温泉水电站大坝面板混凝土裂缝成因及处理措施 3页

学兔兔www.xuetutu.com水利水电技术第44卷2013年第1O期温泉水电站大坝面板混凝土裂缝成因及处理措施张伟(新疆水利水电勘测设计研究院，新疆乌鲁木齐830000)摘要：温泉水电站混凝土面板堆石坝在面板浇筑完成后，对其混凝土裂缝进行了检查统计，并对裂缝的成因进行了分析，且介绍了裂缝处理措施及效果，为类似工程的混凝土裂缝处理提供参考。关键词：混凝土面板堆石坝；混凝土面板；裂缝成因；处理措施；温泉水电站中图分类号：TV641．4(245)文献标识码：B文章编号：1000—0860(2013)10-0093—03CrackingcausationofconcretefaceofdamforWenquanHydropowerStationanditstreatmentmeasuresZHANGWei(XinjiangSurveyandDesignInstituteofWaterResourcesandHydropower，I~riimqi830000，Xinjiang，China)Abstract：AftertheconcreteplacementofthefaceslaboftheconcretefacerockfilldamforWenquanHydropowerStation，theinspectionandstatisticsaremadeonthecracksoftheconcreteface，andthennotonlythecrackingcausationisanalyzed，butthemeasuresforthetreatmentonthecracksandtheireffectsarealSOdescribedherein；whichcanprovidesomereferencesforthetreatmentoftheconcretecrackingforthesimilarprojectsconcerned．Keywords：concretefacerockfilldam；concretefaceslab；crackingcausation；treatmentmeasures；WenquanHydropowerSta—tion30am。面板设计分块共计32块，斜长6．199～1工程概况175．813In，分块宽度分为12In和6In两种，12In宽温泉水电站位于新疆某河中游马扎尔峡谷内，水度16块，6In宽度l6块。板间缝31条，其中受压缝库总库容：2．07亿m，水电站总装机容量为135MW，15条，受拉缝16条。以发电为主，多年平均发电量7．25亿kW·h。工程水泥采用42．5级普通硅酸盐水泥，砂石骨料等别为Ⅱ等，规模为大(2)型。主要建筑物包括混凝采用当地骨料筛分厂生产的砂石骨料。粗骨料采用土面板堆石坝、表孔溢洪道、深孔泄洪洞、引水发电二级配，最大粒径为40mm，分成5～20mm，20～系统及地面厂房。混凝土面板堆石坝为一级建筑物，40mm。混凝土设计强度等级为C30，抗渗等级最大坝高102In。工程坝址区地震基本烈度为8度，W12，抗冻等级F300。每方掺0．9kg纤维。面板混设防烈度为8度。凝土配合比如表1所列。2009年4月1日坝体开始填筑，2009年l2月262面板混凝土的施工情况Et填筑至防浪墙底部957In高程。混凝土面板于面板采用二级配C30W12F300钢筋混凝土，单层2010年4月13日开始浇筑，2010年6月19日浇筑双向配筋，其竖向配筋率为0．5％，水平向配筋率为完成。面板混凝土浇筑采用坝顶喂料、溜槽入仓、平0．4％。混凝土面板面积约27661In，混凝土方量12360In，钢筋制安646t，表面坡比1：1．5，面板收稿日期：2013—04一O1为不等厚结构，设计厚度由底部63cm渐变至坝顶作者简介：张伟(197O一)，男，高级工程师。WaterResourcesandHydropowerEngineeffngVo1．44No．10n学兔兔www.xuetutu.com张伟∥温泉水电站大坝面板混凝土裂缝成因及处理措施表1面板混凝土配合比水灰水水泥粉煤灰砂小石中石外加剂／kg-m。比／k砂率／％说明g·m3／kg·m一／kg·m一／kg·m一／kg·m一／kg·m减水剂AXN一1引气剂DH9O．3612826789325936935672．670．0605常态仓振捣、拉模成型的施工工艺。水分蒸发，使混凝土产生干缩变形，可能导致干缩裂缝；混凝土硬化过程、胶凝材料水化会使混凝土3大坝面板混凝土裂缝检查情况自身体积减小，可能导致产生减缩裂缝；混凝土是混凝土浇筑结束，洒水养护28d后，即进行大热的不良导体，在气温下降时，混凝土面板表面温坝裂缝普查(后期还须进行新增裂缝的普查)，按面度随之下降，与面板内部形成较大的不均匀温差，板设计分块编号，逐块进行普查，由上至下对裂缝依引起温度应力，可能导致产生温度应力裂缝；混凝次用测缝仪普查并记录，其内容包括：编号、缝宽、土面板是堆石坝体上的超薄板，在面板浇筑以后继缝长、裂缝位置及走向。续填筑坝体会使得面板顶部附近坝体产生指向坝体面板浇筑完毕后，对裂缝分两个时段检查，即7d内部的变形，引起面板顶部脱空，于是脱空部位的龄期后检查及28d龄期后检查。其中7d龄期后裂缝混凝土面板会产生较大的弯曲应力，可能导致产生少且缝宽均在0．1mm以下。从裂缝形成的时间看，张拉裂缝。混凝土7d龄期裂缝数量少，大部分裂缝形成及发展温泉大坝混凝土面板浇筑没有分期，所以面板的时期为面板浇筑7d至28d时段；从裂缝产生的部混凝土裂缝形成的原因主要是干缩裂缝、减缩裂缝位来看，主要以面板中部的裂缝居多，其中面板长度及温度应力裂缝。由于工程所处的地理位置昼夜温越长，裂缝数量相对较多(见表2)。差大，春夏季是多风季节，虽然采取了有效的温控、保湿手段，并且在面板混凝土中还掺加了聚丙4产生裂缝的原因及处理的必要性烯晴纤维等抗裂措施，坝体沉降时间有3．5月，坝许多混凝土面板堆石坝工程的面板都产生裂体沉降大部分已完成，但是仍然难以避免产生裂缝，这是与面板混凝土自身特性和面板所处的环境缝。及其工作条件有关，混凝土干燥过程中毛细孔内的面板出现裂缝将会降低混凝土的耐久性和防渗性，表2面板混凝土裂缝统计(28d龄期)裂缝特性面板裂缝总长度≤O．2mm>0．2mm且≤0．5mm>0．5mm编号数量／m最大宽最小宽裂缝数量长度占总量的裂缝数量长度占总量的裂缝数量长度占总量的度／mm度／mm／条百分比／％，镰／m百分比／％，氛／m百分比／％102l2．4212．410O0．25O．211449．6449．610OO．270．2112557．8557．8lO0O．280．221456l56ll00O．240．21616184．816184．8l00O．30．2l7782．2782．21000．260．2l811134．2214l8．2912O．281．80．250．15l925298．8330．612．O22268．288．00．240．152015178．815178．8100O．350．22ll9231．8l125．318219．894．7O．30．122673．23285O．0345．25O．0O．24O．123666217．533．3448．566．7O．20．152416195．2l1l6．2515184．293．8O．230．22512．8l2．8l00O．150．152614160．414160．4100O．280．212916．216．2lO0O．26O．21合计153l795．2l3115．961401679．394水利水电技术第44卷2013年第l0期n学兔兔www.xuetutu.com张伟∥温泉水电站大坝面板混凝土裂缝成因及处理措施一旦裂缝发展成为渗水通道将导致库水通过裂缝渗6混凝土裂缝处理效果入大坝内部，引起坝体的渗漏，甚至危及大坝的安全。因此，对混凝土面板的裂缝进行及时处理是必大坝裂缝处理于2010年7月30日全部处理完要的。毕，并检验合格。化学灌浆结束后，进行压水试验，压力控制在0．6MPa，缝面透水率不大于0．03Lu即5混凝土裂缝处理措施为合格，否则做加密孔，对裂缝进行补充灌浆，直首先对面板混凝土裂缝进行统计标识，宽度大到压水试验合格为止。按照设计通知和监理要求，于、等于0．2mm的裂缝采用SK—E环氧浆材进行化现场大坝面板取三个芯样，芯样裂缝走向清晰，灌学灌浆补强加固处理，裂缝表面用SK手刮聚脲复合浆材料充实饱满，通过外观检测可判定灌浆质量合胎基布进行防护。对于小于0．2mm的微细裂缝，则格。直接采用SK手刮聚脲复合胎基布进行面层防护(见=l：半水术图1)。施工工艺如下：温泉水电站于2010年9月10El下闸蓄水，安台基布全运行两年，大坝监测资料显示，总体渗漏量不大。通过工程运行实践，证明了采用SK手刮聚脲技术进行面板混凝土裂缝的处理，是安全可靠的。它是目前处理混凝土裂缝的一个比较简便、经济的方法。参考文献：[1]DL／T5016--1999，混凝土面板堆石坝设计规范[s]．图1混凝土裂缝施工处理示意[2]蒋国澄，傅志安，风家骥．混凝土面板坝工程[M]．武汉：湖北科学技术出版社，1997．(1)根据裂缝的宽度确定布孔的间距，沿裂缝面[3]郦能惠．高混凝土面板堆石坝新技术[M]．北京：中国水利水两侧打斜孔与缝面相交，孔距为0．3～0．4m，孔深电出版社，2007．20cm以上：[4]中国水利水电科学研究院．国电新疆伊犁喀什河温泉水电站竣(2)清洗灌浆孔，埋设灌浆嘴，如果灌浆嘴与工安全鉴定报告[R]．北京：中国水利水电科学研究院，2002．缝内相通，则可以进行下道工序，否则须重新钻(责任编辑欧阳越)孔：(3)为了保证灌浆效果，使裂缝内部浆液充填饱满，本次灌浆采用高压灌浆工艺，最高灌浆压力控制在4～8MPa，当灌浆孔相临缝面出浆后，即结束本孔灌浆；(4)待灌浆材料有一定强度后，拔除灌浆嘴，灌浆孔洞用高强砂浆进行封闭；(5)沿混凝土裂缝面进行打磨，打磨宽度25cm，去除混凝土的污渍，用水清洗缝面，待完全干燥后，涂刷潮湿型界面剂；(6)界面剂初凝固化后，采用SK手刷聚脲复合胎基布对缝面进行整体防护，涂层要求2rnm左右：(7)若裂缝宽度小于0．2mm，则无须化学灌浆处理，直接采用SK手刮聚脲复合胎基布对清理干净的裂缝面进行整体防护，涂层厚度要求2rnm左右：(8)对聚脲进行养护，严禁聚脲面24h内过水。水利水电技术第44卷2013年第10期