水利工程质量缺陷成因与补救措施浅析

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摘要:根据庄河市近些年来水利工程建设经验，总结了工程质量缺陷的类型，分析了工程质量缺陷产生的原因，重点阐述了土方工程、砌体工程、混凝土工程、金属结构以及橡胶止水质量缺陷的补救措施，并提出了相关建议。

关键词:水利工程;质量缺陷;补救措施

庄河市淡水资源充沛，农业资源十分丰富，水利工程投资比重较大，工程建设以河道、灌排以及闸坝工程等居多。在工程施工和运行中，由于自然因素、设计不严谨、管理不严格以及施工不规范等，工程质量缺陷时常存在。一般的质量缺陷影响工程外观和质量，严重的质量缺陷影响工程安全及使用寿命。鉴于此，深入研究工程质量缺陷补救措施，对确保工程质量、延长工程使用寿命、保证工程安全运行和保障人民生命财产安全具有十分重要的意义。

1工程质量缺陷类型

根据缺陷轻重程度工程质量缺陷可分为一般缺陷、较重缺陷和严重缺陷［1］。一般缺陷是指不影响工程使用性能但影响工程外观质量的缺陷，只需简单处理即可;较重缺陷是指对工程使用性能和外观质量有一定影响的缺陷，需要通过常规的补救措施进行处理;严重缺陷是指对工程使用性能有严重威胁的结构性缺陷，需要进行专题论证，分析缺陷产生的原因，制定科学方案处理或是返工处理。根据缺陷产生的时效性工程质量缺陷可分为施工中的质量缺陷和工程运行中的质量缺陷。施工中的质量缺陷是指在施工过程中产生的质量缺陷，应随时处理;工程运行中的质量缺陷是指工程完工后在运行中因冻涨、侵蚀等自然原因导致的质量缺陷，应早发现、早处理。根据缺陷的具体类型工程质量缺陷可分为土方缺陷、砌体缺陷、混凝土缺陷、金属结构腐蚀和橡胶止水渗漏等。土方缺陷包括基坑塌方、基坑泡水、回填土达不到密度要求、边坡塌方和边坡超挖等;砌体缺陷包括浆砌石空鼓脱落、干砌石松动塌陷等;混凝土缺陷包括局部浅层质量缺陷、局部深度质量缺陷和裂缝等。

2工程质量缺陷产生的原因

2.1建设单位原因

主要包括为了少投入多产出，要求设计单位降低设计标准;质量管理体系的建立不完善，未形成既相互统一又相互制约的质量管理体系，工程质量未始终处于受控状态;对参建单位监管不到位，未严格执行水利工程建设标准强制性条文等。2.2勘察设计原因主要包括地勘、水文和测绘等基础资料不齐全，不能为工程设计提供科学依据;设计周期短，设计方案粗糙，结构设计不合理，甚至施工图纸未达到施工图设计深度;施工现场考虑不周全，概、预算投资不合理等。

2.3监理单位原因

主要包括施工组织设计审查不严，致使施工单位施工不规范;监理实施细则针对性和可操作性不强，不符合工程实际;工程的关键部位、重要工序和工艺未按监理规范旁站监理等。

2.4施工单位原因

主要包括砂石等原材料存在质量问题，未从正规厂家购买或是不符合设计标准;施工不规范，未严格按照水利工程建设规范和标准施工;工程养护不到位，未按规定期限和频次进行养护;质量管理制度不完善，未严格执行“三检制”等。

2.5自然因素原因

主要包括冻涨，工程临界水面处容易发生破坏;潮湿，金属工程容易生锈和腐蚀。

3工程质量缺陷补救措施

3.1土方工程

土方开挖及回填作为水利工程施工中的基础工程和关键环节，亦作为重要隐蔽工程，直接影响到整个工程的施工质量。3.1.1基坑塌方。基坑塌方是指在基坑开挖过程中或开挖后，出现边坡土方局部或大面积塌陷或滑塌现象。处理方法:在基坑两侧挖好临时排水沟和集水井，将水位降低至坑、槽底以下500mm;基坑应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层;基坑边缘的临时堆土或施工机械应与基坑边缘保持1m以上的距离，防止基坑边坡坍塌。3.1.2基坑泡水。基坑泡水是指在基坑开挖后，出现地基土被水浸泡现象。处理方法:在基坑两侧挖好临时排水沟，将基坑内积水排净;对基坑内被水浸泡的土进行晾晒夯实，或是换填土夯实，或是抛填碎石、小块石夯实。3.1.3回填土达不到密度要求。土料含水量作为回填土的重要技术指标，如土料含水量偏低，碾压后会出现松软和裂缝。处理方法:回填前将基坑内的淤泥、杂物、垃圾土清理干净，积水排净;将回填土料洒水、翻土伴和，使回填土的质量密度达到规范要求;分层夯实，每层厚度不超过300mm。如土料含水量偏高，碾压后会出现弹簧土。处理方法:回填前清除基坑内的腐殖土和淤泥，排净积水;将回填土料翻晒伴和，使回填土的质量密度达到规范要求;分层夯实，每层厚度不超过300mm［2］。3.1.4边坡塌方。边坡塌方是指在开挖过程中或是开挖后，出现边坡局部或大面积塌方现象。处理方法:如果边坡局部塌方，应清除塌方并用砌石填补;如果大面积塌方，应根据实际地质情况放缓开挖坡度，开挖后注意夯实。3.1.5边坡超挖。边坡超挖是指开挖过程中，由于边坡界面不平，出现较大凹洼、边坡加大现象。处理方法:对超挖部分夯实后，用砌石或是灰土填补。

3.2砌体工程

3.2.1浆砌石质量缺陷浆砌石是使用胶结材料的块石砌体，因其防渗、防侵蚀效果良好，在水利工程上被大量使用。浆砌石墙体一般多与水接触，接触面在受潮或产生冻胀时，其墙体外表勾缝容易出现空鼓和脱落，应及时进行修补。处理方法:首先清理沟槽，可用扁铲和刷子将缝口内填充料或杂物剔除，剔除深度不小于2cm;其次刷净沟槽并洒水湿润，用勾缝工具塞填新的砂浆并用力插捣抿压，使勾缝密实，将缝表面成型(平缝、凸缝、凹缝)、抹光;最后将缝边多余砂浆切齐并清理干净，注意覆盖和洒水养护。3.2.2干砌石质量缺陷。干砌石是不用胶结材料的块石砌体，依靠石块自身重量及石块接触面间的摩擦力在外力作用下保持稳定，因具有就地取材、施工简易、抗冲刷和排渗性能好和适应变形能力强等特点，通常应用于挡墙、护坡、堤面等工程［3］。干砌石在产生不均匀沉降或冻胀时，墙体局部容易出现松动、塌陷和凹凸不平等现象。如果干砌石护坡出现局部松动，可直接嵌固，或拆除松动石块重新砌筑;如果护坡有局部残缺，可先抛填石料，再对表层石料进行干砌;如果坡面有较大空洞，应用碎石填塞紧密;护坡出现局部滑动、塌陷、凸凹不平等缺陷时，应对墙体局部进行翻修，将缺陷部位拆除，恢复土坡并夯实，恢复垫层，抛填内部石料并进行表层砌筑。以上几种缺陷处理应共同注意对墙体下部无纺布的保护，如果有破损应及时修补。

3.3混凝土工程

混凝土是由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料，因其具有原料丰富、价格低廉、生产工艺简单、抗压强度高、强度等级范围宽、防渗效果和耐久性好等特点，在水利工程上被大量使用。混凝土在施工和使用过程中，因振捣不实、模板安装不规范和冻胀等，容易出现质量缺陷。不论何种缺陷处理，洒水养护、及时覆盖都是不可缺少的一个工序，不及时养护处理会失效。3.3.1混凝土局部浅层质量缺陷混凝土局部浅层缺陷包括峰窝、麻面、错台、漏浆、错茬、缺棱掉角和混凝土表面不平整等，一般缺陷深度小于10mm［4］。峰窝、麻面是混凝土浇筑过程中由于加入了过多的水、振捣不实和漏振形成的;错台、漏浆、缺棱掉角和混凝土表面不平整一般是由于模板安装不规范形成的;错茬一般是由于混凝土浇筑时分层间隔时间过长和施工缝造成的。这些缺陷一般不影响混凝土强度等级，对工程结构质量无影响，只是影响混凝土整体外观质量，在模板拆除时应立即处理，不应拖延。处理方法:首先清除混凝土表面残留砂浆，用水冲洗干净，先涂一层胶接材料，然后用与混凝土标号相同配比的砂浆抹平，太松散的石子要剔凿掉。3.3.2混凝土局部深度质量缺陷混凝土局部深度缺陷包括洞穴、漏筋、空鼓和脱落等。洞穴、漏筋是由于钢筋配筋率大、钢筋过密，混凝土浇筑过程中混凝土不好下灰，震动棒振捣不到位而造成的;空鼓、脱落是由于混凝土冻胀造成的。这样的缺陷不能简单处理，处理方法:首先凿除破损的混凝土，用水冲洗干净后涂刷一层胶接材料，分层抹砂浆，每层厚度不超过10mm;如破损深度大于30mm，则应使用细石混凝土。处理成型的面积，应为规则的几何形状，不得随缺陷面形成补丁状。单位面积缺陷较多时，处理完后则刷浆罩面。如孔洞、漏筋现象严重，面积过大，影响主体结构，需制定专门解决方案处理或返工处理［5］。3.3.3混凝土裂缝混凝土裂缝一般包括收缩裂缝、温度裂缝和冻胀裂缝等，这些裂缝多是因浇筑混凝土初凝产生温度效应而引起。出现裂缝应查明原因，非结构性裂缝可以做表面处理，处理方法:首先用水冲洗裂缝，然后使用环氧砂浆灌缝或贴环氧玻璃布;结构性裂缝需制定专门解决方案处理或返工处理。

3.4金属结构

金属结构作为水利工程的重要组成部分，无论是施工过程还是在后期运行管理，金属结构防腐尤为关键。在金属结构工程施工和安装过程中，如果金属局部保护漆损坏，处理方法:首先对损坏部位的保护漆进行清理，然后涂刷一层防锈底漆，再涂刷面层漆，刷漆厚度宜薄不宜厚;在金属结构工程后期运行管理中，因长期处于野外，受潮、受腐蚀会使金属结构生锈，除锈过程中，如果金属局部保护漆起皮和剥落，处理方法:首先清除金属表面焊渣、焊皮和锈污，然后涂刷一层防锈底漆，再涂刷面层漆，刷漆厚度宜薄不宜厚［6］。

3.5橡胶止水

止水橡胶为水利水电工程中各类闸门止水的关键配件，其材料质量既影响水工闸门的安全运行，也影响水工建筑物的安全。止水橡胶在安装中容易被金属损伤或是产生位移，出现闸门漏水现象，进而影响水闸使用功能。处理方法:首先检查止水橡胶是否有磨损、老化或局部损坏现象，如有应立即更换;其次检查止水橡胶是否产生位移，如产生位移，应立即更正止水橡胶的安装位置并重新安装，使相邻2座闸门之间的止水橡胶能够完整搭接、无空隙;最后检查闸底板平整度，如有不平，应对闸底板进行局部凿毛并用砂浆抹平，确保水封与水封座密合接触。

4建议

4.1建立完善质量管理体系

质量管理体系要明确参建各方质量管理地位、作用和责任，建立完善的项目法人负责制度、设计和施工单位质量保证体系和监理单位质量控制体系，质量监督单位要加强质量监督，形成既相互统一又相互制约的质量管理体系，使工程质量始终处于受控状态，尽量避免工程质量缺陷的产生［7］。

4.2实行工程质量缺陷备案制度

根据国家水利工程建设有关规范要求，必须建立质量缺陷登记备案制度。为落实工程全过程质量管理，项目部需建立台账，完整记录、如实反映所有质量缺陷情况及其处理过程。对因特殊原因，工程局部达不到规范和设计要求且未能及时进行处理的工程质量缺陷，必须以工程质量缺陷备案形式进行登记备案［8］。

4.3做到3个不能放过

对于工程缺陷一定要高度重视，及时处理，做到3个不能放过。①缺陷的原因不明、责任不清不能放过;②防范缺陷再次发生的措施不落实不能放过;③严重缺陷的责任人和有关参建人员没有从中受到教育不能放过。

5结语

近些年来庄河市水利工程建设始终把质量控制作为第一抓手，对于工程建设管理中的质量缺陷，采用前述补救措施，效果十分明显，延长了工程使用寿命，保证了工程安全运行。“千里之堤，溃于蚁穴”，质量是水利工程的重中之重。无论工程处于施工环节还是后期运行管理环节，工程存在缺陷不可怕，只要能及时发现缺陷、分析原因和制定科学的补救措施，并注重新技术、新材料、新工艺、新设备和新方法在工程质量缺陷补救措施上的应用，工程缺陷都可以得到有效解决，进而将质量问题消灭在萌芽状态，做到防微杜渐，确保水利工程安全运行。

参考文献

［1］魏敬．浅析对工程质量缺陷的处理［J］．中国水运，1999(8):35．

［2］于琳．土方回填施工方法及回填质量控制［J］．施工技术，2013，42(S1):387-388．

［3］于洋，张继真．干砌石护坡工程施工质量缺陷原因与对策［J］．东北水利水电，2012，30(12):30-32．

［4］李玉兰．水利工程施工中质量缺陷及其成因和处理方法［J］．科技与企业，2012(18):142-143．

［5］张国辉，张艳华．中小型水利工程混凝土结构常见的质量缺陷及避免措施［J］．吉林水利，2003(11):10-11，13．

［6］王建新，王莹．丹江口水工建筑物金属结构防腐［J］．人民长江，2002(4):34-36，47．

［7］单良玉．庄河灌区渠道节水措施分析［J］．水利技术监督，2019(5):219-221．

［8］朱亚东．关于水利工程施工质量缺陷的探讨［J］．工程质量，2017，35(3):25-28．

作者:单良玉 单位:庄河市水务事务服务中心