探究水工建筑物的破壞原因與防治對策

【摘要】隨著改革開放以來，我國的各行各業都在飛速的發展，其中水工建筑行業也是生機蓬勃。人們生活水平和質量的提高使得人們對水工建筑物的需求量與日俱增。因此，近年來水工建筑物的建筑數量是位居世界前列。在水工建筑行業發展的風生水起時，也不得不面對水工建筑物的破環問題。建筑好的水工建筑物經過長時間的使用出現了不同程度的損壞，甚至是各種各樣的破壞，都給我國的經濟帶來了巨大的損失，因此水工建筑物的破壞問題不容小視。

【關鍵詞】水工建筑物；破壞原因；防治對策

引言：

目前，我國作為全球建壩最多的國家，水工建筑物對人們的生活至關重要。近幾年我國的水工建筑取得了非常大的進步，建筑的數量也是十分令人驚喜，但是這些水工建筑經過長久的日常使用、頻繁修建、環境因素以及管理的不恰當等，導致水工建筑物會遭受到各種各樣不同程度上的破壞，這些破壞給人們的生活帶來了不必要的麻煩。不僅影響正常使用，也給我國的國民經濟造成極大的損失。因此，水工建筑物的防治對策必須引起我國的高度重視。

一、水工建筑物的破壞原因

（一）水工建筑物的磨蝕破壞

造成水工建筑物被損壞的主要因素就是泥沙，如果高速水流中含有大量的泥沙，就會加劇泥沙對水工建筑物的破壞，造成的沖擊面積是非常大的。通常泥沙造成損壞的地方都在水下，因此對于這種破壞來講維修難度大，不易徹底修復，另外維修的費用也是很多，這樣就可以看出磨蝕破壞給建設工程帶來的影響是非常大的。為了更好的降低水下泥沙給水工建筑帶來的破壞，就需要不斷的提高水工建筑的抵抗力即抗磨能力。此外，水的流動速度對水工建筑的破壞也是不容忽視的。

（二）水工建筑物的空蝕破壞

空蝕是指空泡破滅時會產生巨大的瞬間壓強，當空蝕發生在水工建筑的表面時，產生的巨大壓強會對水工建筑物產生力的沖擊，最終導致水工建筑物表面出現破壞。通過多年的建設經驗，對水工建筑產生空蝕破壞的原因有了深刻的認識即是由空泡和微射流的共同作用造成的結果。正如上面所說，空泡由于在水流的作用下會產生巨大的壓強，在流經水工建筑物時發生破滅時會直接作用其表面，對水工建筑造成嚴重的沖擊。微射流則是通過連續的敲擊水工建筑物的表面，對水工建筑物造成不同程度的破壞。在這兩種沖擊力的相互作用下，水工建筑物的表面極易發生破壞。

（三）水工建筑物的凍融破壞

水工建筑物出現凍融破壞主要原因是受到外界的環境因素導致的，環境因素主要指氣候的冷暖變化。溫度變化對水工建筑的地基造成破壞力度非常大。由于熱脹冷縮，水工建筑的地基會產生巨大的作用力。這樣地基橫向縱向所產生的收縮與擴張的力的大小會對水工建筑表面造成嚴重的破壞。

（四）水工建筑物的有害離子侵蝕破壞

有害離子侵蝕破壞主要是指水中的酸性離子侵蝕混凝土。水工建筑長期在水的浸泡，水中含有的礦物質硫酸根離子、氯離子等在一定程度上腐蝕混凝土。

二、水工建筑物的防治對策

（一）磨蝕破壞的防治對策

對于水工建筑物磨蝕破壞的防治措施有三種方案。第一種是優化水工建筑物的工程設計。需要在對水工建筑物的整體設計師提高建筑物的抗腐蝕能力，將建筑物過流部分的長度控制在最小，并采用孔泄洪的方式來減少磨蝕破損。其次，是對消力池進行抗磨損設計或者對水域的水電站設計進行改進，都可以增加水工建筑物的抗磨蝕能力。第二種是加強對水工建筑物的現場施工管理。通過現場作業可以總結出很多經驗和教訓，并對磨蝕破壞情況進行分析，在今后的施工作業過程中給予完善。第三種是對已經破壞的水工建筑物及時進行維修，以減少破壞面積的擴大速度。在日常使用時，應做好維修檢查工作，一旦發現破壞情況，及時進行維修以減少人力物力和財力的損耗。

（二）空蝕破壞的防治對策

對空蝕破壞的防治方法也有三種。第一種，是根據受空蝕材料的性能，來減少空蝕發生的概率。可以采用過流壁面這是合理設計來提高抗空蝕破壞能力。第二種，防治空蝕的有效辦法之一是減輕水流對工程過流壁的空蝕作用力還可以通過改變建筑物結構，來降低對建筑物的破壞力度，這兩種方法，對于降低空蝕破壞的現象是非常有效的，并且操作起來也很簡單方便。第三種，是過流壁材料的選擇也直接影響著抗空蝕能力。這是提高水工建筑物空蝕能力的最根本的方法，可以將破壞程度降到最低。對于空蝕破壞的防治措施中最有效的辦法就是提高技術，優化工程的設計方案，并且利用科學的辦法來進行解決存在的問題。

（三）凍融破壞的防治對策

對于防凍破壞的防護措施可以從結構措施和地基增溫與加固措施兩方面來進行開展工作。第一結構措施，采用深基礎來進行防治。將水工建筑物的基礎在凍層以下，為了徹底消除基礎底部的凍脹力，不允許基礎的底部有凍土層，這樣才能很好的防止切向冷脹力。第二地基增溫與加固措施，在施工時，可以通過對水工建筑物周圍鋪設隔熱層以達到增加建筑物的保溫能力的目的。這樣可以明顯的降低凍冰帶給建筑物的損害。

（四）有害離子侵蝕破壞的防治對策

水工建筑物附近會聚集很多礦化物離子，一旦礦化物離子進入混凝土內會和混凝土中的不穩定物質發生化學變化，從而導致混凝土建筑物發生破壞。因此，對于長期受地下水浸泡的水工建筑物要進行防腐涂護。此外，對于地下水位較高的水工建筑物要應用盲溝積水井點自動將水技術來降低地下水位防止，礦化物離子在建筑物附近聚集起到延緩。對于已經出現侵蝕的水工建筑物要對出現崩裂或者是坍塌的地方進行拆除，并添加cm型抗清石防水復合材料的高抗侵蝕性混凝土，來進行重新澆筑。

總結：

到目前為止，水工建筑物的質量與安全仍是人們最關心的問題。不僅關乎人民出行的便利，也關系著人民的生命安全，更是與國家的經濟利益有著直接的關系。因此我們要高度的重視水工建筑物中的破損原因，一旦出現問題，要做到及時維護，對水工建筑物要做定期的維修檢查，防患于未然，使破壞程度降到最低。

參考文獻：

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