砌石拱坝防渗加固

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1、砌石拱坝坝面防渗方案设计防渗加固方案从坝体防渗和坝面防渗两个方面考虑。1、坝体防渗坝上游面固结灌浆：堵塞漏洞和缝隙，通过灌浆加固，形成防渗体，提高防渗性能，以进一步提高坝体的承载力和完整性。坝下游面追踪固结灌浆：下游面有漏水或溶蚀物形成的地方，布设水平孔或斜孔，埋注浆管进行灌浆，堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝，加固坝体，增加坝面稳定性和抗冲刷能力。2、坝面防渗（1）坝面防渗的主要方式坝面防渗，即在大坝迎水面构筑或加固防渗体进行防渗。坝面防渗的方式主要有以下几种：1）混凝土防渗面板防渗方式，分为钢筋混凝土面板和沥青混凝土面板；2）喷射混凝土防

2、渗方式，分为有纤维混凝土和聚丙烯纤维混凝土；3）坝面卷材防渗方式，分为聚乙烯丙轮复合防水卷材和复合土工膜；4）聚合物砂浆防渗方式；5）水泥基渗透结晶材料防渗方式；6）喷涂聚脲弹性体材料防渗方式；7）坝面重新勾缝、剔缝防渗方式：采用高标号水泥砂浆、干硬性预缩水泥砂浆和防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝，提高坝面防渗透能力及坝体稳定性、整体性和抗冻融、抗风浪冲刷能力。3、坝面可供选择的防渗加固方案（1）方案1（钢筋混凝土面板防渗方式）将坝体迎水面处理后，在大坝迎水面设置一层厚0.35m的C20钢筋混凝土面板防渗层，采用抗烈性能较好的聚丙烯纤维混凝

3、土，面板中采用12@150钢筋网，面板与老坝钢筋相连结。（2）方案2（聚脲弹性体材料+聚合物砂浆复合防渗方案）坝体迎水面处理后，先施工2cm厚的聚合物砂浆，然后喷涂2mm厚的聚脲弹性体材料。（3）方案3（钢筋混凝土面板+沥青过度层的复合防渗方案）坝体迎水面处理后，在方案1中的钢筋混凝土层和原拱坝浆砌石之间设置5mm的沥青柔性过渡层增加混凝土防渗面层适应变形的能力，改善其应力情况。（4）方案4（聚乙烯丙纶双面复合卷材防渗方案）坝体迎水面处理后，用水泥浆找平，然后粘贴聚乙烯丙纶双面复合卷材作为防水层，再进行表面水泥砂浆的施工，防止卷材受紫外线

4、照射以延长其使用寿命。4、坝面防渗加固方案选择在坝面设置钢筋混凝土防渗层后，防渗层和坝身材料物理学性能存在差异，加固后坝体结构应力状态发生变化。根据经验，混凝土面板分担水荷载及弯矩可以忽略，面板是传力结构不是受力结构。对方案1、3进行有限元分析，方案1防渗层最大拉应力不满足规范要求，方案3虽然满足要求，但是应力状态没有改善，防渗层拉应力较大。本工程为浆砌石拱坝，坝面扭曲不规则，混凝土浇筑立模困难，植筋量大。若铺设复合防水卷材，则需要使卷材扭曲以贴合坝体。复合防水卷材都有一定的厚度要求，卷材与坝体要充分粘结比较困难，且复合防水卷材又存在老化

5、问题，施工时间又较长，对坝体伸缩缝处理要求也较高，使用过程中可能因坝体的变形而被拉裂。喷涂聚脲弹性体技术则能有效弥补铺设复合防水卷材的这些短处。喷涂聚脲材料弹性较大，不会因为坝体正常变形而断裂，施工时不需对坝体伸缩缝作特殊处理。丙乳砂浆作为基层，增强了防渗体系的整体性。考虑到防渗加固的有效性和耐久性，采用喷涂聚脲弹性涂料和丙乳砂浆联合防渗技术，既可以发挥喷涂聚脲防渗材料强度高、延伸率大、抗渗性好、凝胶速度快等优点，又可以凸显丙乳砂浆弹性模量较低、抗拉强度较高、与基材粘结性好、耐久性优良、适应基层变形和环境温湿度强烈变化的特点。丙乳砂浆是与

6、基材粘结的防渗材料，同时又是喷涂聚脲防渗材料的过渡材料。5、施工流程清理原有勾缝，凿深3cm——砌石面喷砂处理，露出新鲜基面——勾缝涂抹聚合物砂浆，厚度不小于2cm——聚脲底涂施工（喷涂或刷涂）——修补针孔（使用修补腻子）——聚脲底涂施工（喷涂或刷涂）——修补针孔——喷涂聚脲施工——脂肪族聚氨酯面层施工。6、基层要求1）基层应平整、清洁、干燥，不得有空鼓、松动、蜂窝麻面、浮渣、浮土、脱模剂和油污；2）施工防水层的基层应露出新鲜岩面；3）混凝土面上的尘土、残留的水泥浆，以及油污等必须彻底清理干净；4）砌石缝的砂浆剔除干净，重新勾缝；5）聚脲

7、喷涂前应清除基层表面的浮浆和灰尘并修补残缺，表面强度达到规定要求。