大型水库闸墩裂缝成因分析及处理

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1、大型水库闸墩裂缝成因分析及处理1陈锦标浙江省第一水电建设集团股份有限公司3100512郑明东浙江省正邦水电建设有限公司310051摘要：水闸闸墩主要为大体积混凝土结构浇筑而成，在浇筑完成后，闸墩部位易出现裂缝的问题，不仅影响建筑物的结构强度和整体稳定性，而且无法保证水工建筑物的正常使用。木文结合工程实例对水闸闸墩混凝土裂缝产生的原因进行分析，并提出一些有效的防治措施。可供参考！关键词：裂缝控制；闸墩；成因分析；质量控制一、工程基木情况某水库工程闸坝总长52.3km,其中主副坝长48.3km,泄洪闸12孔。工程按100年

2、一遇洪水标准设计，300年一遇校核，总库容1.25亿m3。二、裂缝产生的原因分析1裂缝自查、检测情况该水库泄洪闸为12孔，闸墩由左、右两个边墩和中间的11个中墩组成，编号从右岸到左岸，共12孔闸门。泄洪闸过流形式为宽顶堰，校核洪水位时最大泄流能力为6532m3/s。水库翼墙、闸墩在2011年汛后自检中发现有混凝土脱落、裂缝、白色析出物、露筋等现象。经检测结果显示，泄洪闸闸墩混凝土存在较多的裂缝、冻胀破坏。泄洪闸闸墩混凝土有明显可见裂缝共43条，裂缝累计总长度为72m。闸墩混凝土出现钢筋锈蚀、混凝土鼓胀、表层及内部混凝土

3、脱落等缺陷，共出现缺陷33处，累计面积13.32m2。泄洪闸上游右翼墙伸缩缝出现错位，缝两边混凝土缺损、错位，填缝材料缺损。2成因分析该水库泄洪闸为确保工程外观质量，采用滑膜施工技术，2006年施工完毕，效果很好，2011年泄洪闸闸礅混凝土发现裂缝、白色析岀物等现象。经检测及施工处理后分析，裂缝、白色析出物及混凝土脱离原因是由于在滑模施工时，采用镀锌铁管来固定模板，镀锌管从上至下排布，每段管与上一段管的交接处没有采用对接的工艺，只是简单的搭接，施工完成后，管的上端开U处未进行封闭处理，管中含冇的水也未及吋导出，长时间以

4、来，管内壁锈蚀严重，在管的侧壁多处出现了裂缝，裂缝处锈蚀严重，奋水缓慢渗出，管的下U开U处也奋大量的诱蚀物与淤积物，在冬季工况下，管内含水，管裂缝附近及管下端开U处附近混凝土内部充满水分，管的保护层厚度在5〜10cm,由于冻胀引起混凝土冻胀破坏，形成由内向外的鼓胀现象，现场观察这样的缺陷，附近的裂缝都是鼓胀出来的混凝土与未鼓胀混凝土之间形成的斜茬的裂缝，裂缝的终点即为滲水处。三、裂缝处理的方案设计1裂缝修补针对水库泄洪闸，闸墩混凝上裂缝现状以及国内外现奋修补材料情况，选取手刮聚脲方案作为裂缝修补处理的首选方案。进行裂缝

5、处理，对于裂缝开口宽度小于0.2mm的裂缝，可以采用内部不灌浆、表面使用手刮聚脲封闭的处理方式。1）裂缝表面手刮聚脲封闭处理。使用手刮聚脲材料进行裂缝表面粘贴，裂缝内部采用化学灌浆的方法，干燥后的手刮聚脲涂膜平均厚度不小于2mm,裂缝开U处表面涂膜厚度在3〜4mm。经过表面清理、刷涂界面剂、刮涂手刮聚脲一遍（部分位置需加设胎基布）；刮涂手刮聚脲二遍及空气中养护五个环节。手刮聚脲具有优异的耐老化性、防渗、抗冲磨及防腐等多种功能。HLC-N界面剂需与水泥复合使用，使用吋按重量比1:2（HLC-N混凝土界面剂：水泥）比例，用

6、搅拌机搅拌至均匀且不含干粉结块，即成HLC-N界面涂料。该产品为有机聚合物溶液，与混凝土表面有很高的粘结强度（3MPa以上）。2）裂缝内部化学灌浆。使用高压灌浆设备将柔性化学浆液灌注到裂缝内部进行封堵止水，采用的化学浆液具有适应裂缝变形的能力。经过钻孔；埋设注浆嘴；注水；灌浆和封口五个环节。根据灌浆设备、混凝土厚度及灌浆工艺，选择申孔灌浆或不同深度双孔灌浆。2冻胀破坏及混凝土脱落初步选取（聚合物（钢/塑料）纤维砂浆4■钢筋锚固）方案，进行钢筋锈蚀及混凝土剥蚀、表层混凝土脱落处理，方案简介如下：1）基面处理。找出需要进行

7、处理的混凝土破损区域，使用彩色记号笔标定所冇缺陷位置，在缺陷部位周边区域勾勒出缺陷处理人致范围，依据现场混凝土破损情况确定冋填平面处理范围。在破损处，凿除松动混凝土层，要求底部混凝土露出新鲜表面，直到新露出的混凝土结实无松动。使用开槽机在混凝土处理范围边缘沿划定的轮廓线开收边槽,收边槽形式为燕尾槽，开槽深度大于该处破损厚度，收边槽槽底抵达凿毛后的混凝土表面。2）布置锚固钢筋、加固细钢筋网。对于需要进行植筋的部位，应采用合适的方案进行植筋处理，同时布设加固钢筋网，具体工艺参数根据破损情况通过计算拟定。对于混凝土破损较大较

8、深（混凝土剥蚀或凹坑深度大于3cm,破损面积大于0.3m2）的部位，应布置直径人于8mm,深度人于20cm的锚固筋，锚筋间距10cm，锚筋上部为U型弯起，规格为3cm×3cm的防锈钢丝网布设固定在锚筋上面，使用锚固剂将锚筋固定，防诱钢丝网的布设深度为填充表面以下5cm,钢丝网外缘距离收边槽小于3cm。3）清洗。使用高压