輸水隧洞混凝土襯砌鈣溶蝕防護方法研究進展

吳青青， 周繼凱

（河海大學土木與交通學院，南京 210098）

我國是個水資源豐富卻分布不均勻的國家，為滿足各地區(qū)水資源需求，實現(xiàn)水資源優(yōu)化配置，達到水資源空間均衡的目標，加快經(jīng)濟、社會的發(fā)展，我國建成了大量配水工程如南水北調東線中線、膠東引黃入晉濟青、引灤入津工程、千島湖配水工程等，在建的有引漢濟渭、引大濟湟、引江濟淮、滇中引水、珠江三角洲水資源配置工程等，待建的藏水入疆工程等. 輸水隧洞在這些工程中非常關鍵，比如珠三角水資源配置工程以深層管道輸水方式穿越珠三角核心城市群. 輸水隧洞數(shù)量越來越多，規(guī)模越來越大，出現(xiàn)了很多長、特長輸水隧洞.

配水工程關乎國計民生，與社會和經(jīng)濟效益息息相關，其設計使用年限甚至超百年，一旦投入使用，需要長時間持續(xù)地服務，期間結構出現(xiàn)劣化破損，修繕維護需要耗費大量的人力物力，耐久性問題不容忽略.輸水隧洞襯砌結構長期處于復雜的流水環(huán)境中，水中離子含量少，多數(shù)輸水隧洞還常年承受內水壓力，水的流動、水壓力都會使混凝土的表面破壞［1］，加速溶蝕，長時間運行下來，混凝土襯砌結構不可避免地老化，如圖1和圖2所示.

圖1 混凝土滲透溶蝕Fig.1 Concrete leaching

圖2 輸水隧洞鈣溶蝕析出物Fig.2 Calcium leaching precipitates in water conveyance tunnel

襯砌結構老化的重要原因之一為鈣溶蝕. 鈣溶蝕對混凝土的影響是微小且緩慢的，短時間內的危害不明顯，很容易被忽視. 但是鈣離子作為混凝土的重要成分，其分解、析出……