水利工程混凝土结构耐久性提升技术研究

摘要

水利工程混凝土结构作为大坝、水闸、输水隧洞等核心水工构筑物的主要承载体系，其服役寿命与安全稳定性直接关系流域防洪、水资源调配及能源供给的长期效能。不同于普通民用建筑结构，水工混凝土长期处于水位往复变动、冻融循环交替、盐类与水体溶蚀耦合作用的严苛环境中，服役过程中易出现表层剥蚀、微裂缝扩展、钢筋锈蚀及力学性能衰减等耐久性病害，直接削弱结构整体服役性能。当前国内已建水利工程中近半数混凝土结构存在不同程度劣化迹象，传统以强度控制为核心的设计思路已难以适配全生命周期耐久服役要求，同时在双碳目标导向下，高水泥占比、后期频繁修补的粗放建设运维模式已无法满足水利工程绿色长效发展需求。本文结合多场耦合作用下水工混凝土的劣化机理，从材料改性、结构优化、施工管控及运维监测全维度构建耐久性提升技术体系，依托寒区大坝等工程场景开展适用性验证，为实现水工混凝土结构长寿命、低维护的建设目标提供可行技术路径。