大坝裂缝处理的综合分析

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1、大坝裂缝处理的综合分析李俊伟（中国水利水电第八工程局有限公司，湖南长沙410000）摘要：木文结合不同大坝水库大坝面板混凝土的裂缝处理方案，对裂缝的发生和发展机理进行了详尽地分析，并在此基础上，针对不同大坝面板的裂缝特点,提出了解决裂缝问题的面板裂缝修补设计方案，为不同地IX混凝土大坝面板裂缝问题的解决奠定了基础。关键词：混凝土面板裂缝；原因分析；处理方案大坝面板是水电工程中的基础设施，由于其体积大，在浇筑时混凝土的温度应力和收缩力较大，坝体表面容易产生不同程度的裂缝。水利水电工程中渗漏水现象非常普遍，如何采取有效的止水材料和方法来防治水工建筑物渗漏水己成为目前急

2、需解决的问题。木文就大坝裂缝处理的不同施工方案做个介绍。1天生桥水电站大坝面板缺陷处理案例1.1面板主要缺陷。（1）面板裂缝。混凝土面板自施工期浇筑，随即产牛.裂缝，进入蓄水期及初运行期，原有的部分裂缝在延伸和扩展的同时乂产生许多新裂缝，根据施工期面板裂缝调查，至2000年1月，检查发现面板大小裂缝总数1581条，大于0.3mm有376条，最大宽度为4.0mm,深度达34cm。裂缝主要为水平走向，左岸裂缝斜向右下方，右岸裂缝斜向左下方，大致与面板施工接缝成四十五度到六十度角。（2）面板脱空。2000年初在大坝防浪墙未浇筑前，检查III期面板顶部787.3m高程，3

3、7块面板存在不同程度的脱空，最大脱空46.7mm。（3）面板破损。水上部分经现场实测，破根部位破根后裂缝宽窄不一，最宽达数厘米；水下破损混凝土经现场测量，存在破碎带，破碎条带混凝土厚约5cm,面板破损深度平均约0.2m,最大深度0.25m,发生在754.42m高程。经现场检查，局部面板钢筋出露，水平向钢筋弯曲、外露，手掌可插入缝内。1.2缺陷对工程安全运行的影响。天生桥一级水电站面板堆石坝设计遵循了“一防二限三排水”的渗流控制原则。面板及止水系统、灌浆帷幕，通过趾板连接，形成坝体的防渗线。大坝监测成果在一定程度上反映面板主要缺陷，虽然只是局部或部分监测项0。由于大

4、坝变形还未稳定，及吋处理大坝运行中产生的缺陷，对大坝安全运行十分必要。1.3缺陷处理。（1）面板裂缝处理。为确保面板使用的耐久性，共对裂缝进行两次修补。从裂缝灌浆量大小、灌浆缝钻孔取芯、裂缝灌浆质量及灌浆缝压水试验等方面判断，灌浆质量良好。（2）面板脱空处理。面板的顶部开口直接进行灌浆处理，灌入粉煤灰和水泥，经现场钻孔检测，这次面板灌浆取得了较好的效果。另外，在施工期间，中间部位面板的顶部和中部止水结构缝和裂缝奋冒浆现象，通过自流式限流灌浆方式处理冒浆。（3）人坝裂缝处理建议。人坝面板长期处于高温低水位运行状态，建议对该运行工况深入研究，掌握温度和水位变化对产生面

5、板缺陷及影响。加强大坝安全监测工作，加强面板间接缝、表面温度的变化的监测，特别是面板应力应变、周边缝变化、坝体变形、大坝渗透压力和滲流量等的监测，并结合地震台网监测资料，对监测数据进行整理分析，及吋掌握大坝的工作性态。2小山水电站大坝面板混凝土裂缝测试及处理案例2.1面板裂缝测试。对于裂缝深度即裂缝的内观测试，采用了美国捷姆斯仪器公司研制的混凝土超声测定仪和钢筋扫描仪。前者系利用超声波绕过裂缝末端的传播吋间来计算出裂缝深度，后者是利用仪器产生的磁场并测量由磁性材料的存在而引起该磁场的任何变化，从而确定钢筋距离仪器底部的距离和位置。混凝土超声测定仪和钢筋扫描仪的配套

6、使用可有效地剔除混凝土内钢筋的影响，使混凝土内缺陷的测量更加准确和可靠。这表明在面板混凝土的施工过程中确实存在着局部质量问题。应该说明的是两次外观检测均发现，大多数裂缝为水平定向的横缝。2.2面板裂缝处理方案设计。修补方案，根据小III水电站面板混凝土裂缝发展现状，应采取内灌外贴的修补方案。即向裂缝内灌注补强或止水材料，裂缝表面粘贴防水材料。2.3建议及总结。通过分析，认为引起小山水电站面板混凝上裂缝的原因很多，苏中面板混凝土细骨料中0.16mm以下颗粒偏多，水泥用量较高而引起混凝土干缩变形较大是产生裂缝的前提条件；施工吋拌和系统计量精度和生产能力不够而导致混凝土

7、坍落度不稳和供料不及吋，模板滑升方式和速度不合理而引起的潜在质量缺陷以及面板混凝土裸露吋间过长是产生裂缝的直接原因；而坝体的不均匀变形则是裂缝发育的不可忽视的外在影响因素。根据裂缝发展状况进行了面板混凝土裂缝处理方案设计，经施工单位实施后，达到了裂缝处理的预期0的，保证了面板的运行安全。3里墩水库大坝裂缝产生分析与处理案例3.1裂缝产生的原因。大坝建在超深厚的软土层上，淤泥层厚大，且坝体相对较高。随着坝体升高，由于地基排水固结产生不均匀沉降，大坝两岸地基的沉降差也随之增大，由此导致轴向拉成变超过了土体的极限拉成变，因而产生横向裂缝。3.2裂缝的处理方法。（1）裂缝

8、处理按《碾