面板砼裂缝成因分析与处理

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1、青海黄河公伯峡水电站混凝土面板堆石坝面板混凝土裂缝成因分析与处理方法陕工局集团公伯峡项目经理部刘虎（2004年3月至5月本人参加了公伯峡面板混凝土浇筑施工，作为施工现场负责人之一，掌握公伯峡面板混凝土、混凝土施工条件和具体施工情况等大量的第一手资料。本文针对面板混凝土常见的裂缝问题进行了详细的研究和分析）一、项目概况黄河公伯峡水电站位于青海省循化县与化隆县交界处的黄河干流上，上游76km为李家峡水电站，下游148km为刘家峡水电站。距西宁市153km，距李家峡工程平安驿转运站118.5km。混凝土面板堆石坝坝顶长429.0m,坝顶宽10.0m

2、,最大设计坝高139m,上游坡比1:1.4,下游坡比1:1.3～1:1.5，坝顶设有高度为5.8m的“L”墙与面板相接，坝顶高程2010.0m。坝前盖重顶部高程为1940m。大坝趾板沿X线共布置41块，分块长度9～15m,宽度6～9m，厚度50～75cm，其右岸趾板坡度与面板坡度基本一致。趾板混凝土设计标号为C25W12F100,二级配砼。坝址处河谷断面呈不对称“U”形，左岸为一阶梯状地形，在1930.0m高程存在宽约100m的Ⅱ级阶地，阶地以上岸坡为50°左右的斜坡，右岸坝肩为75～50°斜坡，下陡上缓。在左、右岸坝肩部位设计有重力式混凝土

3、高趾墙，最大高度达47.5m，在国内目前属最高。坝址处主要岩石为云母石英片岩、片麻岩及花岗岩，断裂构造较发育，但延伸不大，规模小，岩体相对比较完整。虽岩性软硬不均匀，岩相变化大，透水性差，但能满足坝体基础要求。二、砼面板基本数据公伯峡工程混凝土面板为不等厚结构，顶部厚度30.0cm，底部最大厚度为70cm，面板分块宽度为12m和6m，共计38块，其中宽度12m的有34块，宽度6m的有4块，垂直缝长度约5000延米，周边缝长度约700延米，面板最大单块长度约218m，面板表面积5.8万m2。面板混凝土设计标号为C25W12F200，二级配混凝土

4、，工程量2.6万m3。38块面板钢筋工程量为1920.0t，有六种规格钢筋Φ28、25、22、20、18、16。除第1、2和第37、38块面板钢筋为双层双向布置外，其余板块均为单层双向布置，同时在每块面板底部、顶部和垂直缝两侧一定的范围内布设有Φ1116挤压筋。单层钢筋布置在面板中间位置，双层钢筋和挤压筋保护层上部为5cm，下部为8cm，垂直缝两侧保护层为10cm，钢筋间距20cm。面板配筋率为65-115kg/m3，其中9、10、11三块长面板配筋率为79.7kg/m3。三、面板砼施工工艺概述3.1挤压墙表面处理坡面整修完成后，根据设计要求

5、坡面喷涂乳化沥青，厚度为0.5～1mm，喷涂时，将18m3空压机和乳化沥青桶置于坝顶，喷枪加长吸管后，从上到下、从右到左依次喷涂，喷涂速度1m2/min。3.2混凝土浇筑仓面验收合格后，填写开仓证和砼要料通知单，经监理审批后报拌和楼，混凝土由建设公司拌和楼提供。砼采用6m3搅拌车运输，运输道路有两条：坝后“之”字形道路，运输距离4km；左岸高线路、跨溢洪道，距离3.5km。并要求搅拌车在运输途中尽量缩短运输时间,根据现场实测，从拌和站到坝顶的运输时间为10～15min。根据混凝土运输、入仓、布料、振捣等要求，在每块面板上布置两道溜槽，对溜槽进

6、行遮阳覆盖。采用VF-II混凝土配合比时，6m3混凝土搅拌车每次运输3m3砼，以缩短混凝土卸料时间。同时根据业主、监理的现场指示，每车料卸完后对搅拌车内部进行清理冲洗，保证搅拌罐内无混凝土积存。每块面板浇筑时先用1～2m3同标号砂浆包围周边缝的铜止水、橡胶止水，以防止混凝土下滑时飞溅的石子集中在周边缝附近。滑模上安装了5台（Ф30mm-Ф80mm）插入式振捣器，每一处振捣时间控制在15～20s左右。滑模设计尺寸为160×1400cm，滑模重约8t，卷扬机控制电路布置在滑模上，由滑模上施工人员操作，每次滑升距离不大于30cm，滑模平均滑升速度为

7、1.3～1.8m/h，最大滑升速度未超过3m/h。混凝土浇筑完成24小时后即可拆除侧模板，拆模后立即进行“V”形止水槽修整工作。3.3养护趾板初期养护采用覆盖麻袋的办法进行，存在覆盖厚度不够、不严密的缺点。后期采用土工布作为保温材料，相比其它材料效果要好一些。11面板滑模后拖5-7m长塑料薄膜，对浇筑成型的砼进行覆盖，面板混凝土二次收面后，及时覆盖EPE或400g/m2的土工布并洒水养护。前期采用EPE保温时用钢架管加以固定。后期采用土工布覆盖，并顺坡面方向布设花管，洒水养护，保证土工布湿润。养护水温为8～10℃。每一块面板砼侧面养护，在侧模

8、板拆除后，面板侧面涂刷乳化沥青，防止砼水分蒸发。四、裂缝检查在面板混凝土浇筑养护期间，我部安排专人对面板裂缝进行检查。截止面板蓄水前，共发现裂缝594条，裂缝长度为