【正文】 45。碳化 引起鋼筋銹蝕時(shí)，對混凝土結(jié)構(gòu)安全影響的評估可參照5．5。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。因此，應(yīng)立即進(jìn)行修補(bǔ)處理。危及建筑物 安全運(yùn)行?？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(yùn)44DL／T 5251一一2010動(dòng)到高壓囂時(shí)又迅速破滅，此時(shí)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磨損和空蝕5．6．1 磨損破壞是一種單純的機(jī)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。B類銹蝕應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ)處理，防止鋼筋的進(jìn)一步 銹蝕和恢復(fù)結(jié)構(gòu)斷面。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(jì)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(jì)規(guī)范。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重銹蝕時(shí)，應(yīng)進(jìn)行全面的加固處理，恢復(fù)結(jié) 構(gòu)的承載能力。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。5．5鋼筋 銹蝕5．5．1鋼筋銹蝕通常是由混凝土保護(hù)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(hù)層崩落等病害特征，鋼筋銹蝕已處于加速期或破 壞期。如要具體地確定凍融破壞的 原因，除進(jìn)行現(xiàn)場情況調(diào)查外，還需對混凝土進(jìn)行抗壓強(qiáng)度、動(dòng) 彈性模量、抗凍等級、抗?jié)B等級等的檢測。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。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。理論 分析計(jì)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(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。當(dāng)壩基或壩肩出現(xiàn)集中滲漏時(shí)，會(huì)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。滲漏會(huì)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。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(yáng)壓力過 高、管道滲漏、排水孔堵塞、混凝土出現(xiàn)沖蝕或氣蝕。5．25在處理水工鋼筋混凝土B類、C類、D類裂縫時(shí)，應(yīng)根據(jù) 裂縫環(huán)境條件確定合理的處理方案。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。在進(jìn)行裂縫分類時(shí)，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(jìn)行歸類。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(shí)，就需要進(jìn)行專題研究，定量 評估裂縫結(jié)構(gòu)的安全狀況。而設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行中的有關(guān) 資料及其他資料僅供確定計(jì)算參數(shù)及分析評估參考。5．1．6本條規(guī)定了混凝土建筑物缺陷評估需要的資料。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(jìn)行了全面評價(jià)。5評 估5 1一般規(guī)定5．1．4在進(jìn)行專門的研究與評估時(shí)要依據(jù)檢測的成果，考慮混凝 土的實(shí)際性能(如抗拉強(qiáng)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(yáng)壓力是否增大等)，復(fù)核分析應(yīng)采用 現(xiàn)行的規(guī)范。測試結(jié)果只能表明當(dāng)前混凝土的抗凍性 能。依此確定鋼筋連接或錨固部位的長度。 對檢測部位是否存在鋼筋的錨固與搭接進(jìn)行檢測可采用電磁感應(yīng) 法。它 可用來確定裂縫、分層、空洞、蜂窩的位置和范圍。當(dāng)混凝土內(nèi)部存在某種缺陷(如孔洞、松散物、異物 等)時(shí)，雷達(dá)圖像將呈現(xiàn)出異常變化。當(dāng)電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí)，其路徑、電磁強(qiáng)度與波形將隨 所通過介質(zhì)的電性和幾何形態(tài)而變化。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。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。超聲回彈綜合法是根據(jù)實(shí)測聲速值和回彈值綜合推定混凝土 強(qiáng)度的方法，超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度應(yīng)按照《超聲回彈38DL，T 5251—2010綜合法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(CECS02：2005)的規(guī)定執(zhí)行。當(dāng)被檢測混凝士表層質(zhì)量不具有代表 性，混凝土抗壓強(qiáng)度、齡期或粗骨料最大粒徑超過相關(guān)技術(shù)規(guī)程 規(guī)定的范圍，或者需要對混凝土強(qiáng)度進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)證時(shí)，采用鉆芯 法進(jìn)行。4．4水工混凝土建筑物缺陷專項(xiàng)檢測內(nèi)容與方法4．4．1水工建筑物混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測，可采用回彈法、超聲 法、超聲回彈綜合法或鉆芯法等方法。當(dāng)選用局部破損的取樣檢測方法或原位檢 測方法時(shí)，宜選擇對結(jié)構(gòu)安全影響較小的部位，檢測完成后應(yīng)立 即修復(fù)。除工作內(nèi)容外，檢測大綱 應(yīng)包括檢測過程中擬采用的安全措施和環(huán)保措施。資料調(diào)查的目的主要是使檢 測人員深入了解待檢測水工混凝土建筑物的地質(zhì)、設(shè)計(jì)、施工、 運(yùn)行等情況，為后續(xù)檢測方法的選定、檢測工作的開展做好準(zhǔn)備 工作。37DL，T 5251—20104 2檢測工作程序與基本要求4．2．1 本條規(guī)定了水工混凝土建筑物缺陷檢測工作基本程序。目前水上檢測在國內(nèi)起 步較早，技術(shù)設(shè)備也比較成熟。探地雷達(dá)設(shè)備在水利水電工程混凝土建筑物的中 應(yīng)用沒有專門的規(guī)程、規(guī)范，中國水利水電科學(xué)研究院2000年從 美國引進(jìn)了全套探地雷達(dá)無損檢測設(shè)備，在試驗(yàn)論證的基礎(chǔ)上， 完成了引欒入津輸水隧洞、引黃入晉輸水隧洞、內(nèi)蒙古海拉蘇水 利樞紐工程水閘混凝土底板檢測、安徽陳村水電站混凝土檢測、 北京十三陵抽水蓄能電廠1號、2號尾水洞檢測、北京上莊水閘 檢測、龍羊峽水電站表孔泄水道底板檢測、京密引水渠水工混凝 土建筑物檢測等項(xiàng)目，為了解工程現(xiàn)狀提供了可靠的資料。這類方法已經(jīng)眾多工程驗(yàn)證，并已為相關(guān)人員廣泛認(rèn)同，應(yīng)優(yōu)先選用此類方法；另一類是雖然規(guī)程、規(guī)范中 未規(guī)定，但由檢測部門自行開發(fā)或引進(jìn)的檢測方法。專項(xiàng)檢測是指必須借助專門儀器 或試驗(yàn)設(shè)備在現(xiàn)場或室內(nèi)試驗(yàn)完成的檢測工作。4．1 4本條規(guī)定了水工混凝土建筑物缺陷檢測的內(nèi)容，即一般檢 查和專項(xiàng)檢測。特殊儀器可根據(jù)有關(guān)部門提 供和批準(zhǔn)的程序進(jìn)行校準(zhǔn)。四級壩的庫容為100萬m3以上，其壩高一般在lSm以上， 垮壩失事后果也相當(dāng)嚴(yán)重，故適用范圍也包括四級壩。445．7混凝土碳化 45DL，T 5251—20101 范 圍1．0．3本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍確定為一、二、三、四級混凝土壩和同 級土石壩的水工混凝土建筑物以及水閘的維護(hù)修理。435．5鋼筋銹蝕 ．． 445．6磨損和空蝕 425．4混凝土凍融剝蝕 425．3混凝土滲漏 4l5．2混凝土裂縫 385評估 ”374．2檢測工作程序與基本要求 F．3評估報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容： F．3．1項(xiàng)目名稱、評估單位及委托單位名稱；F．3 2報(bào)告完成日期；F 3 3報(bào)告編寫、審核和批準(zhǔn)人員； F．3．4工程概況；F．3 5評估的目的及要求；F 3 6評估的內(nèi)容及依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)； F．3．7評估結(jié)論； F．3．8其他要求的內(nèi)容。表E．5磨損和空蝕的原因及分類分 類 原 因建筑物幾何形狀不合理體型 建筑物形式復(fù)雜C彎道、跌坎、變坡、收縮、擴(kuò)散漸變段等)進(jìn)水口 進(jìn)口曲線不合理門槽 矩形門槽寬深比不合理 建筑物的設(shè)計(jì)輪廓 岔洞 主支洞夾角、出口收縮比及岔尖形式不臺理曲線 出 口 出口斷面收縮不合理 (體型)消能工布置不合理消能工 池內(nèi)設(shè)消力檻、消力墩、趾墩等不合理 挑流鼻坎體形不合理護(hù)面 設(shè)計(jì)護(hù)面材料的抗磨損、空蝕能力低，抗磨損、空蝕材 抖與基底混凝土溫度變形不一致懸移質(zhì) 懸移質(zhì)沖刷磨損 舍沙水流 推移質(zhì) 推移質(zhì)沖擊磨損、空蝕雜物 雜物磨損DL，T 5251～2010表E 5(續(xù))分 類 原 因 過水面施工質(zhì)量差 護(hù)面與基面的黏結(jié)不牢固施工質(zhì)量 模板變形施工 泄水建筑物進(jìn)口、消力池或水躍區(qū)內(nèi)的石嬙、旋工殘余 物未清除施工．表面與設(shè)計(jì)不符不平整度 過水面有升坎、趺坎、凹陷、凸起 過水面上確鋼筋頭或預(yù)埋件露頭 閘門開啟方式不合理水流運(yùn)行管理 泄流流速偏高難護(hù) 表面破壞末及時(shí)修補(bǔ)31DL，T 5251—2010附錄F (資料性附錄) 水工混凝土缺陷檢測與評估報(bào)告的基本要求F．1檢測與評估報(bào)告編寫應(yīng)做到用詞規(guī)范、表述清晰、結(jié)構(gòu)合理、結(jié)論明確。表E 3凍融剝蝕的原因及分類1 分 類 原 因l 氣溫 環(huán)境氣溫的正負(fù)變化使混凝土遭受反復(fù)的凍融l 環(huán)境條件 處于水位變化區(qū)l 飽水條件天然降永或滲漏水積存DL，T 5251—2010表E 3(續(xù))分 類 原 因水泥 水泥品種選用不當(dāng) 摻臺料 摻用不適當(dāng)混凝土原材料骨料 品質(zhì)低劣外加劑 未摻引氣荊或引氣效果差 設(shè)計(jì) 抗凍等級 抗凍等級偏低，水灰比過高混凝土配合比現(xiàn)場控制不嚴(yán) 拌和拌和時(shí)間短、不均勻、含氣量不足運(yùn)輸、澆筑過程改變了混凝土配臺比運(yùn)輸、澆筑過程中含氣量損失過多 施工 運(yùn)輸澆筑澆筑振搗不密實(shí)施工工藝不當(dāng) 初期養(yǎng)護(hù)時(shí)急騾干燥失水養(yǎng)護(hù)早期受凍其他 運(yùn)行管理不善等E．4混凝土中鋼筋銹蝕的原因及分類見表E．4。表E．1混凝土裂縫的原因及分類分 類 原 因 水泥的非正常凝結(jié) 水泥的水化熱水泥水泥的非正常膨脹水泥含堿量高 原材料質(zhì)量低劣 骨料材料 具有堿活性拌和水 拌和水含有氯化耢 外加劑 使用不當(dāng)配合比設(shè)計(jì)不當(dāng) 混凝士 混凝土的沉降及泌