铜湾水电站溢流面混凝土裂缝处理方案

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1、铜湾水电站溢流面混凝土裂缝处理方案　　编辑：李建业　　发布时间：2007-3-8 1.工程概况铜湾水电站是沅水干流梯级开发的第五级电站，位于湖南省怀化市中方县境内，距怀化市50km，是一个以发电为主，兼顾航运等综合利用的水电枢纽工程。枢纽建筑物主要包括大坝、电站厂房和船闸三部分。大坝包括河床溢流坝段及右岸非溢流坝段，坝顶高程164.0m,最大坝高43.0m。水库正常蓄水位152.5m，相应库容1.2亿m3，溢流坝段长248.5m，设10孔20×15.5m弧形闸门；10孔闸室每孔净宽20m，堰顶高程为EL137.0m，单块堰面宽度为10m，砼标号为HFC40，除3#孔左边堰面厚度为60c

2、m外，其余均为40cm，堰面采用WES溢流面，全长36.533m。在施工过程中发现溢流面出现裂缝，为防止泄洪时高速水流对混凝土表面冲刷磨蚀而产生破坏，必须对其进行补强处理。2.工程特点根据现场查勘，此工程主要有以下特点：a.裂缝处于高速水流区；b.裂缝大多为贯穿性裂缝且部分裂缝有渗漏现象；c.宽度一般大于0.2mm且为新浇混凝土；d.裂缝处理的施工安排在高温期。3.处理方案针对该工程的特点，综合考虑现场情况、工期要求及工程造价等因素，拟采用：a.贯穿性裂缝：采用改性环氧进行化学灌浆处理；b.渗漏水裂缝：堵水后用改性环氧进行化学灌浆处理；c.表面裂缝：按“三液二布”（三遍环氧基液二层玻纤

3、布）方式处理。4.材料选择a.化学灌浆材料：灌浆材料选用是化学灌浆的重要环节，为防止裂缝进一步发展，根据溢流面的特点，应选用抗冲刷、耐磨蚀、粘结力好的低粘度改性环氧材料。通过长期使用效果的比较筛选，拟选用长沙化工研究所生产的环氧系列加固材料。该材料是长沙化工研究所新型科研成果，系列产品为：810水下环氧固化剂，苯甲二胺固化剂，T-31改性胺环氧固化剂，缩胺—105环氧固化剂，统称为“环氧基液”。该产品具有良好的流淌性及弹韧性，抗冲抗磨抗拉能力强、纯基液分子密度高、混凝土的粘结力好。材料可根据不同的环境、温度及工艺要求进行配制。该材料曾在1998年2月黄龙滩电厂、2000年广东长湖电厂的

4、一期、二期工程、1999年—2004年马迹塘电厂1＃、2＃、3＃机组流道、2005—2006三板溪电站泄洪洞和溢流面中使用，均得到甲方的好评。具体性能指标见表4-1-1。此材料为化学灌浆的主材，常用配方参数见表4-1-2。表4-1-1化灌材料主要性能指标材料名称抗压（Mpa）抗拉（Mpa）粘结强度（Mpa）抗冲（kg﹒cm）环氧系列加固材料＞96.5＞8.4＞4.655表4-1-2环氧系列加固材料常用配比参数（重量比）E44环氧二丁脂聚硫丙酮KH550810材料名称配比110010 51～230配比2100101551～335配比310012 101～1.735配比4100152010

5、1～230 b.堵漏材料：可采用华东水电勘测设计研究院科研所生产Hw和Lw。该材料具有可灌性好、遇水膨胀、性能稳定等特点，为漏水裂缝堵漏的主材。5.施工工艺要点5.1环氧化学灌浆传统的灌浆工艺流程为：凿槽→钻孔（骑缝或穿缝孔）→清洗→埋管→嵌缝→压水压气检查→配浆及灌浆→设备清洗→表面封口处理。根据溢流面高速水流的特点，为防止凿槽、钻孔对裂缝周围混凝土的破坏，故化学灌浆以不凿槽、不钻孔为宜，工艺流程改为：表面清理→表面封堵及贴管→压水压气检查→配浆及灌浆→设备清洗→表面处理。a.表面清理为保证粘结质量，用钢丝刷刷除裂缝周围表面污染物质（必要时进行凿毛），然后用压力水冲洗洁净，最后用压缩

6、空气吹干（必要时用喷灯烘烤），使结构物表面清洁干净，；b.表面封堵及贴管用早强材料对裂缝进行封堵并把灌浆管粘贴在裂缝上。封堵时须密实，以防漏浆。灌浆管须紧贴裂缝，以利灌浆；灌浆管采用φ10mm紫铜管，按裂缝走向布置，间距0.2～0.4m；c.压水压气检查压水检查灌浆孔与缝内的畅通情况，压气赶出缝内积水及粉尘以利灌浆饱满；d.配浆及灌浆根据裂缝宽度及漏水量大小选择浆液配比和确定灌浆压力。配制浆液时应按比例准确称量；灌浆设备采用JN-1隔膜式灌浆泵或手掀泵，灌浆时按由下而上的顺序由裂缝一端向另一端逐孔依次进行，灌浆压力采用逐渐升压法控制，根据裂缝的深度，灌浆压力控制在0.5～0.8MPa左

7、右。在规定的灌浆压力下，如单孔吸浆率小于5mL/min，继续灌注30min，结束该孔的灌浆。灌浆过程中注意观察其它灌浆孔出浆情况，如满管出浆，则将其管口封闭（扎死）。如遇裂缝跑浆，可采用限量灌浆法，灌浆量达到该缝理论值的1.5～2.0倍以上即可结束灌浆；e.设备清洗每次灌浆结束，及时用丙酮清洗灌浆设备，以备下次使用；f.表面封口处理浆液凝固后，凿除早强材料并磨平，表面涂抹一层环氧基液。5.2堵漏灌浆堵漏灌浆的施工工艺和环氧灌浆基本类似，主要是灌