混凝土电杆冻坏了有什么特征?老周在北方干线路维护,最怕的就是冬天。去年极寒天气,他辖区内有几基电杆出现了冻害,幸好发现及时没出大事。冻坏的水泥电杆有一些典型特征,掌握了就能早识别早处理,避免倒杆断线这种严重后果。
老周说,混凝土冻害的本质是内部水分结冰膨胀。电杆在生产时混凝土内部多少会残留一些毛细水,运行过程中雨水也可能从表面微裂缝渗入。温度降到零下以后,这些水分结成冰,体积膨胀约百分之九,产生巨大的内应力。反复冻融几次,混凝土表面就会起皮、剥落,严重时内部结构酥松,承载能力大幅下降。
最明显的特征是表面起皮和鳞片状剥落。老周描述的场面是这样的:杆身表面原本光滑的水泥砂浆层,像墙皮一样一片片翘起脱落,露出下面的砂石骨料。这种剥落通常从杆根往上发展,因为杆根部位湿度最大,而且地面附近温度变化最剧烈。剥落后的杆身表面粗糙不平,用手一摸能蹭下一层砂粒。
除了起皮剥落,老周总结了另外几个识别要点。第一个是裂缝形态的变化,冻害引起的裂缝通常比较细碎,呈网状或者地图状分布,和结构受力裂缝那种笔直的线状不一样。第二个是颜色变化,冻融严重的部位颜色发白发花,和周围正常区域形成明显对比。第三个是敲击声音异常,用小锤轻敲冻害部位,声音发闷发空,不像正常混凝土那样清脆。
杆根部位是冻害的重灾区。老周解释,地面积雪融化后水分渗入基础周围,夜晚降温结冰,杆根混凝土反复承受冻胀作用。有些电杆的埋深不够,冻土层直接作用在杆身下部,更容易出问题。他见过最严重的案例,一根电杆的杆根部位混凝土已经酥成了豆腐渣状态,用手能抠下碎块,里面的钢筋完全暴露并且锈蚀。
预应力电杆对冻害更敏感。因为预应力电杆壁厚相对较薄,混凝土保护层厚度小,一旦表面剥落,钢筋很快就暴露。而且预应力钢丝直径细,锈蚀后截面损失比例大,对承载力的影响比普通钢筋混凝土杆更显著。
老周的冬季巡检有个习惯,每年第一场大雪过后,他要逐基检查杆根。检查时先看地面附近有没有起皮剥落,再用小锤敲一敲听声音。发现有可疑的,就用回弹仪测一下混凝土强度,和正常杆对比。强度下降超过百分之二十的,就列入重点监控名单。
对于轻微冻害,老周的做法是先把剥落的松散混凝土清理干净,然后用聚合物砂浆或者环氧砂浆修补表面,恢复保护层。修补前一定要把表面润湿,但不能有明水,不然新砂浆粘不牢。修补后再刷一层憎水剂,减少水分渗入。
冻害严重、混凝土已经酥松的,老周建议直接更换。修补对于这种杆子已经没意义了,内部结构都破坏了,外面糊一层水泥只是自欺欺人。更换时要注意新杆的埋深要超过当地最大冻土层深度,一般比原来深二十到三十厘米。基础周围用砂砾回填,排水性好,不容易积水结冰。
老周还提了一个预防措施,就是在电杆基础周围做排水坡,避免雪水汇集。有条件的地方可以刷防冰涂料,减少覆冰厚度。这些方法虽然不能杜绝冻害,但能显著降低发生概率。毕竟防患于未然,比事后抢修要划算得多。