【正文】 超過相關(guān)技術(shù)規(guī)程 規(guī)定的范圍，或者需要對混凝土強度進行復(fù)核驗證時，采用鉆芯 法進行。采用回彈法、超聲法檢測混凝土抗壓強度應(yīng)按DL／T 5150中 的規(guī)定執(zhí)行，被檢測混凝土的表層質(zhì)量應(yīng)具有代表性，且混凝土 的抗壓強度不應(yīng)超過相應(yīng)技術(shù)規(guī)程限定的范圍。超聲回彈綜合法是根據(jù)實測聲速值和回彈值綜合推定混凝土 強度的方法，超聲回彈綜合法檢測混凝土強度應(yīng)按照《超聲回彈38DL，T 5251—2010綜合法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》(CECS02：2005)的規(guī)定執(zhí)行。4．4．3用超聲波法測量混凝土中裂縫深度有平測法和對、斜測 法。平測法只適用于裂縫深度不大于50cm的裂縫，大于50cm的 裂縫只能采用對、斜測法，但對、斜測法只能適用于有條件兩面 對測或可鉆孔對測的混凝土建筑物。對于仍在發(fā)展的裂縫應(yīng)進行定期觀測，并提供裂縫發(fā)展情況的數(shù)據(jù)。4．4．4混凝土內(nèi)部缺陷的檢測，可采用超聲法、探地雷達(dá)、沖擊 回波法和彈性波CT法等非破損方法。探地雷達(dá)利用高頻電磁脈沖波的反射原理來實現(xiàn)探測目的，探地雷達(dá)利用主頻為數(shù)十兆赫至千兆赫波段的電磁波，以寬頻帶 短脈沖形式，由混凝土表面通過天線發(fā)射器發(fā)送至混凝土內(nèi)部， 經(jīng)內(nèi)部目的體或地層的界面反射后返回表面，為雷達(dá)天線接收器 接受。當(dāng)電磁波在介質(zhì)中傳播時，其路徑、電磁強度與波形將隨 所通過介質(zhì)的電性和幾何形態(tài)而變化。因此，根據(jù)接受到波的旅 行時間(亦稱雙程走時)、幅度與波形等資料，可探測介質(zhì)結(jié)構(gòu)、 構(gòu)造與埋設(shè)物體，混凝土內(nèi)部均質(zhì)性的變化會在雷達(dá)圖像上有不 同的反映。當(dāng)混凝土內(nèi)部存在某種缺陷(如孔洞、松散物、異物 等)時，雷達(dá)圖像將呈現(xiàn)出異常變化。沖擊回波法的原理是使用沖擊產(chǎn)生的應(yīng)力波(聲波)迅速地 在結(jié)構(gòu)內(nèi)部傳遞，然后在結(jié)構(gòu)內(nèi)部的縫隙和外表面反射回來。它 可用來確定裂縫、分層、空洞、蜂窩的位置和范圍。4．4．5鋼筋位置、保護層厚度、直徑、數(shù)量等項目的檢測可采用 雷達(dá)法或電磁感應(yīng)法進行，常用的儀器有探地雷達(dá)及鋼筋定位儀。 對檢測部位是否存在鋼筋的錨固與搭接進行檢測可采用電磁感應(yīng) 法。其檢測原理是：在到達(dá)和離開鋼筋錨固或連接部位時，由于 感應(yīng)電磁場的變化，測到的保護層厚度會急劇變化：在到達(dá)連接 部位時，鋼筋保護層厚度會急劇減小，在離開連接部位時，鋼筋 保護層厚度會急劇變大。依此確定鋼筋連接或錨固部位的長度。394 4．9本條規(guī)定混凝土的抗凍檢測通過在現(xiàn)場取芯樣，在室內(nèi)進 行抗凍試驗來進行檢測。測試結(jié)果只能表明當(dāng)前混凝土的抗凍性 能。由于室內(nèi)抗凍試驗方法DL廠r 5150中4．23條規(guī)定的芯樣尺寸 為lOomlOcm40cm的立方體，故芯樣尺寸宜為≯142mm、高400mm。5評 估5 1一般規(guī)定5．1．4在進行專門的研究與評估時要依據(jù)檢測的成果，考慮混凝 土的實際性能(如抗拉強度、彈性模量、表觀密度、波松比、熱 膨脹系數(shù)等)及混凝土的老化狀況(剝蝕狀況、鋼筋銹蝕的程度 等)，考慮荷載的變化(如揚壓力是否增大等)，復(fù)核分析應(yīng)采用 現(xiàn)行的規(guī)范。豐滿大壩是我國最早的混凝土高壩，始建于20世紀(jì)30年代， 大壩建成以來即存在著一些嚴(yán)重的先天性缺陷，如混凝土強度偏 低，壩體分縫分塊造成壩體整體性差，揚壓力偏高，滲漏、凍脹、 化學(xué)溶蝕等因素引發(fā)的老化現(xiàn)象不斷發(fā)展。根據(jù)《國家發(fā)展改革 委辦公廳關(guān)于吉林豐滿發(fā)電廠水庫大壩全面加固工程按基本建設(shè) 程序開展前期工作的復(fù)函》提出的要求，中國水利水電科學(xué)研究 院于2006年～2007年對豐滿大壩長期安全性進行了全面評價。 評價報告分別從壩體結(jié)構(gòu)安全、大壩耐久性、觀測成果分析、設(shè) 計情況復(fù)查、修復(fù)加固及管理運行情況、防洪安全等方面對大壩 的現(xiàn)狀進行了全面的論證，系統(tǒng)地闡述了壩體缺陷對大壩長期安 全性造成的影響，從而為大壩全面治理可行性方案的制訂提供了 科學(xué)的、完整的技術(shù)依據(jù)。5．1．6本條規(guī)定了混凝土建筑物缺陷評估需要的資料。重點是各 種建筑物的結(jié)構(gòu)圖、作用(水位、氣溫及各種壓力等)及由現(xiàn)場 試驗或檢測獲得的有關(guān)技術(shù)參數(shù)。而設(shè)計、施工、運行中的有關(guān) 資料及其他資料僅供確定計算參數(shù)及分析評估參考。4DL，T 5251—20105．2混凝土裂縫5．2 1 混凝土裂縫又可按深度分為表層裂縫、深層裂縫和貫穿裂 縫，或按活動性可分為活動縫和非活動縫。產(chǎn)生混凝土裂縫的原 因非常復(fù)雜，與材料、施工、使用與環(huán)境、結(jié)構(gòu)與荷載等均有關(guān)， 要評估裂縫對混凝土結(jié)構(gòu)安全的影響，首先要根據(jù)現(xiàn)場檢查和檢 測的情況，判斷裂縫的類型和成因，當(dāng)定性分析的結(jié)論是裂縫對 結(jié)構(gòu)的安全和耐久性有顯著影響時，就需要進行專題研究，定量 評估裂縫結(jié)構(gòu)的安全狀況。5．2．2水工混凝土裂縫分類評判標(biāo)準(zhǔn)主要參照《三峽工程混凝土 裂縫評判和處理規(guī)定》。在進行裂縫分類時，當(dāng)以上判定標(biāo)準(zhǔn)不能 涵蓋的情況下，應(yīng)按照靠近、從嚴(yán)的原則進行歸類。例如：大體積混凝土裂縫縫寬O．25mm，縫深200cm。評判標(biāo)準(zhǔn)如下：B類裂縫：表面(淺層)裂縫，縫寬O．2mm≤80．3mm，縫 深30cm．h≤100cm：C類裂縫：深層裂縫，縫寬0．3mm≤J0．5mm，縫深100cm≤^≤500cm；按照靠近、從嚴(yán)歸類的原則應(yīng)歸為C類裂縫。5 2．4當(dāng)水工大體積混凝土C類、D類裂縫位于二類環(huán)境條件 時，應(yīng)根據(jù)應(yīng)力和穩(wěn)定的復(fù)核計算成果，確定合理的修補加固方案。5．25在處理水工鋼筋混凝土B類、C類、D類裂縫時，應(yīng)根據(jù) 裂縫環(huán)境條件確定合理的處理方案。5 3混凝土滲漏5．3．1散滲：造成水工混凝土散滲的原因為密集的細(xì)微裂縫、混 凝土老化及混凝土密實度低、孔隙率大。集中滲漏：形成混凝土 集中滲漏的主要原因是裂縫、不均勻位移、接縫張開、揚壓力過 高、管道滲漏、排水孔堵塞、混凝土出現(xiàn)沖蝕或氣蝕。壩基和壩42DL，T 5251—2010肩滲漏：壩基及壩肩滲漏的主要原因是基礎(chǔ)的惡化、基礎(chǔ)排水不 暢、接縫或斷層、或節(jié)理、或斷裂帶張開。滲漏會使建筑物內(nèi)部產(chǎn)生較大的滲透壓力和浮托力，甚至危及建筑物的穩(wěn)定與安全。滲漏還會引發(fā)溶蝕、侵蝕、凍融、鋼筋 銹蝕及地基凍脹等病害，加速混凝土結(jié)構(gòu)老化，縮短建筑物的使 用壽命。當(dāng)壩基或壩肩出現(xiàn)集中滲漏時，會造成壩基斷層或節(jié)理 內(nèi)的顆粒流失，變形增大，從而影響壩體的整體穩(wěn)定性。5．3 3水工混凝土建筑物以規(guī)范規(guī)定的強度和穩(wěn)定安全度作為 評判標(biāo)準(zhǔn)，混凝土構(gòu)件以其設(shè)計承載力作為評判標(biāo)準(zhǔn)，采用現(xiàn)場 調(diào)查、現(xiàn)場試驗和計算分析結(jié)合的方法進行結(jié)構(gòu)安全評估。理論 分析計算所取原始數(shù)據(jù)資料，如截面尺寸、混凝土質(zhì)量、裂縫等， 應(yīng)以現(xiàn)場調(diào)查和試驗結(jié)果為準(zhǔn)。滲漏對混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力和穩(wěn)定的 影響主要在以下兩個方面，一是滲漏造成混凝土結(jié)構(gòu)承擔(dān)的揚壓 力或滲漏壓力增大；另一方面，滲漏溶蝕造成混凝土性能的劣化， 即強度降低等，因此，針對滲漏對混凝土結(jié)構(gòu)安全影響的評估分 析要考慮以上兩方面的影響。5．4混凝土凍融剝蝕5．4．1混凝土產(chǎn)生凍融破壞，從宏觀上看是混凝土在水和正負(fù)溫 度交替作用下而產(chǎn)生的疲勞破壞。在微觀上，其破壞機理有多種 解釋，較有代表性和公認(rèn)程度較高的是美國學(xué)者T．C．Powers的凍 脹壓和滲透壓理論。凍融破壞的發(fā)生與發(fā)展取決于混凝土的抗凍 性、飽水程度、混凝土所處環(huán)境的最低氣溫、凍融速率、最大凍 深和年凍融循環(huán)次數(shù)等因素。凍融破壞的程度一般通過現(xiàn)場的檢測確定，包括凍融剝蝕的范圍、深度及鋼筋是否暴露銹蝕等。如要具體地確定凍融破壞的 原因，除進行現(xiàn)場情況調(diào)查外，還需對混凝土進行抗壓強度、動 彈性模量、抗凍等級、抗?jié)B等級等的檢測。5．4．3嚴(yán)重凍融剝蝕應(yīng)及時進行處理，當(dāng)凍融剝蝕造成混凝土結(jié)43DL，T 5251—2010構(gòu)有效承載斷面減小、鋼筋銹蝕時， 需進行斷面復(fù)核和應(yīng)力分析。5．5鋼筋 銹蝕5．5．1鋼筋銹蝕通常是由混凝土保護層碳化或(和)氯離二于污染 引發(fā)的，其潛伏期長，并發(fā)初期沒有任何征兆，乃至發(fā)現(xiàn)順筋裂 縫、混凝土保護層崩落等病害特征，鋼筋銹蝕已處于加速期或破 壞期。水工混凝土建筑物鋼筋銹蝕發(fā)生后，鋼筋的截面積減小， 抗拉強度和極限拉伸率明顯降低，從而降低結(jié)構(gòu)承載能力和穩(wěn)定 性，危及結(jié)構(gòu)安全。5．5．3對發(fā)生鋼筋銹蝕的混凝土結(jié)構(gòu)，一般伴隨著裂縫及剝蝕的 發(fā)生。鋼筋銹蝕后斷面減小，與混凝土的握裹力下降，聯(lián)合承載 能力下降。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重銹蝕時，應(yīng)進行全面的加固處理，恢復(fù)結(jié) 構(gòu)的承載能力。必要時可以對存在銹蝕的混凝土的結(jié)構(gòu)進行復(fù)核， 復(fù)核分析應(yīng)采用鋼筋的實際有效面積和混凝土有效承載斷面，并 根據(jù)結(jié)構(gòu)的類型和受力的特點。選用合適的方法，如鋼筋混凝土 梁、板、柱等結(jié)構(gòu)，復(fù)核計算可參見DL／T 5057，閘墩結(jié)構(gòu)可采 用相應(yīng)的水閘設(shè)計規(guī)范。A類銹蝕可采取表面防護處理，延緩混 凝土碳化的發(fā)展。B類銹蝕應(yīng)進行修補處理，防止鋼筋的進一步 銹蝕和恢復(fù)結(jié)構(gòu)斷面。C類銹蝕應(yīng)進行全面的加固處理，恢復(fù)結(jié) 構(gòu)的承載能力。5．6磨損和空蝕5．6．1 磨損破壞是一種單純的機械作用，它既有水流作用下固體 材料間的相互摩擦，又有相互間的沖擊碰撞。不同粒徑的固體介 質(zhì)，當(dāng)它的硬度大于混凝土硬度時，在水流作用下就形成對混凝 土表面的磨損與沖擊，這種作用是連續(xù)和不規(guī)則的，最終對混凝 土面造成破壞?？瘴g破壞是在高速水流下由于水流形態(tài)的突然變化，在局部形成負(fù)壓，從而使水氣化而形成空穴(氣泡)，這些空穴隨水流運44DL／T 5251一一2010動到高壓囂時又迅速破滅，此時對混凝土表面產(chǎn)生類似爆炸的剝 蝕應(yīng)力，從而形成混凝土表面的空蝕破壞。5．6．2 A類磨損和窄蝕：輕微磨損與空蝕，局部混凝土粗骨料外 露，一般不影響建筑物安全運行；B類磨損和空蝕：中度磨損與 空蝕，混凝土磨損范圍和程度較大，局部混凝土粗骨科脫落，形 成不連續(xù)的磨損面(未露鋼筋)，空蝕現(xiàn)象明顯，進一步發(fā)展影響 建筑物安全運行；c類磨損和空蝕：混凝土磨損與空蝕現(xiàn)象嚴(yán)重， 混凝土粗骨料脫落，形成連續(xù)的磨損面，鋼筋外露。危及建筑物 安全運行。5 6，3 當(dāng)溢洪道或泄水孔等抗沖磨區(qū)域的混凝土存在嚴(yán)重的磨 損和空蝕，在高速水流作用下，會加速沖刷破壞，危及建筑物的安全運行。因此，應(yīng)立即進行修補處理。對于進一步發(fā)展將影響建筑物安全運行的中度磨損與空蝕，應(yīng)適時采取工程措施進行處 理，以保證建筑物安全運行。57混凝土碳化5 7．1 混凝土的碳化是指混凝土硬化后其表面與空氣中的CO： 作用，使混凝二t中的水泥水化物Ca(OH)2生成CaC03，并使混凝 土空隙溶液的pH值降低。混凝土碳化將引起鋼筋的銹蝕。碳化 引起鋼筋銹蝕時，對混凝土結(jié)構(gòu)安全影響的評估可參照5．5。5．7．2 B類混凝土碳化宜進行表面防護處理，延緩混凝土碳化的速度。45