大型水庫(kù)閘墩裂縫成因分析及處理

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1、大型水庫(kù)閘墩裂縫成因分析及處理1陳錦標(biāo)浙江省第一水電建設(shè)集團(tuán)股份有限公司3100512鄭明東浙江省正邦水電建設(shè)有限公司310051摘要：水閘閘墩主要為大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆筑而成，在澆筑完成后，閘墩部位易出現(xiàn)裂縫的問題，不僅影響建筑物的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和整體穩(wěn)定性，而且無(wú)法保證水工建筑物的正常使用。木文結(jié)合工程實(shí)例對(duì)水閘閘墩混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，并提出一些有效的防治措施。可供參考！關(guān)鍵詞：裂縫控制；閘墩；成因分析；質(zhì)量控制一、工程基木情況某水庫(kù)工程閘壩總長(zhǎng)52.3km,其中主副壩長(zhǎng)48.3km,泄洪閘12孔。工程按100年

2、一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，300年一遇校核，總庫(kù)容1.25億m3。二、裂縫產(chǎn)生的原因分析1裂縫自查、檢測(cè)情況該水庫(kù)泄洪閘為12孔，閘墩由左、右兩個(gè)邊墩和中間的11個(gè)中墩組成，編號(hào)從右岸到左岸，共12孔閘門。泄洪閘過(guò)流形式為寬頂堰，校核洪水位時(shí)最大泄流能力為6532m3/s。水庫(kù)翼墻、閘墩在2011年汛后自檢中發(fā)現(xiàn)有混凝土脫落、裂縫、白色析出物、露筋等現(xiàn)象。經(jīng)檢測(cè)結(jié)果顯示，泄洪閘閘墩混凝土存在較多的裂縫、凍脹破壞。泄洪閘閘墩混凝土有明顯可見裂縫共43條，裂縫累計(jì)總長(zhǎng)度為72m。閘墩混凝土出現(xiàn)鋼筋銹蝕、混凝土鼓脹、表層及內(nèi)部混凝土

3、脫落等缺陷，共出現(xiàn)缺陷33處，累計(jì)面積13.32m2。泄洪閘上游右翼墻伸縮縫出現(xiàn)錯(cuò)位，縫兩邊混凝土缺損、錯(cuò)位，填縫材料缺損。2成因分析該水庫(kù)泄洪閘為確保工程外觀質(zhì)量，采用滑膜施工技術(shù)，2006年施工完畢，效果很好，2011年泄洪閘閘礅混凝土發(fā)現(xiàn)裂縫、白色析岀物等現(xiàn)象。經(jīng)檢測(cè)及施工處理后分析，裂縫、白色析出物及混凝土脫離原因是由于在滑模施工時(shí)，采用鍍鋅鐵管來(lái)固定模板，鍍鋅管從上至下排布，每段管與上一段管的交接處沒有采用對(duì)接的工藝，只是簡(jiǎn)單的搭接，施工完成后，管的上端開U處未進(jìn)行封閉處理，管中含冇的水也未及吋導(dǎo)出，長(zhǎng)時(shí)間以

4、來(lái)，管內(nèi)壁銹蝕嚴(yán)重，在管的側(cè)壁多處出現(xiàn)了裂縫，裂縫處銹蝕嚴(yán)重，奮水緩慢滲出，管的下U開U處也奮大量的誘蝕物與淤積物，在冬季工況下，管內(nèi)含水，管裂縫附近及管下端開U處附近混凝土內(nèi)部充滿水分，管的保護(hù)層厚度在5?10cm,由于凍脹引起混凝土凍脹破壞，形成由內(nèi)向外的鼓脹現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)觀察這樣的缺陷，附近的裂縫都是鼓脹出來(lái)的混凝土與未鼓脹混凝土之間形成的斜茬的裂縫，裂縫的終點(diǎn)即為滲水處。三、裂縫處理的方案設(shè)計(jì)1裂縫修補(bǔ)針對(duì)水庫(kù)泄洪閘，閘墩混凝上裂縫現(xiàn)狀以及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)奮修補(bǔ)材料情況，選取手刮聚脲方案作為裂縫修補(bǔ)處理的首選方案。進(jìn)行裂縫

5、處理，對(duì)于裂縫開口寬度小于0.2mm的裂縫，可以采用內(nèi)部不灌漿、表面使用手刮聚脲封閉的處理方式。1）裂縫表面手刮聚脲封閉處理。使用手刮聚脲材料進(jìn)行裂縫表面粘貼，裂縫內(nèi)部采用化學(xué)灌漿的方法，干燥后的手刮聚脲涂膜平均厚度不小于2mm,裂縫開U處表面涂膜厚度在3?4mm。經(jīng)過(guò)表面清理、刷涂界面劑、刮涂手刮聚脲一遍（部分位置需加設(shè)胎基布）；刮涂手刮聚脲二遍及空氣中養(yǎng)護(hù)五個(gè)環(huán)節(jié)。手刮聚脲具有優(yōu)異的耐老化性、防滲、抗沖磨及防腐等多種功能。HLC-N界面劑需與水泥復(fù)合使用，使用吋按重量比1:2（HLC-N混凝土界面劑：水泥）比例，用

6、攪拌機(jī)攪拌至均勻且不含干粉結(jié)塊，即成HLC-N界面涂料。該產(chǎn)品為有機(jī)聚合物溶液，與混凝土表面有很高的粘結(jié)強(qiáng)度（3MPa以上）。2）裂縫內(nèi)部化學(xué)灌漿。使用高壓灌漿設(shè)備將柔性化學(xué)漿液灌注到裂縫內(nèi)部進(jìn)行封堵止水，采用的化學(xué)漿液具有適應(yīng)裂縫變形的能力。經(jīng)過(guò)鉆孔；埋設(shè)注漿嘴；注水；灌漿和封口五個(gè)環(huán)節(jié)。根據(jù)灌漿設(shè)備、混凝土厚度及灌漿工藝，選擇申孔灌漿或不同深度雙孔灌漿。2凍脹破壞及混凝土脫落初步選?。ň酆衔铮ㄤ?塑料）纖維砂漿4■鋼筋錨固）方案，進(jìn)行鋼筋銹蝕及混凝土剝蝕、表層混凝土脫落處理，方案簡(jiǎn)介如下：1）基面處理。找出需要進(jìn)行

7、處理的混凝土破損區(qū)域，使用彩色記號(hào)筆標(biāo)定所冇缺陷位置，在缺陷部位周邊區(qū)域勾勒出缺陷處理人致范圍，依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)混凝土破損情況確定冋填平面處理范圍。在破損處，鑿除松動(dòng)混凝土層，要求底部混凝土露出新鮮表面，直到新露出的混凝土結(jié)實(shí)無(wú)松動(dòng)。使用開槽機(jī)在混凝土處理范圍邊緣沿劃定的輪廓線開收邊槽,收邊槽形式為燕尾槽，開槽深度大于該處破損厚度，收邊槽槽底抵達(dá)鑿毛后的混凝土表面。2）布置錨固鋼筋、加固細(xì)鋼筋網(wǎng)。對(duì)于需要進(jìn)行植筋的部位，應(yīng)采用合適的方案進(jìn)行植筋處理，同時(shí)布設(shè)加固鋼筋網(wǎng)，具體工藝參數(shù)根據(jù)破損情況通過(guò)計(jì)算擬定。對(duì)于混凝土破損較大較

8、深（混凝土剝蝕或凹坑深度大于3cm,破損面積大于0.3m2）的部位，應(yīng)布置直徑人于8mm,深度人于20cm的錨固筋，錨筋間距10cm，錨筋上部為U型彎起，規(guī)格為3cm×3cm的防銹鋼絲網(wǎng)布設(shè)固定在錨筋上面，使用錨固劑將錨筋固定，防誘鋼絲網(wǎng)的布設(shè)深度為填充表面以下5cm,鋼絲網(wǎng)外緣距離收邊槽小于3cm。3）清洗。使用高壓