝土建筑物補(bǔ)強(qiáng)加固中，根據(jù)缺陷類(lèi)型不同，可單獨(dú)選用加固材料，也可復(fù)合使用。

2.1 常見(jiàn)材料

根據(jù)材質(zhì)，缺陷修復(fù)材料可分為無(wú)機(jī)材料、有機(jī)高分子材料和復(fù)合材料，其用途也有較大的差異。無(wú)機(jī)材料以水泥基類(lèi)材料最具代表性，有機(jī)高分子材料中最為常見(jiàn)的有聚氨酯材料、聚脲材料、環(huán)氧材料和丙烯酸鹽材料等，復(fù)合材料有水泥-水玻璃復(fù)合材料、聚氨酯-水玻璃復(fù)合材料等。

2.1.1 水泥基類(lèi)材料

水泥基類(lèi)材料是一種以硅酸鹽水泥為基料，配以硅砂和多種特殊活性的化學(xué)物質(zhì)所組成的灰色粉末狀無(wú)機(jī)防水材料，用于提高混凝土面的防滲能力，可大面積涂刷處理。水泥基材料于20世紀(jì)70年代在國(guó)外盛行，1990年開(kāi)始進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng)，有XYPEX、凱頓、膨內(nèi)傳等品牌系列，曾在天生橋水電站、安康水電站、大坳水利樞紐和三峽水電站等工程修補(bǔ)中應(yīng)用。

2.1.2 聚氨酯材料

聚氨酯材料用于水工混凝土建筑物缺陷處理的有涂膜類(lèi)材料、嵌縫類(lèi)材料和灌漿類(lèi)材料。

涂膜類(lèi)材料屬于柔性防水材料范疇，通常有單組分潮氣固化材料和雙組分材料兩類(lèi)，用于大面積防滲涂刷，但由于抗紫外線(xiàn)能力差的缺點(diǎn)，常用于洞室內(nèi)防滲處理，如山西萬(wàn)家寨引黃工程總干線(xiàn)7號(hào)、8號(hào)隧洞N2土洞段及巖洞段內(nèi)防滲處理。

灌漿類(lèi)聚氨酯材料是由復(fù)合聚醚多元醇與多元異氰酸酯反應(yīng)合成、由異氰酸酯封端的化學(xué)灌漿材料，是一種快速高效的防滲堵漏材料。根據(jù)其性狀不同，可簡(jiǎn)單分為水溶性（或稱(chēng)為親水性，如LW、HW）、油溶性（或稱(chēng)為疏水性，如9105型）兩類(lèi)，其與水反應(yīng)后可形成不溶于水且具有一定彈性或強(qiáng)度的固結(jié)體。其作為水電水利工程的主要防滲堵漏材料，自20世紀(jì)70年代就應(yīng)用在我國(guó)水工混凝土建筑物滲漏處理中，一直沿用至今，已在三峽水電站、烏東德水電站、白鶴灘水電站、大朝山水電站和糯扎渡水電站等數(shù)百項(xiàng)工程中成功應(yīng)用。

2.1.3 環(huán)氧類(lèi)材料

環(huán)氧類(lèi)材料根據(jù)其基本用途不同，可分為環(huán)氧涂料、環(huán)氧膠泥、環(huán)氧植筋膠、環(huán)氧砂漿、環(huán)氧混凝土和環(huán)氧灌漿材料等常用補(bǔ)強(qiáng)加固材料。

環(huán)氧涂料、環(huán)氧膠泥是由改性環(huán)氧樹(shù)脂、環(huán)保型活性稀釋劑和親水性脂肪族胺類(lèi)復(fù)合固化劑、納米耐磨無(wú)機(jī)填料、抗紫外線(xiàn)填料助劑等組成的新型有機(jī)高分子材料，具有力學(xué)性能好、抗懸移質(zhì)磨損強(qiáng)、耐候性好、對(duì)潮濕不敏感等優(yōu)點(diǎn)，推薦用于混凝土表面的抗沖磨保護(hù)處理及不平整氣泡、麻面等缺陷處理，也可用于混凝土表面整體的涂裝處理。2000年麥斯特公司出品的1438型環(huán)氧膠泥首次在三峽水電站使用，并取得了較好的應(yīng)用效果，隨后國(guó)內(nèi)開(kāi)始研發(fā)生產(chǎn)該類(lèi)材料，并在向家壩水電站、烏東德水電站、糯扎渡水電站和觀(guān)音巖水電站泄水建筑物中得到了大規(guī)模應(yīng)用。

環(huán)氧砂漿、環(huán)氧混凝土是由改性環(huán)氧樹(shù)脂、環(huán)保型活性稀釋劑和親水性脂肪族胺類(lèi)復(fù)合固化劑、粗顆粒耐磨無(wú)機(jī)填料（石英砂、金剛砂、鑄石粉和石英石等）、抗紫外線(xiàn)填料助劑等組成的新型高分子合金材料，具有力學(xué)性能好、抗沖磨性能好、耐候性好、對(duì)潮濕不敏感、抗凍性能好等優(yōu)點(diǎn)，推薦用于混凝土面的抗沖磨保護(hù)處理及蜂窩麻面等缺陷處理，也可用于混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)處理。國(guó)內(nèi)從小浪底工程開(kāi)始，陸續(xù)在向家壩水電站、烏東德水電站、二灘水電站和觀(guān)音巖水電站等水工混凝土建筑物的抗沖磨保護(hù)中大面積推廣應(yīng)用該材料，取得了較好的效果。

按JC/T 1041-2007《混凝土裂縫用環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料》標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)，環(huán)氧灌漿材料分為L(zhǎng)型和N型，水工混凝土建筑物補(bǔ)強(qiáng)加固處理用L型較多，俗稱(chēng)低粘度高滲透型環(huán)氧灌漿材料，其應(yīng)用已較為成熟。國(guó)內(nèi)主要品牌有PSI501、CW、HK-G和中化-798等，已在三峽水電站、向家壩水電站、小灣水電站、錦屏一級(jí)水電站和大崗山水電站等工程中成功應(yīng)用。

2.1.4 丙烯酸鹽材料

丙烯酸鹽作為一種防滲堵漏灌漿材料，主要推薦用于受灌體為土體的防滲堵漏處理，尤其在帷幕防滲灌漿中應(yīng)用效果較好。

2.1.5 復(fù)合材料

在加固處理中，考慮經(jīng)濟(jì)性或?yàn)楂@取某種力學(xué)特性，通常會(huì)將兩種材料進(jìn)行物理混合后使用，將此類(lèi)材料稱(chēng)為復(fù)合材料。如復(fù)合灌漿中的聚氨酯-水玻璃復(fù)合漿材，與單獨(dú)使用聚氨酯漿材相比，可大大提高漿材的強(qiáng)度；聚氨酯-環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合灌漿既保持了聚氨酯良好的堵水性能，又有環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)強(qiáng)度高的特點(diǎn)。

2.2 缺陷選材原則

缺陷類(lèi)型不同，選材的原則也有較大的差異，應(yīng)綜合考慮缺陷形成機(jī)理、修復(fù)材料適應(yīng)性與施工環(huán)境等，并根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際綜合評(píng)估選擇。選材原則和常見(jiàn)的材料類(lèi)型見(jiàn)表1。

3 補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)的分類(lèi)與應(yīng)用

3.1 裂縫補(bǔ)強(qiáng)處理

在裂縫補(bǔ)強(qiáng)加固前，需對(duì)裂縫的危害進(jìn)行評(píng)估，確定補(bǔ)強(qiáng)處理標(biāo)準(zhǔn)、補(bǔ)強(qiáng)處理時(shí)機(jī)和補(bǔ)強(qiáng)處理方法。

表1 缺陷選材原則表Table 1 Principle of materialselection for different defects

3.1.1 裂縫劃分標(biāo)準(zhǔn)

水工混凝土裂縫應(yīng)根據(jù)縫寬和縫深進(jìn)行分類(lèi)，按國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，通常分類(lèi)見(jiàn)表2，實(shí)際情況中如不能與表2對(duì)應(yīng)，則應(yīng)根據(jù)靠近、從嚴(yán)的原則進(jìn)行歸類(lèi)。

表2 裂縫劃分標(biāo)準(zhǔn)表Table 2 Classification standard of cracks

3.1.2 裂縫補(bǔ)強(qiáng)處理評(píng)估

通常按其所處部位的工作或環(huán)境條件分為3類(lèi)：一類(lèi)為室內(nèi)或露天環(huán)境；二類(lèi)為迎水面、水位變動(dòng)區(qū)或有侵蝕地下水環(huán)境；三類(lèi)為過(guò)流面、海水或鹽霧作用區(qū)。在裂縫處理前，通常需對(duì)裂縫做危害評(píng)估，確定其屬于實(shí)質(zhì)性危害還是非實(shí)質(zhì)性危害，并結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行評(píng)估。同時(shí)應(yīng)結(jié)合裂縫產(chǎn)生原因分析判斷裂縫的發(fā)展過(guò)程和最終狀態(tài)，應(yīng)用理論計(jì)算方式進(jìn)行校核，分析在最終的應(yīng)力狀態(tài)下，裂縫對(duì)水工建筑物運(yùn)行的影響，綜合判斷是否需要處理。國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也對(duì)其作了界定（見(jiàn)表3），在實(shí)際工程中可參考使用。

3.1.3 裂縫補(bǔ)強(qiáng)處理方法

根據(jù)水工混凝土建筑物的特性，通常分為水位線(xiàn)以上和水位線(xiàn)以下，水位線(xiàn)以上裂縫處理可分表面處理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)處理和錨固處理（見(jiàn)表4），水位線(xiàn)以下的水下處理有專(zhuān)門(mén)的工藝和方法。

表3 裂縫評(píng)估處理原則Table 3 Evaluation of crack treatment

表4 裂縫補(bǔ)強(qiáng)處理方法Table 4 Treatment methods for cracks

3.2 滲漏處理

滲漏是一類(lèi)常見(jiàn)的缺陷，在水工混凝土建筑物全生命周期內(nèi)都存在。水工混凝土建筑物在建運(yùn)行前的滲漏處理易于運(yùn)行后，且處理效果較好，對(duì)于運(yùn)行后的滲漏，隨著壩區(qū)水位升高，水工混凝土受荷載作用，處理難度較大。

3.2.1 滲漏處理原則

（1）滲漏處理宜在水工建筑物投入使用前，低水位、無(wú)水情況下處理；

（2）滲漏宜在迎水面處理，并遵行“上堵下排、堵排結(jié)合”原則；

（3）背水面處理時(shí)，應(yīng)遵行“先排后堵、排堵結(jié)合”原則；

（4）對(duì)于大壩橫縫等重要部位的滲漏，應(yīng)采用專(zhuān)門(mén)的工藝方法處理。

3.2.2 滲漏形式分類(lèi)及處理

滲漏形式分類(lèi)及處理見(jiàn)表5。

3.2.3 滲漏處理效果檢查方法

水工混凝土滲漏處理后有不同的檢查方法，通常有表觀(guān)檢查、厚度檢查、鉆孔取芯繪制柱狀圖檢查、孔壓水試驗(yàn)檢查、拉拔試驗(yàn)檢查和按設(shè)計(jì)要求檢查等。實(shí)際工程中應(yīng)按處理部位補(bǔ)強(qiáng)要求選擇檢查方法，有相應(yīng)規(guī)范的應(yīng)按規(guī)范執(zhí)行。

3.3 混凝土剝蝕處理

水工混凝土建筑物因長(zhǎng)期處于自然環(huán)境中，混凝土在氣溫、飽和水條件、荷載和惡劣環(huán)境的交變下，容易發(fā)生凍融剝蝕、鋼筋銹蝕剝蝕、沖磨和空蝕缺陷，這些缺陷的存在會(huì)對(duì)混凝土造成進(jìn)一步的危害。

3.3.1 凍融剝蝕

凍融剝蝕缺陷常發(fā)生在溫差變化較大、有冰凍氣象條件的環(huán)境，在混凝土含有飽和水部位、水位變化區(qū)、過(guò)流面或泄水建筑物尤為突出。按其破壞形式、判定原則及處理方法，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做了如表6的分類(lèi)。

表5 滲漏形式分類(lèi)及處理Table 5 Classification and treatment of seepage

3.3.2 鋼筋銹蝕剝蝕

鋼筋作為水工混凝土建筑物中的骨架構(gòu)造，在運(yùn)行過(guò)程中受有害介質(zhì)、溫度、濕度、水流沖磨破壞等因素影響，會(huì)造成鋼筋銹蝕溶脹，從而對(duì)混凝土產(chǎn)生剝蝕作用。按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將其危害程度及處理原則劃分如表7。

表6 凍融劃分及處理Table 6 Classification and treatment of freeze thaw

表7 鋼筋銹蝕劃分及處理Table 7 Classification and treatment of steel corrosion

3.3.3 沖磨和空蝕

水工泄水建筑物中，運(yùn)行后過(guò)流面不平整、沖磨、空蝕缺陷較為常見(jiàn)。我國(guó)水系主要分布在西南和西北方向，江河中泥沙含量很高，尤其是黃河，堪稱(chēng)泥沙含量世界第一。各大水系中的泥沙含量不同，黃河水系中以懸移質(zhì)為主，而西南水系多屬山溪性河流，河道狹窄，在暴雨等外力下，易將推移質(zhì)帶入水系中，進(jìn)而成為造成水工混凝土建筑物過(guò)流面破壞的主要介質(zhì)，給泄水建筑物造成危害。

混凝土表面沖磨與空蝕通常不是單一出現(xiàn)的，在復(fù)雜的水流中，推移質(zhì)和懸移質(zhì)通常會(huì)同時(shí)存在，只是占比及破壞程度不同，在這些主要介質(zhì)作用下，沖磨和空蝕會(huì)同時(shí)產(chǎn)生、相互促進(jìn)。在實(shí)際工程應(yīng)用中，不能單一地按缺陷表現(xiàn)形式來(lái)簡(jiǎn)單判斷，應(yīng)綜合分析河流所處水系、水工混凝土建筑物所在庫(kù)區(qū)的汛期泥沙含量組成、汛期過(guò)流時(shí)長(zhǎng)和頻次等，判斷其沖磨和空蝕形成的主要介質(zhì)和原因。

成功處理沖磨和空蝕的方法應(yīng)建立在清楚判斷主要介質(zhì)、修補(bǔ)環(huán)境和設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上，不同的外部條件下，處理方法也有所差異，常用的判定依據(jù)和處理方法如表8所示。

表8 沖磨與空蝕劃分及處理Table 8 Classification and treatment of abrasion and cavitation

3.4 混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)處理

混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)處理包含內(nèi)容較廣，本研究?jī)H對(duì)水工混凝土建筑物中的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)部分進(jìn)行探討。水工混凝土建筑物中需進(jìn)行結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)的缺陷通常有混凝土內(nèi)部不密實(shí)、低強(qiáng)混凝土、需要特殊加固的結(jié)構(gòu)等。

3.4.1 混凝土內(nèi)部不密實(shí)

混凝土內(nèi)部不密實(shí)通常采用鉆孔法和超聲波法進(jìn)行檢測(cè)，國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有統(tǒng)一的判定標(biāo)準(zhǔn)，需根據(jù)各個(gè)項(xiàng)目實(shí)際情況和設(shè)計(jì)要求制定判定處理依據(jù)?；炷羶?nèi)部不密實(shí)常采用灌漿處理法，在灌漿處理時(shí)，優(yōu)先采用水泥灌漿，化學(xué)灌漿作為補(bǔ)充。對(duì)于重要部位，如泄水建筑物中的高速水流區(qū)，有條件則建議將不密實(shí)混凝土局部鑿除；對(duì)于一般部位，沒(méi)有外觀(guān)要求且面積較大區(qū)域，可鑿除后采用同標(biāo)號(hào)或提高一個(gè)標(biāo)號(hào)的二級(jí)配混凝土回填，或采用噴射混凝土處理。

3.4.2 低強(qiáng)混凝土

低強(qiáng)混凝土一般認(rèn)為是實(shí)際標(biāo)號(hào)未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求的混凝土，在實(shí)際工程中，通常采用取樣抽查和無(wú)損檢測(cè)兩種方法檢查。根據(jù)所處部位，其處理方法也有所區(qū)別，建筑物結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的低強(qiáng)混凝土可采用增大截面法及粘貼鋼板、碳纖維法等進(jìn)行處理，大體積低強(qiáng)混凝土可采用置換混凝土法處理。無(wú)論采用何種方法處理，關(guān)鍵是如何保證修復(fù)材料與建筑物聯(lián)結(jié)牢固，不會(huì)發(fā)生脫落、破損，保證結(jié)構(gòu)完整性，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

3.4.3 特殊結(jié)構(gòu)加固

水工混凝土建筑物中，部分混凝土構(gòu)件由于受彎和受壓，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度或剛度等不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，需采用特殊措施進(jìn)行加固處理，加固范圍可以按整體構(gòu)件或其中某獨(dú)立區(qū)域段確定，也可按指定的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件或連接確定，但均應(yīng)考慮該結(jié)構(gòu)的整體牢固性。結(jié)構(gòu)加固分為直接加固和間接加固兩類(lèi)，在水工混凝土建筑物結(jié)構(gòu)加固中，兩種方法均會(huì)使用，應(yīng)按實(shí)際條件和使用要求選擇。常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)缺陷和處理方法見(jiàn)表9。

表9 結(jié)構(gòu)缺陷分類(lèi)及處理Table 9 Classification and treatment of structural defects

3.5 混凝土結(jié)構(gòu)水下修補(bǔ)處理

混凝土結(jié)構(gòu)水下修補(bǔ)處理屬于水下專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)，與水上施工差異較大，通常需要潛水員配合作業(yè)。水下修復(fù)加固技術(shù)包括水下清理、水下切割鑿除、水下鉆孔、水下錨固和水下貼鋪等，已在多項(xiàng)工程中得到成功應(yīng)用。實(shí)際工程應(yīng)用中，需根據(jù)工程情況采用相應(yīng)技術(shù)進(jìn)行處理，見(jiàn)表10。

表10 水下修補(bǔ)處理技術(shù)分類(lèi)Table 10 Classification of underwater repair technologies

4 加固理論與規(guī)范

4.1 加固理論

自1824年波特蘭水泥問(wèn)世以來(lái)，混凝土作為一種優(yōu)良的建筑材料在各個(gè)行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。我國(guó)從葛洲壩、丹江口、新安江、大廣壩和黃龍灘等大中型水電工程修建中積累和總結(jié)出了一系列有效檢測(cè)與處理缺陷的方法。國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)對(duì)各類(lèi)缺陷的成因也做了深入研究，取得了一系列成果，但目前加固論著中以預(yù)應(yīng)力法、增大截面積法、粘貼鋼板或碳纖維法等系統(tǒng)理論研究居多，水工混凝土缺陷系統(tǒng)研究的成冊(cè)出版論著較少，多為單類(lèi)別缺陷研究，以各專(zhuān)業(yè)委員會(huì)論文集為主，國(guó)內(nèi)有代表性的水工混凝土建筑專(zhuān)業(yè)論文集有《水工混凝土建筑物檢測(cè)、評(píng)估與修補(bǔ)加固年會(huì)論文集》《水工及水電站建筑物專(zhuān)業(yè)委員會(huì)年會(huì)論文集》《地基與基礎(chǔ)工程專(zhuān)業(yè)委員會(huì)化學(xué)灌漿分會(huì)年會(huì)論文集》等。近年來(lái)隨著項(xiàng)目實(shí)踐，多部具有指導(dǎo)意義的規(guī)范也由相關(guān)設(shè)計(jì)和施工單位相繼編寫(xiě)出版，為后續(xù)工程提供了規(guī)范性依據(jù)。

4.2 近年出版的規(guī)范

對(duì)于水工混凝土建筑物中涉及到的缺陷處理，從缺陷評(píng)估、修復(fù)材料、施工工藝和施工后檢測(cè)等方面陸續(xù)總結(jié)出了多項(xiàng)規(guī)范成果，這些規(guī)范在后續(xù)的工程應(yīng)用中起到了較好的指導(dǎo)和規(guī)范作用。

4.2.1 缺陷評(píng)估類(lèi)規(guī)范

水工混凝土建筑物投入運(yùn)行前及運(yùn)行中，為了做好水工混凝土建筑物的維護(hù)工作，規(guī)范其存在缺陷的檢測(cè)、評(píng)估程序和方法，保證及時(shí)、準(zhǔn)確地處理缺陷，特制定此類(lèi)規(guī)范。此類(lèi)規(guī)范針對(duì)性、專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)，主要規(guī)范見(jiàn)表11。

表11 缺陷評(píng)估類(lèi)主要規(guī)范Table 11 Main standards on defect evaluation

4.2.2 修復(fù)材料類(lèi)規(guī)范

水工混凝土建筑物缺陷處理中通常會(huì)涉及到諸多材料，在實(shí)際應(yīng)用中，由于歸口標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用規(guī)范不一，會(huì)造成多種檢測(cè)結(jié)果或不符合設(shè)計(jì)要求的結(jié)果，給工程施工中的材料合格判定帶來(lái)一定困擾。國(guó)內(nèi)目前已細(xì)分了多類(lèi)材料的檢測(cè)規(guī)范或規(guī)程，有的規(guī)程給出了具體的性能指標(biāo)，有的僅提供檢測(cè)依據(jù)和方法，在項(xiàng)目實(shí)踐中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況應(yīng)用。如聚氨酯灌漿材料標(biāo)準(zhǔn)，其部分指標(biāo)僅包含堵水型，而未包含目前市場(chǎng)上使用也比較廣泛的補(bǔ)強(qiáng)型，因此在材料選擇時(shí)，除了借鑒產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求與實(shí)際工程應(yīng)用目的進(jìn)行選擇。現(xiàn)有主要相關(guān)規(guī)程、規(guī)范見(jiàn)表12。

表12 修復(fù)材料類(lèi)主要規(guī)范Table 12 Main standards on repair material

4.2.3 施工類(lèi)規(guī)范

水工混凝土建筑物加固處理時(shí)，因?qū)I(yè)性強(qiáng)，若沒(méi)有規(guī)范的流程，不能保障缺陷處理效果。目前已編制頒布的水工混凝土建筑物缺陷處理施工規(guī)范見(jiàn)表13。

5 部分工程案例

5.1 小灣水電站壩體混凝土裂縫處理

小灣水電站為雙曲拱壩，壩高294.5 m，裝機(jī)4200 MW，系瀾滄江中下游河段規(guī)劃八個(gè)梯級(jí)中的第二級(jí)。在廊道巡查中發(fā)現(xiàn)數(shù)條橫河向裂縫，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，裂縫分布范圍廣、規(guī)律性強(qiáng)。為了滿(mǎn)足拱壩結(jié)構(gòu)運(yùn)行安全要求，選用環(huán)氧材料作為補(bǔ)強(qiáng)處理材料，采用“低壓慢灌”的工藝進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)化學(xué)灌漿補(bǔ)強(qiáng)處理，灌漿后采用多種檢查手段對(duì)補(bǔ)強(qiáng)效果進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，為類(lèi)似大體積水工混凝土建筑物出現(xiàn)裂縫時(shí)采用化學(xué)灌漿補(bǔ)強(qiáng)處理提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。

5.2 瀘定水電站泄洪洞混凝土裂縫修補(bǔ)施工

瀘定水電站2號(hào)泄洪洞洞身混凝土澆筑施工完成后出現(xiàn)裂縫，包括表層干燥裂縫、貫穿性滲水裂縫，滲水裂縫伴隨有鈣析現(xiàn)象。為保證泄洪洞的安全運(yùn)行，根據(jù)工程實(shí)際情況及相關(guān)技術(shù)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，對(duì)縫寬小于0.2 mm的表層干縫不予處理，對(duì)縫寬大于0.2 mm的干縫及所有貫穿性滲水裂縫采用化學(xué)灌漿方法進(jìn)行修補(bǔ)。施工完畢后采用表觀(guān)檢查和取芯檢查結(jié)合的方式確認(rèn)處理效果，發(fā)現(xiàn)干縫充填飽滿(mǎn)、滲水縫無(wú)滲水，各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。

表13 施工類(lèi)規(guī)范Table 13 Main standards on construction

5.3 三峽水利樞紐左岸電站廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)縫滲漏處理

三峽水利樞紐左岸電站廠(chǎng)房為壩后式廠(chǎng)房，下游二期圍堰、左岸廠(chǎng)房基坑及左岸電站尾水渠進(jìn)水后，電站廠(chǎng)房下游副廠(chǎng)房和44.0 m高程交通操作廊道的部分機(jī)組段間永久結(jié)構(gòu)縫出現(xiàn)滲水。為使電站廠(chǎng)房后續(xù)運(yùn)行時(shí)有一個(gè)安全、干燥、清潔的運(yùn)行環(huán)境，對(duì)該滲漏結(jié)構(gòu)縫采用了“以堵為主、堵排結(jié)合”的處理方案，以L(fǎng)W聚氨酯灌漿材料作為封堵材料，采用高精度鉆孔和拔管施工法等新穎的灌漿施工工藝，成功有效地處理了結(jié)構(gòu)縫滲水，且未損壞結(jié)構(gòu)縫任何止水片，灌漿處理取得了理想效果。

5.4 大朝山水電站大壩橫縫漏水化學(xué)灌漿處理

大朝山電站9～10號(hào)壩段橫縫827 m高程處自庫(kù)區(qū)蓄水后就出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，經(jīng)查驗(yàn)主要為橫縫損壞，且自2006年后有滲漏逐年增大的趨勢(shì)，最大觀(guān)測(cè)值達(dá)到125 L/min，急需進(jìn)行封堵處理。根據(jù)大壩實(shí)際情況，采用壩頂騎縫鉆設(shè)倒垂孔、灌注LW材料的方式進(jìn)行隔離止水，灌漿過(guò)程采用拔管灌漿工藝進(jìn)行。經(jīng)壩頂?shù)勾箍坠嘧⒑螅?27 m高程廊道原漏水引流管無(wú)滲水，827 m、832 m、860 m、871 m高程廊道觀(guān)測(cè)點(diǎn)均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)滲漏情況。

5.5 向家壩水電站泄洪消能建筑物抗沖磨保護(hù)處理

向家壩水電站泄洪消能建筑物分別于2012年、2013年、2014年、2015年進(jìn)行了水工混凝土區(qū)集中抗沖磨保護(hù)處理。泄洪消能建筑物于2012年初投入運(yùn)行，由于泄洪壩段仍處于施工期，施工產(chǎn)生的廢棄物（如鋼管、廢舊鋼筋和混凝土骨料等）掉落到中孔和消力池中，成為消力池的主要磨蝕介質(zhì)源。由于向家壩水電站泄水建筑物采用了“高低跌坎底流消能”形式，掉入消力池中的雜物在橫軸旋滾水流作用下磨蝕更為明顯。汛后檢查發(fā)現(xiàn)，中孔部分有輕微磨蝕，消力池底板跌坎前池部分有少量混凝土粗骨料外露，跌坎立面有部分磨損。首次保護(hù)處理時(shí)，按“多磨少補(bǔ)、寧磨不鑿”的原則，采用環(huán)氧膠泥、環(huán)氧砂漿對(duì)混凝土表面進(jìn)行抗沖磨保護(hù)處理。2013年汛后抽干檢查發(fā)現(xiàn)，中表孔總體良好，有部分劃痕及砸坑，消力池底板前池環(huán)氧砂漿有明顯磨損，對(duì)底板混凝土起到了較好的保護(hù)作用。2013年、2014年、2015年連續(xù)采用同樣的方法對(duì)泄水建筑物進(jìn)行保護(hù)處理，并加大了保護(hù)處理面積，取得了滿(mǎn)意的效果。

5.6 二灘水電站泄洪洞抗沖磨處理

二灘水電站1號(hào)泄洪洞2號(hào)摻氣坎下游至出口段底板、邊墻，在高速水流及其推移質(zhì)的不斷沖刷作用下，洞身混凝土出現(xiàn)了大面積損壞，其中：底板混凝土襯砌大面積損壞，局部完全損毀，外露基巖；邊墻4 m以下區(qū)域磨損嚴(yán)重，大多外露粗骨料，4 m以上區(qū)域磨損程度較輕，大多外露細(xì)骨料、無(wú)混凝土乳皮、手感粗糙，需進(jìn)行抗沖磨修復(fù)保護(hù)處理。經(jīng)對(duì)比篩選，最終確定1號(hào)泄洪洞底板修復(fù)采用C60硅粉混凝土襯砌，邊墻4 m以下范圍采用環(huán)氧砂漿修復(fù)保護(hù)處理，處理后經(jīng)過(guò)多個(gè)汛期，未出現(xiàn)修補(bǔ)的環(huán)氧砂漿塊脫落、損壞現(xiàn)象。

5.7 納子峽水電站面板接縫表面凍融破壞處理

納子峽水電站位于高海拔寒冷地區(qū)，面板接縫表面采用三元乙丙橡膠板作為防護(hù)蓋板。大壩運(yùn)行一年后，對(duì)水庫(kù)水面以上面板進(jìn)行檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，面板垂直縫及周邊縫表面止水塑性填料不飽滿(mǎn)，變形較為嚴(yán)重，表面防護(hù)蓋板存在沿兩側(cè)固定端撕開(kāi)破損現(xiàn)象，防護(hù)蓋片接頭搭接部位出現(xiàn)開(kāi)裂或撕裂破損，水庫(kù)蓄水前已處理過(guò)的水位變幅區(qū)面板裂縫存在防滲膠帶、彈性涂層與混凝土面開(kāi)裂剝離現(xiàn)象。為防止面板混凝土凍融破壞，采用涂刷保護(hù)法進(jìn)行處理，恢復(fù)表面止水鼓包結(jié)構(gòu)，采用聚脲+胎基布直接粘貼覆蓋處理工藝，解決了因面板變形帶來(lái)的表面止水結(jié)構(gòu)破壞，有效保護(hù)了表面混凝土。

5.8 漫灣水電站水墊塘沖蝕水下處理

漫灣水電站水墊塘自1993年度汛以來(lái)，經(jīng)過(guò)近12個(gè)汛期的運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)其底板產(chǎn)生了嚴(yán)重的沖蝕、磨損，形成了沖坑、沖溝、鋼筋裸露和架空等缺陷。受運(yùn)行條件的限制，每天只能在夜間停機(jī)5～6 h進(jìn)行修復(fù)處理，且要求水下修復(fù)處理后1～2 h就能進(jìn)行發(fā)電，修復(fù)面不能被發(fā)電水流破壞。2003年，分別采用PBM和快硬水下不分散混凝土進(jìn)行修補(bǔ)，采用水面機(jī)械拌和、吊罐法澆筑快速施工工藝。運(yùn)行兩個(gè)汛期后檢查發(fā)現(xiàn)，PBM完全滿(mǎn)足要求，快硬水下不分散混凝土抗沖蝕性能稍差。

6 加固技術(shù)展望

6.1 材料

水工混凝土建筑物加固補(bǔ)強(qiáng)處理材料經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，從無(wú)機(jī)材料、高分子有機(jī)材料到無(wú)機(jī)-有機(jī)復(fù)合材料，基本品種都覆蓋了修復(fù)加固應(yīng)用領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)外對(duì)比發(fā)現(xiàn)，我國(guó)在材料研發(fā)及應(yīng)用方面已取得了許多成功的經(jīng)驗(yàn)，但仍有一定的提升空間。

6.1.1 材料研發(fā)環(huán)?；?/p>

水工混凝土建筑物缺陷處理中，聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸鹽和水玻璃四大類(lèi)是應(yīng)用最多、最廣泛的材料，這四類(lèi)材料除水玻璃外均為有機(jī)高分子材料，曾一度讓人“談虎色變”，被貼上了“化學(xué)=有毒、有害、危險(xiǎn)”的標(biāo)簽，這是不科學(xué)的認(rèn)識(shí)。在材料實(shí)際應(yīng)用中，有機(jī)高分子材料早年由于技術(shù)局限、生產(chǎn)工藝落后，確實(shí)有一定的不環(huán)保性，但隨著工藝技術(shù)的提高，研發(fā)生產(chǎn)符合環(huán)保要求的材料成為大勢(shì)所趨，各科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)從低毒、無(wú)毒原則及耐久性原則出發(fā)做了大量的研究工作，取得了一定的成果。如水溶性聚氨酯灌漿材料采用高閃點(diǎn)稀釋劑，可使整個(gè)體系揮發(fā)性更??；環(huán)氧砂漿、環(huán)氧膠泥材料采用致敏性更低的活性稀釋劑等。人們認(rèn)識(shí)和研發(fā)環(huán)保型材料是一個(gè)長(zhǎng)期持久的過(guò)程，也是今后各家科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)努力的方向。

6.1.2 材料資料規(guī)范化

以聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂和丙烯酸鹽為代表的有機(jī)高分子材料在項(xiàng)目應(yīng)用中，施工單位屬跨專(zhuān)業(yè)應(yīng)用，對(duì)各種材料特性認(rèn)識(shí)有限，存在一定的使用安全風(fēng)險(xiǎn)，且難以保證施工質(zhì)量。使用時(shí)除供應(yīng)商提供的說(shuō)明書(shū)外，其余資料信息少之又少，而說(shuō)明書(shū)中列出的信息僅為簡(jiǎn)單的特點(diǎn)、性能指標(biāo)和簡(jiǎn)略施工方法等，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)參考意義有限。因此，參照國(guó)外成熟經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)為現(xiàn)場(chǎng)提供“兩書(shū)一表”，即產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)、施工作業(yè)指導(dǎo)書(shū)和化學(xué)品安全技術(shù)信息表（SDS）。說(shuō)明書(shū)和作業(yè)指導(dǎo)書(shū)可從力學(xué)指標(biāo)及工藝方面為現(xiàn)場(chǎng)提供參考，SDS可從材料理化參數(shù)、燃爆性能、對(duì)健康的危害、安全使用貯存、泄漏處置和急救措施等16個(gè)方面提供詳實(shí)的描述，為現(xiàn)場(chǎng)安全施工提供參考。三份資料可為現(xiàn)場(chǎng)安全施工、保質(zhì)施工提供有效支撐，目前國(guó)內(nèi)雖尚未強(qiáng)制要求執(zhí)行，但隨著相關(guān)法律、法令的健全，提供“兩書(shū)一表”將會(huì)成為一個(gè)常態(tài)化要求。

6.1.3 材料應(yīng)用細(xì)分化

我國(guó)基建項(xiàng)目較多，涉及的行業(yè)也較多，材料在不同行業(yè)的混凝土加固中應(yīng)用時(shí)，存在引用標(biāo)準(zhǔn)不準(zhǔn)、適用標(biāo)準(zhǔn)不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，原因之一是我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)目前尚未有專(zhuān)門(mén)規(guī)定對(duì)材料應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行細(xì)分或禁止，雖在GB/T 51320-2018《建設(shè)工程化學(xué)灌漿材料應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)丙烯酰胺灌漿材料做了嘗試性規(guī)定（因其毒性禁止使用），但其他標(biāo)準(zhǔn)還未有類(lèi)似的細(xì)分和規(guī)定。在后續(xù)的工作中，應(yīng)鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)、專(zhuān)業(yè)企業(yè)多參與制定、修編細(xì)分標(biāo)準(zhǔn)，為工程應(yīng)用選材提供參考，國(guó)家也應(yīng)出臺(tái)相關(guān)要求，對(duì)需要強(qiáng)制性要求的領(lǐng)域采用強(qiáng)條規(guī)定。

6.2 工藝技術(shù)

6.2.1 工藝技術(shù)規(guī)范化

水工混凝土建筑物加固處理時(shí)，由于評(píng)估檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不一、施工過(guò)程不規(guī)范、施工后檢測(cè)方法不統(tǒng)一，易造成工藝流程不規(guī)范、評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)參差不齊。因此，施工規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化就顯得尤為重要。對(duì)比美國(guó)和日本，我國(guó)的規(guī)范更加貼近施工，僅原則性規(guī)定了流程，強(qiáng)制條文很少，較符合目前的國(guó)情，只是根據(jù)項(xiàng)目具體情況有所側(cè)重。建議在后續(xù)的項(xiàng)目執(zhí)行中，加強(qiáng)工藝技術(shù)規(guī)范化的宣貫、落實(shí)，盡可能采用并參照已有的規(guī)范、規(guī)程執(zhí)行，使相關(guān)技術(shù)工藝更好地應(yīng)用于工程建設(shè)。

6.2.2 工藝技術(shù)人員隊(duì)伍專(zhuān)業(yè)化

水工混凝土建筑物缺陷處理專(zhuān)業(yè)性、技術(shù)性極強(qiáng)，除選擇合適的材料和工藝技術(shù)外，專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍、專(zhuān)業(yè)人員的選擇也非常重要。在施工過(guò)程中，施工質(zhì)量的保障與操作人員密不可分。施工人員流動(dòng)性強(qiáng)、專(zhuān)業(yè)性差是目前的現(xiàn)狀，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)通常是項(xiàng)目單位選擇作業(yè)隊(duì)伍的重要依據(jù)，作業(yè)隊(duì)伍低價(jià)中標(biāo)是常態(tài)，任由其發(fā)展將成為惡性循環(huán)，最終損害業(yè)主及項(xiàng)目的利益。在后續(xù)的工作中，國(guó)家應(yīng)出臺(tái)相關(guān)政策，鼓勵(lì)、扶持專(zhuān)業(yè)技工人員培養(yǎng)和資格認(rèn)定，行業(yè)內(nèi)應(yīng)加強(qiáng)作業(yè)公司的資質(zhì)管理；其次，應(yīng)從入門(mén)標(biāo)準(zhǔn)上設(shè)置區(qū)分度，改變唯商務(wù)指標(biāo)選擇的現(xiàn)狀，讓真正技術(shù)實(shí)力、專(zhuān)業(yè)實(shí)力強(qiáng)的施工公司參與進(jìn)來(lái)，促進(jìn)工藝技術(shù)人員專(zhuān)業(yè)化的良性發(fā)展。

6.3 設(shè)備

6.3.1 “以人為本”理念在設(shè)備研發(fā)中的體現(xiàn)

設(shè)備在施工過(guò)程中扮演著不可替代的角色，是施工組織的重要組成部分。在以往的施工中，更多關(guān)注設(shè)備的效率、效能，隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備研發(fā)從以往的效率、效能轉(zhuǎn)向自動(dòng)化、集成化、環(huán)保節(jié)能化，同時(shí)可靠性、安全性、舒適性也得到了高度重視，甚至提出了全生命周期設(shè)備的概念。水工混凝土缺陷加固處理中，應(yīng)用的設(shè)備屬于中小型甚至微型設(shè)備，如化學(xué)灌漿泵。因施工場(chǎng)地等限制，設(shè)備需具備便于搬運(yùn)、對(duì)環(huán)境適應(yīng)性好等特點(diǎn)，因此敞開(kāi)式簡(jiǎn)單設(shè)備較為常見(jiàn)，在廊道、輸水隧洞等相對(duì)密閉空間中，對(duì)操作人員和環(huán)境環(huán)保均不利。新型革新設(shè)備對(duì)配料、加料、壓漿系統(tǒng)在密閉性方面做了重大改進(jìn)，不僅有利于施工人員的安全操作，也有利于環(huán)保，“以人為本”的理念在設(shè)備研發(fā)中也得到了體現(xiàn)。

6.3.2 綠色機(jī)械概念

綠色機(jī)械是近年提出的一個(gè)新名詞，報(bào)廢后的機(jī)械將造成環(huán)境污染，而不污染環(huán)境的報(bào)廢機(jī)械稱(chēng)為綠色機(jī)械。施工必然會(huì)有機(jī)械設(shè)備，設(shè)備從投入使用到報(bào)廢都會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不可避免的影響。在項(xiàng)目結(jié)束后，除可以轉(zhuǎn)場(chǎng)繼續(xù)使用的設(shè)備外，現(xiàn)場(chǎng)會(huì)滯留各式各樣報(bào)廢的機(jī)械設(shè)備，大到吊裝設(shè)備，小到缺陷處理的灌漿設(shè)備等，如何使這些設(shè)備在報(bào)廢后不對(duì)環(huán)境造成污染，這就給設(shè)備研發(fā)廠(chǎng)家提出了新的要求。為保護(hù)人類(lèi)的生存環(huán)境，研究綠色機(jī)械是必要的，未來(lái)綠色機(jī)械將更加普遍。