分析水电站土坝输水涵洞（管）病险原因分析及加固

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1、小水电!"#$年第1期（总第#)1期）工程施工水电站土坝输水涵洞（管）病险原因分析及加固林益龙（福建省宏禹水利水电咨询设计院，福建福州’$"""#）摘要：通过分析输水涵洞（管）的病险原因，重点介绍了福建省历年来采取的内套新管、新建隧洞、挖除重建等加固技术，取得了很好的修复效果。图#幅。关键词：土坝；输水涵洞（管）；原因分析；处理措施严重影响小水电工程的安全运行。!概述"输水涵洞（管）病险原因分析小水电是重要的可再生能源和清洁能源，并具有防洪灌溉、生态涵养、改善民生等多重功能。从!4#结构缺陷!"

2、##年起，福建省开始推动!)"座老旧小水电站开（#）输水涵洞（管）一般采用钢筋混凝土或浆展初步设计，!"#’年实施增效扩容改造，!"#$年砌石结构，部分涵洞（管）未设伸缩缝，在其竣工初已完成约#""座老旧小水电站改造，取得明显的后因干缩和温度收缩而产生环向裂缝，从而造成漏经济效益和社会效益。在设计和实施过程中，对枢水现象。纽建筑物特别是拦河大坝及输水涵洞（管）的安全（!）部分涵洞（管）未设或少设截水环，造成提出了较高的要求，只有确保拦河大坝及输水涵洞坝体填土与涵洞（管）间存在接触渗漏问题。（管）

3、的安全，才能保证向电站正常输水，保障电（’）有的钢筋混凝土涵管直接座落在地基上，站安全运行。未设混凝土“涵衣”，涵管上方填土碾压时，容易福建省小水电站开发较早，!"世纪0"年代以对涵管压裂，直接形成漏水通道。另外，钢筋混凝前建设的水电站拦河大坝多为土坝，占总数的土管接头处理不到位、填充材料老化等也是混凝土$’4!&7。在土坝中，输水建筑物大多采用坝下涵涵管产生漏水通道的环节之一。洞（管），受当时技术条件、财力、物力等限制，（1）有的涵洞采用浆砌条块石结构，顶部条石输水涵洞（管）普遍存在设计标准低

4、、施工质量净跨偏大，受上方荷载作用，造成条石断裂。差、基础处理不到位、运行管理较差、涵洞（管）（$）有的涵洞（管）断面小，难以进入检查，无法检查观测等问题。经多年运行后，输水涵洞不能及时发现险情。（管）老化，加上失修多年及管理不善等，导致输!4!材料及施工欠佳水涵洞（管）产生裂缝、漏水，不断带走涵洞!4!4#混凝土及浇筑质量较差（管）周边土体，引起坝坡塌陷，甚至引起垮坝，（#）施工前未做混凝土配合比试验，施工时采用的水泥质量差，往往出现水灰比过大、骨料过多等现象，混凝土质量得不到保证。收稿日期：

5、!"#$%"&%"’作者简介：林益龙（#()#%），男，工程师，主要从事水利（!）限于当时的施工条件，混凝土大多采用人水电工程咨询设计等工作。工拌和，均匀性差；浇筑时未用振捣器，密实性*+,-./：&&0#1&"0233456,差；浇筑后养护不到位，任其露天冰冻或暴晒，致·$$·工程施工234556789:&:-’9!+#*!"#$，%"&’(!"#)*$使开裂。因此，混凝土涵洞（管）往往出现蜂窝、此方法工程量小、工期短，但套管后过水断面麻面、孔洞等现象，给工程留下了安全隐患。减小，设计时应复核

6、、对比加固前后涵洞（管）的!"!"!石料及胶结材料较差过流能力。（#）多数工程处于偏远地区，交通不便，石料$"#"!工程实例缺乏，砌筑涵洞采取的石料抗压强度参差不齐，个（#）基本情况别甚至采用风化石料，砌石质量得不到保证。六甲水库位于福建省武平县武东乡六甲村，是（!）胶结材料有的采用水泥砂浆，有的采用三#座以灌溉、发电为主，兼有防洪、养殖等效益的合土（石灰、粘土、砂），其标号均较低，经多年中型水库。水库枢纽工程由主坝、副坝、溢洪道、运行后，胶结材料出现老化、融蚀、剥落现象，从输水涵洞及坝后电站等

7、组成，于#())年##月建而形成集中的渗漏通道。成。坝后建有二级电站，总装机容量#!*+,-。!"!"$基础处理不到位输水涵洞为砌石涵洞，全长#$+.，洞型为城涵洞（管）基础地质条件差或落于不同地层上门型，底宽!"+.，高!"$.，顶部为直径!"+.的未经处理，造成涵洞（管）施工后不均匀沉陷，从半圆。施工时为满足坝后电站发电需求，在涵洞内而产生环向裂缝。安装了内径为#"!.的压力钢管，但未对钢管与涵!"!"%伸缩缝止水材料及施工不到位洞壁间的空隙进行回填处理。（#）伸缩缝止水材料多数采用橡胶止水

8、，此原自从涵洞建成后，就发现涵洞顶部及侧墙常年材料用量较小，往往被忽视，常常用无质量检测或存在漏水现象，并夹带有泥浆和细沙。分析其主要无出产合格证的橡胶止水带，经多年运行后，止水原因是涵洞砌体砂浆标号低、不饱满，存在渗水通带老化，形成渗漏通道。道；涵洞洞身段未设截水环，砌体和坝体的接触面（!）止水带埋入混凝土施工时振捣棒控制不容易形成渗漏通道，部分渗水流至涵洞内。好，致使振捣时碰到止水带，使之错位、扭曲，直（!）处理方案接形成渗水通道。首先拆除原压力钢管，然后采用现场焊接方法!"$运行管理不到位