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摘 要：混凝土坝在建设中就因为材料、重力和特殊的地理环境，不可避免的自身的缺陷，这些缺陷有的是渗透、冲刷类的时间上的侵蚀，也有变形、滑坡类的地理位置上的侵蚀。但只要我们观察够仔细，数据分析到位，就能防微杜渐，将这些缺陷消弭于日常维护中。
关键词：混凝土坝 缺陷 观测 参数 原因
混凝土坝的建筑材料以青石和混凝土为主，通常在山区的峡谷中修建，混凝土坝连接两侧山崖，将峡谷合拢，拦截流水而形成水库。混凝土坝具体可以分为混凝土重力坝和混凝土拱坝，混凝土坝主要是利用自身的重力来支撑水体压力，实现混凝土坝的功能。然而由于混凝土大坝使用的材料和自身重量、所处的地理环境，难免会产生工程缺陷。只要我们正确认识混凝土坝的工程缺陷，及时观测数据，整理分析。就能通过维护避免混凝土坝的这些缺陷。
一、可能产生的缺陷
在混凝土坝的平时维护和数据中应着重排查异样信息，从中分析大坝的病态现象，判断大坝可能出现的缺陷和隐患，进而采取各种措施对混凝土坝进行养护，改善混凝土坝的运行条件，保证混凝土坝的工程运行安全。总的来说，混凝土坝在正常运行中可能出现的缺陷主要有七种。
1.坝体裂缝。混凝土坝的坝体一般较大，在温差较大的情况下，容易产生坝体收缩和部分原材料的干缩，在坝体跨度较大的混凝土坝还会因为荷载过大和拉力强度过大造成的不均匀沉陷和裂缝。裂缝会分散混凝土坝的整体作用，使混凝土坝部分受力不均，影响混凝土坝的整体性、耐久性和承载能力。
2.水蚀渗漏。混凝土坝坝体和岩基在建设过程和运行过程中不可避免的产生了裂缝和孔隙，在水压力的作用下，库区水和地下水、混凝土坝体内的侵蚀顺不可避免的侵入，水体的侵蚀会进一步加大裂缝和孔隙的范围，将会进一步增加水体的渗透量和渗透压力，使混凝土坝产生不均匀的沉陷和变形，严重降低混凝土坝的稳定性和地基的承载力。
3.原材料的破损。在混凝土坝的运行过程中，坝体的构成材料不可避免的受到一些风蚀作用、水蚀作用、溶蚀作用、冻蚀作用和泥沙磨损等，导致原材料的破损。原材料的破损主要有三点表现：
3.1混凝土坝坝体出现大范围不规则裂缝，甚至裂缝深度能达到15厘米以上。
3.2混凝土坝部分出现膨胀现象，在坝体表面表现为鼓包或有原料被挤压出来在新破裂的混凝土外面形成白垩。
3.3在骨料颗粒的外围，有明显老化、严重蚀变和渗入区。
4.冲刷。冲刷有两种，一种是携带大量泥沙的高速水流对混凝土坝表面的冲刷磨损；另一种是水能对混凝土坝下游的消力设施和河床的冲刷，消力设施和河床的破坏对混凝土坝也是一种潜在的威胁。
5.气蚀现象。在混凝土坝的溢流坝部位和泄洪孔部位容易产生气蚀现象，在混凝土坝内部金属构造和启闭机等金属装备上也容易产生气蚀现象。气蚀现象通常发生在水流和气流高速流通的坝体表明折破处。在通过真空地带压力较低，形成气泡，气泡移动到压力较高的区域受到压缩作用，随之突然破裂产生猛烈的冲击作用，从而破坏混凝土表面，这种现象就被称为称为“气蚀”。气蚀现象应该通过现场检查后，尽量设法避免和消除。
6.坝体滑坡。混凝土坝一般建设在山峡陡峭之处，这样的地理环境下很容易产生基岩塌方、水力冲刷和风蚀现象。为了了解这些潜在的危害，应该对混凝土坝周围的地理地质和历史数据进行分析。
7.沉陷变形。对于正常运行的混凝土坝，其一般的变形是有规律可循的，例如上述的坝体裂缝、水蚀渗漏、原材料变形等，受到这些影响，当混凝土坝的自身荷载力和承载力不同时，就有可能发生不均匀沉陷变形，严重可导致混凝土坝的断裂、倾斜甚至塌毁。
二、 破坏的原因
根据历史资料的分析，混凝土坝破坏的原因，主要有以下几方面。
1.勘测设计因素。对大坝所处的自然条件调查研究不充分或处理不当，以及设计时对大坝未来工作条件估计错误或考虑不周等。
2.施工原因。施工时未能很好执行设计要求，所用建筑材料或施工方法不当，质量不合规定或缺乏有效的现场检查和监督制度。
3.管理因素。初次蓄水时及竣工运用后管理不当，缺乏应有的现场检查、仪器观测以及运行状态分析。
4.自然原因。混凝土坝在自然状态下，不自觉的接受着坝基不稳、水蚀渗漏、原材料老化变形等地质灾害。实际上，绝大多数的混凝土坝并非并非突然破坏，而是有一个从量变到质变的过程。所以即使大坝存在上述某些缺陷或不利因素，若能通过认真仔细的现场检查和仪器观测，一般是可以及时发现而加以补救的。
三、对可能产生的缺陷的观测要求
1.混凝土坝的工程维护一般从了解该坝的工程施工开始，然后实地检查混凝土坝所处的地理地质环境，在平时的工程监测和维护中，及时采集和分析数据，发现问题及时上报，并组织人员研究分析和处理。
2.每座混凝土坝都有自身的建筑特点和地质环境，制定一套确实可行的监测和维护制度必不可少，监测和维护制度要具体到检查时间、部位、内容和要求，并确定现场巡回路线和检查观察顺序。在高水位、暴雨、大风、泄洪、结冰、地震以及水位急变等不同运用情况和外界温度影响下，应对容易发生变化和遭受损坏的部位加强检查观察。
3.所有检查記录都应妥为保存，建立档案，不得任意转移或损坏。对于检查中发现的问题、故障或缺陷的处理情况及有关的结论和建议等，应写入现场检查报告备查或上报。
四、结语
使用的现代仪器设备是混凝土坝观测的主要手段，虽然仪器越来越先进，技术也越来越进步，但也存在着一定的局限性，例如观测点的固定分布和观测点相对整个混凝土坝体积的稀少。而且混凝土坝产生的缺陷一般从特殊的局部开始，如基岩和坝体交界处、混凝土坝两段和山崖交界处、混凝土坝中间受力最大处等，这些局部的坝体裂缝、水蚀渗漏、不规则塌陷等往往不一定发生在观测点位置上，不也一定发生在观测的时候。因此要对观测值和相邻时间段内的观测值相互补充综合判断，对混凝土坝的缺陷观测给予足够重视。
参考文献：
[1]刘春广等。朱庄水库志。中国水利水电出版社。2014年8月.
[2]水利电力部水利管理司。水工建筑物观测工作手册。水利电力出版社。1978年.
[3]水利部。土石坝安全监测技术规范SL60—94。水利电力出版社。1994年.
[4]能源部，水利部。混凝土大坝安全监测技术规范SDJ336—89。水利电力出版社。1989年.
[5]赖道平，地质缺陷对混凝土坝结构性态演变和转异的影响研究。河海大学。2004年11月.
关键词：混凝土坝 缺陷 观测 参数 原因
混凝土坝的建筑材料以青石和混凝土为主，通常在山区的峡谷中修建，混凝土坝连接两侧山崖，将峡谷合拢，拦截流水而形成水库。混凝土坝具体可以分为混凝土重力坝和混凝土拱坝，混凝土坝主要是利用自身的重力来支撑水体压力，实现混凝土坝的功能。然而由于混凝土大坝使用的材料和自身重量、所处的地理环境，难免会产生工程缺陷。只要我们正确认识混凝土坝的工程缺陷，及时观测数据，整理分析。就能通过维护避免混凝土坝的这些缺陷。
一、可能产生的缺陷
在混凝土坝的平时维护和数据中应着重排查异样信息，从中分析大坝的病态现象，判断大坝可能出现的缺陷和隐患，进而采取各种措施对混凝土坝进行养护，改善混凝土坝的运行条件，保证混凝土坝的工程运行安全。总的来说，混凝土坝在正常运行中可能出现的缺陷主要有七种。
1.坝体裂缝。混凝土坝的坝体一般较大，在温差较大的情况下，容易产生坝体收缩和部分原材料的干缩，在坝体跨度较大的混凝土坝还会因为荷载过大和拉力强度过大造成的不均匀沉陷和裂缝。裂缝会分散混凝土坝的整体作用，使混凝土坝部分受力不均，影响混凝土坝的整体性、耐久性和承载能力。
2.水蚀渗漏。混凝土坝坝体和岩基在建设过程和运行过程中不可避免的产生了裂缝和孔隙，在水压力的作用下，库区水和地下水、混凝土坝体内的侵蚀顺不可避免的侵入，水体的侵蚀会进一步加大裂缝和孔隙的范围，将会进一步增加水体的渗透量和渗透压力，使混凝土坝产生不均匀的沉陷和变形，严重降低混凝土坝的稳定性和地基的承载力。
3.原材料的破损。在混凝土坝的运行过程中，坝体的构成材料不可避免的受到一些风蚀作用、水蚀作用、溶蚀作用、冻蚀作用和泥沙磨损等，导致原材料的破损。原材料的破损主要有三点表现：
3.1混凝土坝坝体出现大范围不规则裂缝，甚至裂缝深度能达到15厘米以上。
3.2混凝土坝部分出现膨胀现象，在坝体表面表现为鼓包或有原料被挤压出来在新破裂的混凝土外面形成白垩。
3.3在骨料颗粒的外围，有明显老化、严重蚀变和渗入区。
4.冲刷。冲刷有两种，一种是携带大量泥沙的高速水流对混凝土坝表面的冲刷磨损；另一种是水能对混凝土坝下游的消力设施和河床的冲刷，消力设施和河床的破坏对混凝土坝也是一种潜在的威胁。
5.气蚀现象。在混凝土坝的溢流坝部位和泄洪孔部位容易产生气蚀现象，在混凝土坝内部金属构造和启闭机等金属装备上也容易产生气蚀现象。气蚀现象通常发生在水流和气流高速流通的坝体表明折破处。在通过真空地带压力较低，形成气泡，气泡移动到压力较高的区域受到压缩作用，随之突然破裂产生猛烈的冲击作用，从而破坏混凝土表面，这种现象就被称为称为“气蚀”。气蚀现象应该通过现场检查后，尽量设法避免和消除。
6.坝体滑坡。混凝土坝一般建设在山峡陡峭之处，这样的地理环境下很容易产生基岩塌方、水力冲刷和风蚀现象。为了了解这些潜在的危害，应该对混凝土坝周围的地理地质和历史数据进行分析。
7.沉陷变形。对于正常运行的混凝土坝，其一般的变形是有规律可循的，例如上述的坝体裂缝、水蚀渗漏、原材料变形等，受到这些影响，当混凝土坝的自身荷载力和承载力不同时，就有可能发生不均匀沉陷变形，严重可导致混凝土坝的断裂、倾斜甚至塌毁。
二、 破坏的原因
根据历史资料的分析，混凝土坝破坏的原因，主要有以下几方面。
1.勘测设计因素。对大坝所处的自然条件调查研究不充分或处理不当，以及设计时对大坝未来工作条件估计错误或考虑不周等。
2.施工原因。施工时未能很好执行设计要求，所用建筑材料或施工方法不当，质量不合规定或缺乏有效的现场检查和监督制度。
3.管理因素。初次蓄水时及竣工运用后管理不当，缺乏应有的现场检查、仪器观测以及运行状态分析。
4.自然原因。混凝土坝在自然状态下，不自觉的接受着坝基不稳、水蚀渗漏、原材料老化变形等地质灾害。实际上，绝大多数的混凝土坝并非并非突然破坏，而是有一个从量变到质变的过程。所以即使大坝存在上述某些缺陷或不利因素，若能通过认真仔细的现场检查和仪器观测，一般是可以及时发现而加以补救的。
三、对可能产生的缺陷的观测要求
1.混凝土坝的工程维护一般从了解该坝的工程施工开始，然后实地检查混凝土坝所处的地理地质环境，在平时的工程监测和维护中，及时采集和分析数据，发现问题及时上报，并组织人员研究分析和处理。
2.每座混凝土坝都有自身的建筑特点和地质环境，制定一套确实可行的监测和维护制度必不可少，监测和维护制度要具体到检查时间、部位、内容和要求，并确定现场巡回路线和检查观察顺序。在高水位、暴雨、大风、泄洪、结冰、地震以及水位急变等不同运用情况和外界温度影响下，应对容易发生变化和遭受损坏的部位加强检查观察。
3.所有检查記录都应妥为保存，建立档案，不得任意转移或损坏。对于检查中发现的问题、故障或缺陷的处理情况及有关的结论和建议等，应写入现场检查报告备查或上报。
四、结语
使用的现代仪器设备是混凝土坝观测的主要手段，虽然仪器越来越先进，技术也越来越进步，但也存在着一定的局限性，例如观测点的固定分布和观测点相对整个混凝土坝体积的稀少。而且混凝土坝产生的缺陷一般从特殊的局部开始，如基岩和坝体交界处、混凝土坝两段和山崖交界处、混凝土坝中间受力最大处等，这些局部的坝体裂缝、水蚀渗漏、不规则塌陷等往往不一定发生在观测点位置上，不也一定发生在观测的时候。因此要对观测值和相邻时间段内的观测值相互补充综合判断，对混凝土坝的缺陷观测给予足够重视。
参考文献：
[1]刘春广等。朱庄水库志。中国水利水电出版社。2014年8月.
[2]水利电力部水利管理司。水工建筑物观测工作手册。水利电力出版社。1978年.
[3]水利部。土石坝安全监测技术规范SL60—94。水利电力出版社。1994年.
[4]能源部，水利部。混凝土大坝安全监测技术规范SDJ336—89。水利电力出版社。1989年.
[5]赖道平，地质缺陷对混凝土坝结构性态演变和转异的影响研究。河海大学。2004年11月.