商东波
(河北省南水北调工程建设管理局,石家庄 050011)
南水北调中线工程是一项跨流域大型调水工程,是改善我国水资源配置的重大基础性战略工程。为缓解北京日趋严峻的缺水现状,2003年底,南水北调中线京石段应急供水工程首批大型建筑物项目开工建设。2006年汛后,渠道工程相继开工。南水北调中线工程以明渠为主,在京石段工程中,明渠长度为总长度的88.5%。为减少渠道过水断面糙率,确保边坡、底板稳定并辅助防渗,渠道过水断面边坡、底板采取8~10cm厚混凝土衬砌防护型式。渠道衬砌混凝土的特点是渠道断面尺寸大、薄壁素混凝土结构、混凝土衬砌板抗裂、防渗、减糙要求高。
过去,我国混凝土工程的耐久性问题长期不受重视,混凝土结构没有达到预期的使用寿命,受环境作用过早破坏的实例很多,由此造成的经济损失也很大。由于许多工程设计只满足荷载要求,而没有提出耐久性的要求,使已建成的混凝土构筑物存在耐久性隐患。
目前,我国相关部门已经认识到混凝土耐久性问题的严重性,相继出台了多项有关提高混凝土耐久性的设计规范、技术规范。其中我国GB 50010—2002《混凝土结构设计规范》规定,混凝土的耐久性设计应按照环境类别和设计使用年限进行,分为50年和100年2个耐久性预期目标,对于重大、重要工程应按照100年寿命来设计混凝土。
南水北调中线渠道工程多为混凝土衬砌结构,由于其渠道断面尺寸大、属于薄壁素混凝土结构,因此要达到设计使用寿命100年的要求,解决混凝土衬砌结构的抗裂、防渗、抗冻融、抗地下水侵蚀等问题是关键,也是本项工程的最大难点。……