义乌市枫坑水库堆石坝面板混凝土裂缝处理技术分析.pdf

水利建设与管理 2 0 1 1 年第4期 设计 施j 工 # _ 。 ‘ I 9 义 乌市枫虢 水 麾堆譬坝 面板 涅凝 土 裂 缝 处理 技 采 分 概 陈文芳 ( 浙江省义乌市幸福水库管理处3 2 2 0 0 0 ) 【 摘要】 本文对混凝土面板堆石坝面板混凝土裂缝的原因进行 了分析， 提出了裂缝处理技术， 可为此类工程施工 提供参考。 【 关键词】 面板混凝土裂缝处理枫坑水库 1 概述 义乌市枫坑水库 位于浙江省义乌市南部 ，距义乌城 区 2 5 k in， 是一座以供水 、 灌溉 为主， 并有发 电 、 防洪等效 益的综合利用水库 。水库主要由面板堆石坝 、 溢洪道 、 发 电引水隧洞 、 发 电厂房等建筑物组成 。 2 0 1 0年 1月 4日，水库面板混凝土浇筑完成 ， 2 0 1 0 年 2月 2 1日对面板进行 了全面检查 ， 未发现明显裂缝。3 月 5日再次检查发现 M9 ～ M1 5共 7块面板在高程 1 2 3 ～ 1 2 7 m之间共出现约 1 0 条水平裂缝 ， 每块 面板 1 ～ 2 条 ， 裂 缝长约 3 ～ 1 l m、宽约 0 ．0 3 ～ 0 ． 6 ra m，部分裂缝 出现渗水现 象。 同时对整个面板进行 了全面检查 ， 其他部位未发现明 显裂缝及渗水现象。 2 面板裂缝成因分析 发现裂缝后 ， 及 时对裂缝成 因进行 了初步分析 ， 根据 裂缝形状 、 产生的时间和部位 、 缝面渗水情况 以及裂缝产 生期 间的降雨等现象 ，初步判断面板裂缝产生的主要原 因是坝内反 向水压过高导致面板 出现裂缝 。大坝河床段 趾板基坑高程 1 2 1 ． O m， 大坝清基 面高程约 1 2 6 m， 考虑趾 板基坑深度仅 5 m， 坝体 内未设反 向排水 。但大坝下游坝 脚现状地面高程 1 3 0 m， 且量水堰已封闭 ， 加上 2 0 1 0 年 2 月底至 3 月初 义乌连续下暴雨， 造成坝 内水位过高 ， 河床 段趾板 、 面板承受较大内水压力 。 3 面板 裂缝处 理措 施 裂缝处理前应先细致检查裂缝位置 、 形状 、 走 向 、 缝 长 、 缝宽 以及缝面是否有渗水 、 溶出物等。 对缝宽小 于 0 ． 2 ra m、 未见渗水 的面板裂缝 ， 采用表面 覆盖法进行处理 ， 裂缝表面涂刷宽度约 2 0 c m、 厚度不小 于 1 mm的 K T 1水泥基结 晶渗透涂料 。 对缝宽大于 0 ． 2 ra m的面板裂缝先对裂缝深度进行检 测。裂缝深度检测可采用钻孔压水法 ，即在裂缝 一侧打 4 5 。 斜孔穿过缝面 ，然后在孔 口安装压水设备和阻塞器 ， 进行压水。 若裂缝表面上可见压水渗 出， 说 明钻孔穿过裂 缝 ， 则继续往深处钻斜孔 ， 如此进行直至缝表面不渗水为 止 ， 这时的钻孑 L 与裂缝交点到缝面的距离就是缝深。 对于缝宽大于 0 ． 2 ra m但不贯穿的面板裂缝 ，采用打 斜孔灌浆 、表面封闭的处理方法。先对缝 口表 面进行清 理 ， 在缝 口涂刷环氧涂料 ， 在缝两侧打斜孔 ； 缝 口环氧涂 料固化后 ， 沿缝 由下而上进行化学灌浆 ， 采用 H W 水溶性 聚氨酯灌浆材料 ； 灌浆结束后磨除缝 口环氧涂层 ， 直接粘 贴 S R防渗胶带 ， 并用 H K弹性封边剂封闭。 裂缝灌浆主要工艺流程为 ：缝面清理一布灌浆孔一 埋管 、 封缝一试压一灌浆一表面清理一灌浆质量检查。 a ． 缝面清理。用钢 丝刷对裂缝及两侧混凝土表面进 行打磨 ， 宽度 1 5 c m， 去除表面附着物及其他杂物。 b ． 布灌浆孔 。 布孔采用斜孔形式 ， 斜孔沿裂缝两边交 错排列 ， 孔距 0 ． 2 m～ 0 ． 3 m， 采用直径 1 4 ra m的钻头钻孔 ， 孔 口位置距裂缝约 l 0 c m，孔向与裂缝缝面夹角约为 4 5 。 左 右 ， 孔深 2 O c m左右， 确保钻孔穿过裂缝。 c ． 埋管 、 封缝 。与各钻孑 L 交替埋设灌浆针头及排水 管 ， 按每埋设 2 个灌浆针头间隔 1 个排气管设 置； 裂缝表 面涂刷环氧封缝材料， 宽度 1 0 c m。 d ． 试压 。裂缝表面涂刷材料固化后进行灌浆前应试 压 ， 压力 0 ． 2 MP a 左右 ， 首先了解灌浆孔与裂缝 畅通情况 ， 其次检验缝 口封堵情况 、 裂缝 的可灌性 ， 缝 口封堵无泄漏 l 0 陈文芳／ 义乌市枫坑水库堆石坝面板混凝土裂缝处理技术分析 现象后方可进行灌浆作业。 e ． 灌浆 。 灌浆顺序由下而上 ， 灌浆压力 0 ． 3 M P a 左右 ， 由于面板厚度较小 ，灌浆时应根据现场实际情况及进浆 量及时调整控制灌浆压力 ， 灌浆方式采用纯压式 ， 待排气 孔出浆 时， 关闭并结扎管路 ， 继续压浆。 如邻孔不出浆 ， 可 待原灌浆孔在灌浆压力下稳压 1 0 m i n结束该孔灌浆 ， 再 移至邻孔继续灌浆 ，最终对不出浆的所有排气管进行补 充灌浆。 ￡表面清理。待浆液固化后 ， 拆除灌浆针头及排气管 和局部封闭材料 ， 并封堵修补灌浆钻孔 ， 最后在裂缝表 面 粘贴 S R防渗保护盖片。 g ． 灌浆质量检查 。选择裂缝缝 宽较大的部位通过压 水试验定性判定灌浆效果和质量。 h ． 选择最佳灌浆时间。 对混凝土构件来说 ， 选择较低 气温时进行灌浆 比较适宜， 因为此时裂缝 开度最大 ， 浆液 易于灌入，且其固结体在裂缝 内也不会因混凝土收缩而 重新被拉开 ，只能出现混凝土因气温升高而膨胀使同结 体受压的情况。 4 质量、 安全保证措施 4 ． 1 质量保证措施 8 ． 组织措施。健全质量检查机构 ，加强质量监督检 查 ， 施工前对参加施工 的人员进行技术交底和质量要求 交底 ， 明确施工质量责任 ， 同时要求施工人员持证上 岗； 严格实行三检制 ，做到上道工序不合格禁止下一道工序 施工。 b ． 管理措施。抓好质量教育 ， 加强全员质量意识 ， 牢 ( 上接第 7 3页) 地区除涝改渍、 发展水稻的农业治理方针 ， 确定“ 低洼地区结合除涝治碱 ， 改旱作物为水稻” 的方针 ， 在淮北地区扩大旱改水面积 5 3 ． 3 3 ～ 6 6 ． 6 7万 h m2 ，迅速提 高了农业生产 ， 从亩产不足 5 0 k g 迅速提高到 3 0 0 k g ， 改变 了徐淮地区贫 困面貌 ，为低洼圩区治理找到了一条非工 程措施 的新路子， 经济效益和社会效益巨大。 6 建议 a ． 完善梯级河网化。 淮安市梯级河网化从 1 9 5 7 年开 始， 到 1 9 8 8 年终止 ， 其间经历 了 3 0 多年 ， 骨干河网已大 部分建成 ， 但 由于工程标准还较低 ， 局部梯级划分显得不 够完善 ， 尚需适当改造， 少数梯级调度河也尚待扩建。因 此还有一定工作有待继续实施。 固树立“ 百年大计 ， 质量第一” 观念。从材料的采购供应 、 质检验收到各个工序的施工生产过程 、竣工验交等执行 全过程管理 ， 用 良好 的工作质量来保证工序质量 ， 把全面 质量管理的思想 、 方法确实应用到本标段施工的全过程。 4 ． 2 安全保证措施 a ． 认真贯彻执行“ 安全第一 ， 预防为主” 的方针， 加强 安全教育和监督工作 ， 每班施工前 均进行安全交底 ， 防止 出现安全事故 。化学材料具有易燃 、 易爆 、 有刺激性气味 等特点。为了确保施工安全 ， 现场应装有低压安全电线 、 防爆灯泡。 为了减少化学气味对施工人员的影响， 应在安 全空地清洗容器和管路 ， 废浆均由密闭容器收集 ， 集 中处 理 。灌浆结束后多余的浆材和化学药品， 应派专人保管， 并要求进行无害处理。 b ． 高边坡施工时 ， 应搭设好操作平台， 并检查确保牢 固、 可靠 ， 作业人员应系好安全带 。 5结语 枫坑水库拦河坝面板 出现裂缝 ，主要原因为坝 内反 向水压力过高。 经现场检测 ， 河床段面板未出现明显位移 的迹象 ， 裂缝宽度较小 ， 不会破 坏面板结构 的整体性 ； 此 次出现的面板裂缝均为外表面受拉的张性缝 ，水库运行 期间面板承受上游库水压力 ， 受力方向与 内水压力相反， 可促进裂缝 的愈合 ； 且该部分面板将采用粘土铺盖 ， 粘粒 对裂缝 的愈合有利。因此 ， 经适当处理封闭， 面板裂缝不 会对水库运行产生较大的不 良影响。现大坝经过 2 0 1 0年 一 个汛期的运行 ， 经大坝安全监测系统观测， 大坝运行正 常 ， 各项指标均在规范允许范围内。A b ． 实施综合治理 ， 提高农田抗灾能力。做好水土保持 工作 ， 减少水、 肥、 土的流失。对平原砂土区做好沟头工程 防护和沟坡植物防护； 丘陵山区做好等高条垦和小流域治 理。加强农田林网建设 ， 调节 田间小气候， 改善生态环境。 c ． 加强非工程措施建设 。非工程措施指提高人们的 抗灾意识 ， 加强管理力度 ， 它和工程措施是相辅相成的有 机统一体 ， 是减灾工作不可或缺的重要组成部分。 应加强 全民的水患和抗灾意识教育 ， 防止产生放松麻痹思想 ， 提 高防灾减灾的 自觉性和主动性。 坚持以稻麦为主的种植结构，合理地制定作物布局 规划 ， 低洼易涝地 区更宜种植水稻、 浅水藕等耐水作物 ， “ 一 麦一稻” 是淮安市粮食生产高产稳产的基本保证。A