小溶江水利樞紐溢流壩混凝土裂縫處理措施

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1、廣西水利水電GUANGXIWATERRESOURCES&HYDROPOWERENGINEERING2014(5)·施工技術(shù)·小溶江水利樞紐溢流壩混凝土裂縫處理措施馬品君(廣西水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，廣西南寧530023)[摘要】小溶江水利樞紐大壩在施工過(guò)程中，因外界氣溫發(fā)生驟降，壩體內(nèi)外溫差過(guò)大而在溢流壩段產(chǎn)生溫度裂縫，通過(guò)采用縫口鑿槽嵌縫與內(nèi)部化學(xué)灌漿相結(jié)合的措施進(jìn)行處理后，裂縫部位混凝土的各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足設(shè)計(jì)要求，有效保證了大壩混凝土的質(zhì)量和安全。[關(guān)鍵詞】溢流壩；混凝土；溫度裂縫；處理[中圖分類號(hào)】TV543．6【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】【文章編號(hào)】10O3—15l0(20l4)

2、05一O119-04行鑿除，發(fā)現(xiàn)在樁號(hào)壩0+115．423一壩0+115．800之1概述間自拱頂?shù)絻蓚?cè)拱角有1條裂縫，裂縫總長(zhǎng)4．471小溶江水利樞紐是桂林市防洪及漓江補(bǔ)水樞m，寬度從0．5～0．75mm不等。裂縫的分布見圖1、紐工程之一，位于漓江上游一級(jí)支流小溶江上，為2，裂縫參數(shù)見表1。以桂林市防洪及漓江生態(tài)補(bǔ)水為主，結(jié)合發(fā)電等綜合利用工程，由攔河壩、廠房、消力池等建筑物組成，采用碾壓混凝土重力壩，壩頂高程271．5nl，最大壩高89．51TI。小溶江水利樞紐于2011年l0月開始大壩碾壓混凝土澆筑，2014年2月21日，施工人員在大壩溢流壩段(⑤壩塊)246．5m高程

3、工作面發(fā)現(xiàn)1條混凝土裂縫，該裂縫基本平行于水流方向，位于壩軸線方向樁號(hào)壩0+1l1．378～壩0+112．862之間，順?biāo)鞣较蛱幱跇短?hào)壩上0—002．8～壩下0+035．219之間，裂縫沿壩體表面從上游至下游橫向貫通，上游自3閘墩上游懸挑部位右側(cè)基本沿垂直方向向下延伸圖1溢流壩混凝土裂縫分布平面示意圖至215．3ITI高程，下游末端延伸至3閘墩尾端下游溢流面227．125m高程。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量裂縫總長(zhǎng)77．205ITI，裂縫寬度從0．75～3．25mm不等。同時(shí)，在壩體225in高程廊道內(nèi)對(duì)應(yīng)大壩樁號(hào)壩0+115．8附近的廊道頂部及側(cè)壁進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有可疑滲漏出水點(diǎn)，經(jīng)對(duì)溢流

4、壩段頂部246．5Ill高程裂縫內(nèi)灌水檢查，發(fā)現(xiàn)裂縫對(duì)應(yīng)樁號(hào)附近廊道內(nèi)滲漏出水點(diǎn)的滲水量明顯加大。因此，判斷裂縫已貫穿至壩內(nèi)一定深度，呈現(xiàn)下游淺上游深的態(tài)勢(shì)，自上游215．3m高程向下游斜穿225Ill高程廊道延伸至下游溢流面的227．125m高程。經(jīng)對(duì)廊道內(nèi)原預(yù)制混凝土進(jìn)圖2溢流壩混凝土裂縫分布剖面圖【收稿日期】2014—09—05【作者簡(jiǎn)介】馬品君(1968-)，男，廣西三江人，廣西水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院高級(jí)工程師，學(xué)士，從事水利電力工程建筑設(shè)計(jì)工作。ll9馬品君-，J、溶江水利樞紐溢流壩混凝土裂縫處理措施表1溢流壩混凝土裂縫參數(shù)表20日，氣溫驟降，日平均氣溫為5．3℃

5、(晝)～1．6℃(夜)，其中2月12日達(dá)到最低，為2℃(晝)—一1℃(夜)。因大壩混凝土結(jié)構(gòu)尺寸相對(duì)較大，而壩體碾壓混凝土設(shè)計(jì)齡期較長(zhǎng)，混凝土凝固期間釋放出大量的水化熱積蓄于壩體內(nèi)，無(wú)法在短期內(nèi)散失并趨于穩(wěn)定，從而造成壩體內(nèi)部溫度較高，根據(jù)大壩溫度監(jiān)測(cè)資料，2014年1～2月，溢流壩上部壩體內(nèi)部溫度為33～37℃之問(wèn)。由于工程區(qū)處于峽谷地區(qū)，多風(fēng)，大壩混凝土外表受外界氣候條件影響很大，如果短期內(nèi)外界氣溫變化幅度較大(據(jù)上述統(tǒng)計(jì)資料，本次工程區(qū)最高氣溫降幅超過(guò)20℃)，將使溢流壩混凝土表面溫度急劇降低，與壩體內(nèi)部形成較大的溫差，從而在混凝土內(nèi)部形成壓應(yīng)力，在表面形成拉應(yīng)力，當(dāng)

6、表面拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂強(qiáng)度時(shí)，混凝土表面即會(huì)出現(xiàn)裂縫。因此，外界氣溫驟降導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大應(yīng)該是溢流壩裂縫形成的主要原因。2裂縫成因分析3處理措施據(jù)分析，溢流壩混凝土可能產(chǎn)生裂縫的主要原3．1裂縫分類因：一是由于基巖變形導(dǎo)致壩基不均勻沉陷而產(chǎn)生裂縫是否需要修補(bǔ)的一個(gè)重要指標(biāo)是縫寬(與沉降裂縫；二是由于混凝土壩體內(nèi)外溫差過(guò)大而產(chǎn)裂縫深度相關(guān))，根據(jù)本工程的耐久性和防水性特生的溫度裂縫。因此，對(duì)溢流壩混凝土裂縫的成因點(diǎn)，將裂縫按縫寬分為縫寬≤O．15mm的I類縫和主要從這兩個(gè)方面進(jìn)行分析?？p寬>0．15mm的Ⅱ類縫兩類。2．1溢流壩基礎(chǔ)地質(zhì)條件3．2裂縫處理材料根據(jù)溢流

7、壩段(5壩塊)的地質(zhì)編錄素描、壩基灌漿材料選用HK—G一2型低粘度環(huán)氧灌漿材聲波檢測(cè)、固結(jié)灌漿效果檢測(cè)以及前期大量的勘探料，其主要性能指標(biāo)見表2。試驗(yàn)成果表明，5壩塊基礎(chǔ)巖石強(qiáng)度、完整性及縱波速度等均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，局部發(fā)育的斷層破碎帶表2HK—G一2環(huán)氧灌漿材料物理力學(xué)性能項(xiàng)目指標(biāo)。范圍極小且膠結(jié)良好，對(duì)壩基巖整體完性影響很漿液密度／(g／em)小，壩基總體地質(zhì)條件良好，而溢流壩段的裂縫只漿液初始粘度／MPa·s可操作時(shí)間／min發(fā)生在壩體的上部，壩體下部并未發(fā)現(xiàn)有裂縫的痕本體抗壓強(qiáng)度／MPa跡。因此，可以排除由