某水利工程混凝土渠坡板体开裂原因及处理方法论文_王晓明

某水利工程混凝土渠坡板体开裂原因及处理方法论文_王晓明

(淮安市建筑工程检测中心有限公司,江苏淮安223001)

摘要:本文通过对某地农村水利工程混凝土渠坡板体开裂原因的现场情况调查,剖析了造成该起质量事故的原因,并提出了修缮方案,为人民法院依法判决提供了技术依据。

关键词:水渠;混凝土;地基土;裂缝

前言

2012年2月,江苏省某市某灌区管理所(建设单位)委托当地某施工单位进行八支渠三斗渠水利工程Ⅰ标段施工。一月后工程竣工未经验收即投入使用。2014年8月,当地水利行政主管部门接村民举报该工程渠坡混凝土板体出现裂缝等质量问题。建设单位曾数次与施工单位协商维修处理均未果,迫于无奈,建设单位遂诉至某区人民法院。某区人民法院开庭审理时双方当事人及证人对渠坡混凝土板体开裂问题原因说法不一,致使案情扑朔迷离。为彻底查清案情,依法保护当事人合法权益,某区人民法院按照司法鉴定程序,委托我公司对该工程渠坡混凝土板体裂缝等质量问题原因进行鉴定,并提供合理的修复处理方案。

1现场调查

1.1八支渠三斗渠水利工程共分三个标段。Ⅰ标段长263m,为敞口式露天防渗明渠,东西走向,断面呈梯形。按建设单位要求,该防渗明渠混凝土底板宽900mm,南、北渠坡混凝土坡板高1700mm,渠道上口(敞口)宽3050mm,混凝土底板及渠坡板厚度应不小于50mm。

1.2据施工单位负责人现场反映,该防渗渠道位置原为一条人工开挖明沟渠道,浇筑混凝土前地基土方整理工作由当地刘庄村委会组织村民进行施工。地基土方整理完毕,由施工单位负责从附近水源引水,采用“水密实”法对底板及渠坡板地基土进行密实处理后,方才进行混凝土浇筑施工。浇筑渠道用混凝土为现场集中拌制,未掺外加剂,水泥、砂、石等原材料均为建设单位统一采购,使用前均现场取样送当地工程质量检测机构检测,相关材料性能均符合标准规定要求。混凝土拌制时严格执行建设单位提供的配合比通知书,不存在偷工减料的可能。

1.3据建设单位现场管理人员介绍,该水利工程为农村一般灌溉用渠道,因资金有限,未能委托设计单位进行正规设计。Ⅰ标段防渗渠道施工时,地基土“粗整”工作由防渗渠道所在地村委会组织村民完成,然后由施工单位负责从附近河道引水密实地基土后再进行混凝土浇筑施工。由于引水高度限制,施工单位现场还对水位高度上方的渠坡地基土采用“台阶法”人工洒水踩实进行处理后方才浇筑底板及渠坡混凝土。地基土踩实质量未能按相关规范要求进行现场环刀检测。同期施工的Ⅱ标段、Ⅲ标段地基土均采用人工夯实方法进行处理,虽为对地基土夯实程度进行环刀检测,但Ⅱ标段、Ⅲ标段均未出现渠坡混凝土板体开裂等质量问题。新建的八支渠三斗渠投入使用后,因灌区管理所日常工作较繁忙,未按时派遣技术人员对其使用状况进行巡查。直至2014年8月,接当地群众举报后方才发现Ⅰ标段渠坡混凝土板体存在大面积开裂、平面起鼓、坍塌等质量问题。

2现场查勘

2.1沿八支渠三斗Ⅰ标段渠南、北渠坡,约混凝土板面中部各有一条呈东西走向基本连贯的宽窄不一的贯通裂缝,最大缝宽约20mm,裂缝上下两侧板体基本呈“上陷下突”状。

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2.2渠坡板体裂缝走向局部混凝土有脱落现象。

2.3现场查勘时,巧遇西气东输管道横穿八支渠三斗渠Ⅰ标段,经抽查3块因埋设西气东输管道而遭损坏的渠坡混凝土板体,其断面厚度分别为50.0mm、50.4mm和51.0mm。

2.4 Ⅱ标段及Ⅲ标段渠坡混凝土板体未见明显异常。

3原因分析

3.1八支渠三斗渠水利工程为农村一般灌溉用渠道,其渠坡混凝土板厚50mm,无配筋,板体抗折、抗剪性能一般,板体倾斜设置,其自重及水压将通过板体传递至板体下侧的地基土层。渠坡板体下侧地基土层如不密实或密实程度不均,在正常使用过程中,受时间和自然条件的影响,地基土将缓慢地产生不均匀沉降(渠坡板体纵向裂缝上部地基土沉降较裂缝下部地基土沉降量大),致使板体受力不均,造成板体纵向开裂及平面起鼓、塌陷现象。

3.2地基土的密实程度及均匀性直接影响对建构筑物的不均匀沉降。地基土的压实通常采用人工夯实或机械压实方法进行处理,施工时应注意调整待处理的地基土的含水率等同或接近其最优含水率,此时用同样的击实功可获得最佳压实效果。如地基土采用人工洒水踩实进行处理,其处理效果难以把握。

3.3八支渠三斗渠为敞口式露天明渠,无维护保养,经过近两年时间的使用,渠坡板体开裂处混凝土局部脱落在所难免。

4责任界定

八支渠三斗渠Ⅰ标段南、北渠坡混凝土板体纵向贯通开裂,原因为渠坡地基土夯实(压实)处理方法不当,在正常使用过程中,不密实的地基土产生不均匀沉降,致使渠坡混凝土板体受力不均,导致开裂,属施工质量问题。渠坡裂缝处板体混凝土局部脱落,与渠坡板体开裂有一定的因果关系。

5修复方案

鉴于现场南、北渠坡混凝土板体开裂严重,建议采用恰当方案尽快维修,避免损害进一步加大。

修复方案1:凿除南、北渠坡裂缝上侧混凝土板体,并对受扰动的地基土夯实精整,以原强度等级混凝土重新浇筑。施工时,应将渠坡板体局部脱落处混凝土一并补齐。

修复方案2:全面清除南、北渠坡混凝土板面及裂缝处泥砂、浮尘、杂草等异物,并凿除裂缝上侧板体局部突出部位混凝土,自渠坡上口沿裂缝走向将用金属压条固定的细钢丝网铺至裂缝下侧200mm,沿细钢丝网部位满刷一度802胶(增强粘结能力),再沿铺设细钢丝网部位满粉1:2水泥砂浆(掺适量802胶)30mm厚。施工时,应将渠坡板体局部脱落处混凝土一并补齐。

6结语

浅埋基础的建构筑物地基处理时,应注意选用合适的地基夯实工艺,并根据地基土的土质情况调整相应的含水率,还应采用合适的方法对处理后地基土密实程度及均匀性进行检测,以防建构筑物施工或使用过程中出现较大的不均匀沉降。

论文作者:王晓明

论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年10月下

论文发表时间:2016/9/14

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