刍议水工建筑质量问题的成因及其防治措施

刍议水工建筑质量问题的成因及其防治措施

左进平

左进平

安顺市水利局（贵州省安顺市561200）

摘?要：?本文作者主要针对水工建筑中常见的质量问题作简要分析，介绍了产生该类问题的主要原因以及如何防止该类问题的产生，以及提高水工建筑的整体质量水平，仅供同行参考。

关键词：水工建筑；质量控制；质量问题；主要原因

一、研究的目的与意义

1、概述

水工建筑中，最主要的质量问题通常分为两类，工程外观质量问题以及内部或表层裂缝问题。工程的质量问题不仅直接影响建筑物的运行使用功能，还体现出工程设计与施工的质量控制水平。因此，加强水工建筑的质量监督，强化问题分析能力、问题解决能力、问题防治能力对加快水利建设意义重大。

首先，外观质量问题是工程建设中质量标准中一个非常重要的内容，其主要体现在以下两方面：其一，外观设计是否能满足建筑物运行功能和特色的标准。其二，外观施工是否满足建筑物实施效果的要求。在设计质量达到工程标准的同时，考虑实际环境应该进行完善修改，并在施工中采取相应防治措施，有效地提高水工建筑外观质量的水平。经过多年的总结分析，水工建筑中比较常见的外观质量问题有：蜂窝孔洞、气泡偏多、色泽不一等，我们应该从原材料质量控制、施工工艺等各方面加以控制。

其次，水工建筑中出现的裂缝问题，对整个工程质量影响甚大。目前，水利工程是我国的基础产业工程，由于目前我国正在大规模地进行水利工程基础设施建设，建设过程中出现的各种裂缝问题使混凝土工程的质量达不到设计标准，同时增加了建筑物使用过程中的加固与修理费用，严重影响和限制了建筑物结构的正常使用，同时使建筑物的使用年限严重下降，造成经济效益以及安全的影响。因此，对常见裂缝问题进行分析和研究有利于提高建筑质量，促进经济发展。

2、水工建筑特点及分类

水工建筑一般由防水混凝土修筑而成，防水混凝土本身具有很强的防止渗漏能力，且其自身的密实性很高，它不仅具有抗渗、承重和围护的功能，还具有一定的耐侵蚀及耐冻融能力。防水混凝土以其众多优点，已经成为了水工建筑工程中首选的施工原料。其按照配合比的不同，可以分为以下两种类型。

（1）普通防水混凝土。普通防水混凝土是在普通混凝土的基础上，通过调整原材料的配合比，来提高自身抗渗能力和密实度的一种混凝土。

（2）外加剂防水混凝土。外加剂防水混凝土是通过加入适量的外加剂，来改善混凝土的内部结构以及优化配合比，从而增加混凝土的抗渗能力和密实性的混凝土。

二、问题分析

水工建筑是众多工程建筑中的一类，其独特的功用以及特殊的施工环境，对水工建筑的质量提出很多要求。诸如外观、使用性能等方面的很多问题逐渐被发现。首先建筑物的外观直接体现了社会进步中工程建设发展的水平，而建筑施工完成后留下的各种裂缝问题直接体现了一个建筑工程本身的实用性。下面就这两类问题做相应的分析研究。

1、外观质量问题

外观质量问题，通过上文中简要介绍知道，主要包括蜂窝孔洞、气泡偏多、色泽不一等主要问题，下面就分别进行分析其形成的原因：

（1）蜂窝孔洞

蜂窝孔洞形成的主要原因是：在混凝土的配合比中砂的含量偏小，粗骨料含量偏多造成；粗骨料的体积过大，导致不能完全将钢筋保护层用混合料填充严实；施工过程中，接缝附近或模板孔眼浆液在振捣的时候溢出，形成了空隙；施工过程中，振捣的范围大但是振捣的时间不够或者直接漏振；由于浇筑的高度过高在将混凝土导入的时候不到位，从而引起离析等现象。

（2）气泡偏多

形成气泡过多的主要原因是：在模板表面涂抹油性隔离剂的时候配制过稠或者用量过多，致使混凝土在导入振实的过程中，隔离剂在张力的作用下，与内部的气体包融从而形成气泡；由于施工浇筑的工程厚度太大，气泡的溢出行程过长，而施工人员振捣的时间不够充分，导致气泡偏多的现象。

（3）色泽不一

色泽不一形成的主要原因是：隔离剂在成型界面板上的用量不够，同时混凝土强度较低，导致在拆模瞬间局部浅层砂浆脱离母体，从而形成局部剥落；固定模板的表面不够光顺，导致隔离剂涂抹过程中不够均匀，从而形成色泽不同的现象；搅拌混凝土的均匀度没有控制到位，反映出均匀度不同从而色泽不一。

2、裂缝问题

裂缝是混凝土水工建筑物中最常见也是危害最大的问题，混凝土中产生裂缝是由多种原因造成的：环境天气的变化使温度和湿度的改变；结构的不合理；原材料不合格，配合比不科学；基础不牢固造成下陷等。通常，根据水工混凝土建筑的结构性特点和所处工作环境的不同，可以将裂缝分为：凝缩裂缝、冻胀裂缝、沉降收缩裂缝、有塑性收缩裂缝等类型，出现这类裂缝的主要原因是：

（1）凝缩裂缝

凝缩裂缝通常表现为混凝土表面出现碎小的花纹状裂缝，通常在初凝期间出现，产生凝缩裂缝的原因是：由于对混凝土表层的过度抹平压光，使水泥和细骨料浮到表层，形成含水量较下层混凝土多的砂浆层，当水分蒸发后凝缩而出现裂缝。

（2）冻胀裂缝

冻胀裂缝一般是建筑的结构表面沿箍筋、方向主筋出现大小不一的裂缝，产生这种裂缝的原因是：在冬季施工的混凝土结构未保温，混凝土在施工初期受到冻结，表层的混凝土由于冻结膨胀，当冻结状态释放过后，钢筋所在部位的混凝土由于变形不能恢复便出现裂缝和脱落现象。

（3）沉降收缩裂缝

沉降收缩裂缝通常是沿建筑结构上表面钢筋通长方向或在埋设件的附近出现的，该裂缝较多出现在混凝土浇筑后，而混凝土硬化后会出现该裂缝的情况。导致该裂缝产生的原因是：施工过程中，混凝土振捣后较粗的骨料下沉，并将内部的水分和空气挤出表层，从而形成纵向的体积缩小沉落，这种沉落由于受到钢筋、模板、预埋件等的局部阻碍或约束从而形成裂缝。

（4）塑性收缩裂缝

塑性收缩裂缝一般是在新浇筑的暴露于空气中的结构表面上出现，通常形状很规则且长短不一，裂缝一般较浅。形成这一裂缝的原因主要有：混凝土在浇筑后，没有及时进行覆盖，导致表层受到风吹日晒的影响表层水分蒸发过快；浇筑在斜坡上的混凝土，在自身重力的影响下向下流淌，从而导致裂缝的出现。

三、防治措施

综合上文描述的各种问题，下面分别提出相应的防治措施。

1、外观质量问题

首先，根据工程质量标准要求，严格控制模板在拼接时的精准度；严格控制振捣的时间，杜绝漏振情况的发生；科学的优化混凝土施工配合比，选用的原材料必须完全符合质量标准。其次，严格把握好拆模时间，保证混凝土表层不会因为拆模造成裂缝或脱落的现象；在模板上面隔离剂必须严格掌握好均匀程度，模板的使用也必须符合质量标准；要高度重视粗骨料以及细骨料的清洗筛滤工作。最后，适当减小隔离剂的涂抹厚度；适当延长模板附近振点的振捣时间，帮助此类气泡顺利溢出。

2、裂缝问题

（1）凝缩裂缝问题的防治措施：严禁在混凝土表层撒干水泥刮抹，应该尽量避免混凝土表面的刮抹程度。

（2）冻胀裂缝问题的防治措施：在冬季施工的混凝土工程，应该采用适合冬季施工的配合比进行混合配对；在混凝土进行保温养护处理的时候，混凝土强度要达到设计标准。

（3）沉降收缩裂缝问题的防治措施：加强混凝土施工的操作质量；适当增加混凝土保护层的厚度。

（4）塑性收缩裂缝问题的防治措施：在工程进行浇筑前，预先讲将基层和模板浇水湿透，避免它们吸收混凝土中的水分；混凝土浇筑后要认真养护，防止混凝土表层受风吹日晒等因素影响。

四、结语

由于受到混凝土外观以及各种裂缝问题的影响，对水工建筑中的混凝土施工质量控制还需进一步加强，这项工作是长期的富有挑战性的。我们只有先分析问题出现的原因，并做好相应的防范措施，从工程的设计、施工、养护、日后维修等工艺中不断加强力度，才能逐步提高水工建筑的工程质量。

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